Python之网络编程Socket

Python 提供了两个级别访问的网络服务。：

低级别的网络服务支持基本的 Socket，它提供了标准的 BSD Sockets API，可以访问底层操作系统Socket接口的全部方法。高级别的网络服务模块 SocketServer， 它提供了服务器中心类，可以简化网络服务器的开发。

---

什么是 Socket?

Socket又称"套接字"，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求，使主机间或者一台计算机上的进程间可以通讯。

socket通常也称作”套接字”，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，应用程序通常通过”套接字”向网络发出请求或者应答网络请求。

socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”，对于文件用打开、读写、关闭模式来操作。socket就是该模式的一个实现，socket即是一种特殊的文件，一些socket函数就是对其进行的操作（读/写IO、打开、关闭）。

socket和file的区别：

file模块是针对某个指定文件进行打开、读写、关闭。

socket模块是针对 服务器端 和 客户端Socket 进行打开、读写、关闭。

Socket的英文原义是“孔”或“插座”。Socket正如其英文原意那样，像一个多孔插座。一台主机犹如布满各种插座的房间，每个插座有一个编号，有的插座提供220伏交流电， 有的提供110伏交流电，有的则提供有线电视节目。 客户软件将插头插到不同编号的插座，就可以得到不同的服务。

简单来说：两个程序通过“网络”交互数据就使用socket，它只负责两件事：建立连接，传递数据。

 

---

socket()函数

Python 中，我们用 socket（）函数来创建套接字，语法格式如下：

socket.socket([family[, type[, proto]]]).socket([family[, type[, proto]]])

参数

family: 套接字家族可以使AF_UNIX或者AF_INETtype: 套接字类型可以根据是面向连接的还是非连接分为SOCK_STREAM或SOCK_DGRAMprotocol: 一般不填默认为0.

 

Socket 对象(内建)方法

函数描述服务器端套接字s.bind()绑定地址（host,port）到套接字， 在AF_INET下,以元组（host,port）的形式表示地址。s.listen()开始TCP监听。backlog指定在拒绝连接之前，操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1，大部分应用程序设为5就可以了。s.accept()被动接受TCP客户端连接,(阻塞式)等待连接的到来客户端套接字s.connect()主动初始化TCP服务器连接，。一般address的格式为元组（hostname,port），如果连接出错，返回socket.error错误。s.connect_ex()connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常公共用途的套接字函数s.recv()接收TCP数据，数据以字符串形式返回，bufsize指定要接收的最大数据量。flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。s.send()发送TCP数据，将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量，该数量可能小于string的字节大小。s.sendall()完整发送TCP数据，完整发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字，但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None，失败则抛出异常。s.recvfrom()接收UDP数据，与recv()类似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收数据的字符串，address是发送数据的套接字地址。s.sendto()发送UDP数据，将数据发送到套接字，address是形式为（ipaddr，port）的元组，指定远程地址。返回值是发送的字节数。s.close()关闭套接字s.getpeername()返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr,port）。s.getsockname()返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)s.setsockopt(level,optname,value)设置给定套接字选项的值。s.getsockopt(level,optname[.buflen])返回套接字选项的值。s.settimeout(timeout)设置套接字操作的超时期，timeout是一个浮点数，单位是秒。值为None表示没有超时期。一般，超时期应该在刚创建套接字时设置，因为它们可能用于连接的操作（如connect()）s.gettimeout()返回当前超时期的值，单位是秒，如果没有设置超时期，则返回None。s.fileno()返回套接字的文件描述符。s.setblocking(flag)如果flag为0，则将套接字设为非阻塞模式，否则将套接字设为阻塞模式（默认值）。非阻塞模式下，如果调用recv()没有发现任何数据，或send()调用无法立即发送数据，那么将引起socket.error异常。s.makefile()创建一个与该套接字相关连的文件

 

简单实例

服务端

我们使用 socket 模块的 socket 函数来创建一个 socket 对象。socket 对象可以通过调用其他函数来设置一个 socket 服务。

现在我们可以通过调用 bind(hostname, port) 函数来指定服务的 port(端口)。

接着，我们调用 socket 对象的 accept 方法。该方法等待客户端的连接，并返回 connection 对象，表示已连接到客户端。

完整代码如下：

#!/usr/bin/python3 # 文件名：server.py # 导入 socket、sys 模块 import socket import sys # 创建 socket 对象 serversocket = socket.socket( socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 获取本地主机名 host = socket.gethostname() port = 9999 # 绑定端口号 serversocket.bind((host, port)) # 设置最大连接数，超过后排队 serversocket.listen(5) while True: # 建立客户端连接 clientsocket,addr = serversocket.accept() print("连接地址: %s" % str(addr)) msg='欢迎访问服务端！！'+ "\r\n" clientsocket.send(msg.encode('utf-8')) clientsocket.close()

客户端

接下来我们写一个简单的客户端实例连接到以上创建的服务。端口号为 9999。

socket.connect(hosname, port ) 方法打开一个 TCP 连接到主机为 hostname 端口为 port 的服务商。连接后我们就可以从服务端获取数据，记住，操作完成后需要关闭连接。

完整代码如下：

#!/usr/bin/python3 # 文件名：client.py # 导入 socket、sys 模块 import socket import sys # 创建 socket 对象 s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 获取本地主机名 host = socket.gethostname() # 设置端口号 port = 9999 # 连接服务，指定主机和端口 s.connect((host, port)) # 接收小于 1024 字节的数据 msg = s.recv(1024) s.close() print (msg.decode('utf-8'))

现在我们打开两个终端，第一个终端执行 server.py 文件：

$ python3 server.py.py

第二个终端执行 client.py 文件：

$ python3 client.py 欢迎访问菜鸟教程！.py 欢迎访问菜鸟教程！

这时我们再打开第一个终端，就会看到有以下信息输出：

连接地址： ('192.168.0.118', 33397) ('192.168.0.118', 33397)

---

Python Internet 模块

以下列出了 Python 网络编程的一些重要模块：

协议功能用处端口号Python 模块HTTP网页访问80httplib, urllib, xmlrpclibNNTP阅读和张贴新闻文章，俗称为"帖子"119nntplibFTP文件传输20ftplib, urllibSMTP发送邮件25smtplibPOP3接收邮件110poplibIMAP4获取邮件143imaplibTelnet命令行23telnetlibGopher信息查找70gopherlib, urllib

posted @ 2019-05-21 14:08 卿先生 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