20253312 实验三《Python程序设计》实验报告

20253312 2025-2026-2 《Python程序设计》实验三报告

课程：《Python程序设计》
班级： 2533
姓名： 胡宸轩
学号： 20253312
实验教师：王志强
实验日期：2026年4月27日
必修/选修： 公选课

1.实验内容

（一）实验内容
创建服务端和客户端，服务端在特定端口监听多个客户请求。客户端和服务端通过Socket套接字（TCP/UDP）进行通信。
（二）实验要求
注意事项：
每人必须做一次客户端和一次服务端，且要和队友（标注学号姓名）互相通信。
要求1：
（1）创建服务端和客户端，选择一个通信端口，用Python语言编程实现通信演示程序；
（2）要求发送方输入内容，加密后并传输；接收方收到密文并解密和显示。要求：发方和收方同时输出明文和明文。
（3）程序代码托管到码云。
（4）添加文件操作，有加分。（可选项）
要求2：使用LLM生成一个带图形界面的程序
（1）分析关键代码的功能和使用方法
（2）分析生成程序的优点
（3）给出运行过程和结果截图
（4）程序代码托管到码云。
注：在华为ECS服务器(OpenOuler系统)和物理机(Windows/Linux系统)上使用VIM、PDB、IDLE、Pycharm等工具编程实现。

2. 实验过程及结果

要求1：

使用socket库写一个客户端代码，根据我的（20253312）服务端的的端口，设置HOST=192.168.43.12，PORT=3312，并提供给同学
为方便查看，加了一段读取设备名称和输出本设备ip地址的代码
设置连接，用bind绑定IP地址和端口，设置最大连接数量为5
打开日志文件方便后续写入
设置receive部分，接受客户端的内容，输出密文和明文，写入mess_receive.txt文件
设置send部分，发送内容，写入mess_send.txt文件，并输出明文和密文
在两者的部分，只要发送或者接收到exit就断开连接
最后关闭连接和文件
代码：

import socket

HOST = "192.168.43.12"  #20253312胡宸轩<-20253302王紫晗
PORT = 3312

hostname = socket.gethostname()
local_ip = socket.gethostbyname(hostname)
print(hostname, local_ip)

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
s.bind((HOST,PORT))
s.listen(5)
print(f"服务器地址：{HOST} 端口：{PORT}")
print("服务器已启动，等待客户端连接------")
conn,addr = s.accept()
print(f"已连接客户端：{addr[0]}  端口：{addr[1]}\n")
mes_receive=open("mess_receive.txt","a+")
mes_send=open("mess_send.txt","a+")
while True:

    #recevie
    data = conn.recv(1024)
    data_decode = data.decode("UTF-8")
    if not data_decode or data_decode == "exit":
        break
    print(f"收到密文: {data}")
    print(f"解密后明文: {data_decode}")
    mes_receive.write(f"密文:{data}\n")
    mes_receive.write(f"明文:{data_decode}\n")

    #send
    message=input("发送内容:")
    if message == "exit":
        break
    conn.send(message.encode("UTF-8"))
    mes_send.write(f"明文:{message}\n")
    mes_send.write(f"密文:{message.encode("UTF-8")}\n")
    print(f"发送明文: {message}")
    print(f"发送密文: {message.encode("UTF-8")}")


print()
print("关闭连接")
mes_receive.close()
mes_send.close()
conn.close()
s.close()

下面是一些示例：
image
这是本次连接中mess_receive.txt中的内容：
image
这是本次连接中mess_send.txt中的内容：
image
连接成功，文件读写成功

再使用socket库写一个客户端代码，根据对方（20253302王紫晗）服务端的的端口，设置HOST=192.168.43.2，PORT=3302
设置连接，打开日志文件方便后续写入
设置send部分，发送内容，写入client_send.txt文件，并输出明文和密文
设置receive部分，接受客户端的内容，输出密文和明文，写入client_receive.txt文件
在两者的部分，只要发送或者接收到exit就断开连接
最后关闭连接和文件
代码：

import socket

HOST = '192.168.43.2' #20253312王紫晗
PORT = 3302

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
s.connect((HOST,PORT))
print(f"已连接服务端:{HOST}:{PORT}")
cli_send=open("client_send.txt","a+")
cli_receive=open("client_receive.txt","a+")
while True:

