二十四、Python 网络编程

一、socket

socket 通常被称为套接字，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，发出网络请求或者应答网络请求。

socket 起源unix，在unix中一起皆对象。对于文件用打开、读写、关闭模式来操作。socket就是该模式的另外一个实现，socket是一个特殊的文件，一些socket函数就是对其进行操作（读写、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、读写和关闭

 socket模块是针对服务器和客户端socket进行打开、读写和关闭。

 

 

 

 二、 基本样例

   服务器

#!/usr/bin/evn python
#-*- coding:utf-8 -*-
import socket

ip_port = ('127.0.0.1',8888)

sk = socket.socket()
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5) #

while True:
    print('server waiting ...')
    conn, addre = sk.accept()  #等待client端来连接

    client_data = conn.recv(1024)  #接收到client发送的连接信息
    print(str(client_data,encoding = 'utf-8'))
    conn.sendall(bytes('一起玩耍吧',encoding = 'utf-8'))  #针对连接给出回复

    conn.close()

 

客户端

#!/usr/bin/evn python
#-*- coding:utf-8 -*-
import socket

ip_port = ('127.0.0.1',8888)

sk = socket.socket()
sk.connect(ip_port)  #连接到sever端

sk.sendall(bytes('我来连接你',encoding = 'utf-8') )#发送请求

server_replay = sk.recv(1024)  #收到server 发送的回复

sk.close()

 

WEB服务应用

    # !/usr/bin/evn python
    # -*- coding:utf-8 -*-

    import socket

    def handle_request(client):
        buf = client.recv(1024)
        client.send('HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n')
        client.send('Hello World')

    def main():
        sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        sock.bind(('localhost', 8080))
        sock.listen(5)  # 只让5个人等待

        while True:
            connection, address = sock.accept()  # 接受客户端的数据
            handle_request(connection)
            connection.close()


if __name__ == '__main__':
    main()
    
    
        

  函数介绍 

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

参数一：地址簇

 AF_INET: 地址簇

 socket.AF_INET IPV4 默认值

 socket.AF_INET6 IPV6 

 socket.AF_UNIX 只能用于单一的unix 系统之间进程通信

 

参数二：类型

socket.SOCK_STREAM 流式cocket。 应用于TCP 。 默认

socket.SOCK_DGRAM 数据报式socket。应用于UDP

socket.SOCK_RAW 原始套接字，普通的套接字无法处理 ICMP, IGMP 等网络报文。 SOCK—RAW 可以，其次，SOCK_RAW 用来提供对原始协议的低级访问，在需要执行某些特殊的操作时候使用，例如发送ICMP报文。SOCK_RAM 通常仅限于高级用户或者管理员运行的程序使用。

socket.SOCK_SEQPACKET 可靠的连接数据库包服务

 

参数三：协议

0  默认

与特定的地址家族相关的协议，如果是0，则系统就会根据地址格式和套接类别，自动选择一个合适的协议。

 

UDP 使用样例

#!/usr/bin/evn python
#-*- coding:utf-8 -*-

import socket

ip_port = ('127.0.0.1',9999)
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0)
sk.bind(ip_port)

while True:
    data = sk.recv(1024)
    print(data)





#!/usr/bin/evn python
#-*- coding:utf-8 -*-

import socket

ip_port = ('127.0.0.1',9999)
sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
while True:
    inp = input('数据：').strip()
    if inp == 'exit':
        break
    sk.sendto(bytes(inp,encoding = 'utf-8'),ip_port)  #不使用connect，直接sendto
sk.close()

 

 

 三、socket 常用方法

sk.bind(address)

 sk.bind(address) 将套接字绑定到地址。address 地址的格式取决于地址族。在AF—INET下，以元组(host,port)的形式表示地址

sk.listen(backlog)

 开始监听，传入连接。backlog 指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量。

  例如，backlog等于5，表示内核已经接到连接请求，但是服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5。 这个值不能无限大，因为要在内核中维护连接队列

 

sk.setblocking(bool)

  是否阻塞（默认True），如果设置False ， 那么accept 和recv 是一旦无数据，就报错

 

sk.accept()

  接收连接并返回conn ， address。 conn 是新的套接字对象，用来接收和发送数据。 address 是连接客户端的地址。

  接收TCP客户的连接（accept是阻塞的），等待连接的到来。

  

sk.conect(address)

 连接到address处的套接字。 一般，address个的格式为元组（hostname，port），如果连接出错，返回socket.error错误

sock.connect_ex(address)

  同上，只不过会有返回值，连接成功时返回0， 连接失败时候返回编码，例如：10061

 

sk.close() 

关闭套接字

 

sk.recv(bufsize[,flag])

  接受套接字的数据，数据以字符串的形式返回。bufsize 指定最多可以接收的数据。 flag 提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。

 

sk.recvfrom(bufsize[.flag])

    与recv()类似，但返回值是（data，address），其中data 是包含接受数据的字符串，address是发送数据的套接字地址

  

sk.send(string[,flag])

 将string中的数据发送到连接的套接字，但在返回之前尝试发送所有数据，成功返回None，失败则抛出异常。

内部通过递归调用send，将所有内容发送出去

 

sk.sendto(string[,flag],address)

  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。返回值发送的字节。该函数主要用户UDP协议。

sk.getpeername()

   返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr，port）

sk.getsockname()

  返回套接字自己地址。通常是一个元组（ipaddr，port）

sk.fileno()

  套接字的文件描述符

 

实例： 智能机器人

  服务器

 

#!/usr/bin/evn python
#-*- coding:utf-8 -*-

import socket

ip_port = ('127.0.0.1',8888)
sk = socket.socket()
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)


while True:
    conn ,address = sk.accept()
    conn.sendall(bytes('欢迎致电10086，请输入1xx，0 转人工服务。',encoding = 'utf-8'))
    Flag = True
    while Flag:
        data = conn.recv(1024)
        if str(data,encoding = 'UTF-8') == 'exit':
            Flag = False
        elif str(data,encoding = 'UTF-8') == '0':
            print('您可能会被录音。。。。')
        else:
            conn.sendall(bytes('请继续输入',encoding = 'utf-8'))
    conn.close()

 

  客户端

 

#!/usr/bin/evn python
#-*- coding:utf-8 -*-


import socket

ip_port = ('127.0.0.1',8888)
sk = socket.socket()
sk.connect(ip_port)
sk.settimeout(5)


while True:
    data = sk.recv(1024)
    print(str(data,encoding = 'utf-8'))
    inp = input('请输入：')
    sk.sendall(bytes(inp,encoding = 'utf-8'))
    if inp == 'exit':
        break

sk.close()