    #send
    message=input("发送内容:")
    s.send(message.encode("UTF-8"))
    if message == 'exit':
        break
    cli_send.write(f"明文:{message}\n")
    cli_send.write(f"密文:{message.encode("UTF-8")}\n")
    print(f"发送明文: {message}")
    print(f"发送密文: {message.encode("UTF-8")}")

    #receive
    data=s.recv(1024).decode("UTF-8")
    if data == 'exit':
        break
    cli_receive.write(data)
    print(f"收到密文: {data}")
    print(f"解密后明文: {data.encode("UTF-8")}")
    cli_receive.write(f"收到密文:{data}\n")
    cli_receive.write(f"收到明文:{data.encode("UTF-8")}\n")

s.close()
cli_receive.close()
cli_send.close()
print()
print("关闭连接")

下面是一些示例：
image
这是本次连接中client_send.txt中的内容：
image
这是本次连接中client_receive.txt中的内容：
image
连接成功，文件读写成功

要求2：使用LLM生成一个带图形界面的程序

直接将实验要求提供给deepseed，生成两个py文件(生成代码较长，就不放在此处了）
server_gui.py

gitee

client_gui.py

gitee

对于加密和解密的要求，LLM生成的代码引入Crypto库，采用AES加密/解密的方法，这里就不讲述了
（1）分析关键代码的功能和使用方法
AEC加密模块
socket网络通信模块:与上课讲述和自己写的代码用法相同，服务端设置为TCP，bind绑定和listen设置最大连接数，客户端设置TCP，connnect连接

# 服务端监听
self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
self.server_socket.bind((ip, port))
self.server_socket.listen(5)  # 允许5个连接排队

# 客户端连接
self.client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
self.client_socket.connect((ip, port))

图形用户界面模块
文件操作模块:使用with的方法打开并读取或者写入文件

# 读取文件
with open(filename, "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()

# 保存文件（包含详细格式）
with open(filename, "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("=== 接收信息详情 ===\n")
    f.write(f"时间: {timestamp}\n")
    f.write(f"来自: {client_info}\n")
    f.write(f"\n=== 接收的密文 ===\n{encrypted_data}\n")
    f.write(f"\n=== 解密后的明文 ===\n{decrypted_data}\n")

多线程处理模块
（2）分析生成程序的优点
使用更加高级的加密算法，安全性提高
拥有图形用户界面，使用更加方便，并支持文件预览等功能
拥有多线程设计，可以同时处理多个客户端发送的数据，解决了手写代码不能同时处理输出的问题
支持文本文件直接传输
能够实时显示连接状态和传输速度
拥有错误反馈，更加实用和用户友好
代码可以直接应用于实际，有较高的安全性和实用性（写的代码有点高级）
下面给出一些示例：

服务端示例（拥有接受的密文，解密后的明文，传输详情）：

image
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image

客户端示例（拥有客户端日志，发送的密文，发送的明文，传输详情）：

image
image
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运行结果良好，非常贴近实用需求

上述所有文件已经托管到gitee

gitee

3. 实验过程中遇到的问题和解决过程

  • 问题1：同学电脑客户端连接不上我的服务端
  • 问题1解决方法：打开防火墙设置，将python添加到允许通过网络连接中

其他（感悟、思考等）

通过本次实验基本了解了socket的各种用法，能够实用socket写一些小程序使得同学之间可以沟通，非常的实用和有意思。
当然，手写的代码比起实际的需要还有非常大的功能缺失，比如现在只能每个人发一句话，交替的传递信息；不能直接传输文件，只能传输文本；连接不是很稳定，容易断开；一个服务端只能处理一个客户端等。未来还可以向LLM写的代码一样，扩展更多的功能，了解一下Crypto中的各种经典加密算法。

参考资料

posted @ 2026-04-27 22:21  _stream  阅读(5)  评论(0)    收藏  举报