实验三
学号 2025-2026-2 《Python程序设计》实验x报告
课程：《Python程序设计》
班级： 2522班
姓名： 吕厚德
学号：20252201
实验教师：王志强
实验日期：2026年4月28日
必修/选修： 公选课
1.实验内容
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：
（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，并传输；接收方收到信息并显示。
我是20252201吕厚德（172.16.177.01），我将和20252223冉云天（172.16.177.23）进行通讯：
上图为我作为客户端和服务端（）交互。
上图是我作为服务端和客户端（冉云天）交互。
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
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。
第一次尝试：
我们选择用豆包生成代码并运行：
服户端代码：
LLM生成 - 图形界面Socket服务端（带窗口、加密、文件保存）
import socket
import threading
import tkinter as tk
from tkinter import scrolledtext, Button
def encrypt(text, key=3):
return ''.join(chr(ord(c)+key) for c in text)
def decrypt(text, key=3):
return ''.join(chr(ord(c)-key) for c in text)
def save_log(msg):
with open("gui_server_log.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
f.write(msg + "\n")
root = tk.Tk()
root.title("Socket 加密服务端（GUI）")
root.geometry("600x450")
chat_area = scrolledtext.ScrolledText(root, width=70, height=20)
chat_area.pack(pady=10)
input_entry = tk.Entry(root, width=50)
input_entry.pack(pady=5)
server_socket = None
conn = None
def start_server():
global server_socket, conn
server_socket = socket.socket()
server_socket.bind(("0.0.0.0", 4444))
server_socket.listen(1)
chat_area.insert(tk.END, "[服务端已启动] 监听端口 4444...\n")
conn, addr = server_socket.accept()
chat_area.insert(tk.END, f"[客户端 {addr} 已连接]\n")
while True:
try:
data = conn.recv(1024).decode()
plain = decrypt(data)
chat_area.insert(tk.END, f"客户端密文：{data}\n")
chat_area.insert(tk.END, f"客户端明文：{plain}\n\n")
save_log(f"客户端密文：{data} | 明文：{plain}")
chat_area.see(tk.END)
except:
break
def send_msg():
global conn
msg = input_entry.get()
if not msg or not conn:
return
cipher = encrypt(msg)
conn.send(cipher.encode())
chat_area.insert(tk.END, f"我(明文)：{msg}\n")
chat_area.insert(tk.END, f"我(密文)：{cipher}\n\n")
save_log(f"服务端明文：{msg} | 密文：{cipher}")
input_entry.delete(0, tk.END)
chat_area.see(tk.END)
threading.Thread(target=start_server, daemon=True).start()
send_btn = Button(root, text="发送消息", command=send_msg)
send_btn.pack(pady=5)
root.mainloop()
客户端代码：
import socket
import tkinter as tk
from tkinter import Entry, Button
from tkinter.scrolledtext import ScrolledText # 修正：正确导入方式
def encrypt(text, key=3):
return ''.join(chr(ord(c)+3) for c in text)
def decrypt(text, key=3):
return ''.join(chr(ord(c)-3) for c in text)
def save_record(msg):
with open("gui_client_log.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
f.write(msg + "\n")
client = socket.socket()
client.connect(("127.0.0.1", 4444))
root = tk.Tk()
root.title("Socket 加密客户端（GUI）")
root.geometry("600x450")
chat_box = ScrolledText(root, width=70, height=20)
chat_box.pack(pady=10)
entry = Entry(root, width=50)
entry.pack(pady=5)
def send_msg():
msg = entry.get()
if not msg:
return
cipher = encrypt(msg)
client.send(cipher.encode())
chat_box.insert(tk.END, f"我(明文)：{msg}\n")
chat_box.insert(tk.END, f"我(密文)：{cipher}\n\n")
save_record(f"发送：明文={msg} 密文={cipher}")
entry.delete(0, tk.END)
recv_data = client.recv(1024).decode()
recv_plain = decrypt(recv_data)
chat_box.insert(tk.END, f"服务端(密文)：{recv_data}\n")
chat_box.insert(tk.END, f"服务端(明文)：{recv_plain}\n\n")
chat_box.see(tk.END)
save_record(f"接收：密文={recv_data} 明文={recv_plain}")
btn = Button(root, text="发送", command=send_msg)
btn.pack()
root.mainloop()
LLM运行过程和结果截图：
我的代码运行过程和结果截图：
（1）我做服务端：
（2）我做客户端：
（1）关键代码的功能和使用方法
一、图形界面服务端 GUIServer.py
1.tkinter 图形库
功能：创建服务端窗口、聊天显示区、消息输入框、发送按钮。
使用方法：创建主窗口，设置大小与标题；使用ScrolledText展示聊天记录；Entry输入消息；Button绑定发送函数。
2.socket 网络模块
功能：创建 TCP 服务端，绑定端口 4444，监听客户端连接，收发加密消息。
使用方法：socket()创建套接字 → bind()绑定地址 → listen()监听 → accept()等待连接 → recv()接收、send()发送。
3.threading 多线程
功能：让服务端在后台监听消息，不卡住图形界面。
使用方法：将start_server()放入独立线程，保证界面流畅。
4.encrypt /decrypt 加解密函数
功能：对消息进行凯撒加密、解密。
使用方法：发送前加密，接收后解密，同时在界面显示明文与密文。
5.save_log 文件保存
功能：将聊天明文、密文写入日志文件（加分项）。
使用方法：每次收发消息自动追加写入gui_server_log.txt。
二、图形界面客户端 GUIClient.py
1.tkinter 图形组件
功能：构建客户端聊天窗口，实现可视化收发消息。
使用方法：ScrolledText显示聊天内容，Entry输入消息，点击按钮发送。
2.socket 客户端连接
功能：连接服务端，发送加密消息，接收密文并解密。
使用方法：connect(("127.0.0.1",4444))连接服务端。
3.消息发送函数 send_msg ()
功能：获取输入 → 加密 → 发送 → 接收回复 → 解密 → 显示 → 保存文件。
使用方法：点击 “发送” 按钮自动执行全套流程。
4.文件记录 save_record
功能：自动保存聊天记录。
使用方法：每次收发消息写入gui_client_log.txt。
三、托管
（2）LLM 生成程序的优点
1.全图形界面，操作直观完全告别命令行，窗口化输入、发送、查看消息，使用简单易懂。
2.明文 + 密文同时显示严格满足实验要求，收发双方都能看到明文与密文，便于观察加密效果。
3.自带文件保存功能（加分项）自动记录所有聊天内容，无需手动编写，直接满足加分要求。
4.服务端 + 客户端双 GUI服务端也实现图形界面，整体程序更完整、更专业，老师评分更高。
5.多线程保证界面不卡顿服务端使用线程处理网络连接，界面流畅不卡死，运行稳定。
6.跨平台运行Windows、Linux、华为 ECS 服务器均可直接运行，无需安装第三方库。
7.代码结构清晰、模块化强图形、网络、加密、文件功能分离，易读、易改、易理解。
8.界面美观、滚动显示聊天记录聊天区自动滚动，可查看历史消息，体验接近真实聊天软件。
3. 实验过程中遇到的问题和解决过程
- 问题1：连接同一个热点在不同的网段
- 解决方案：重新换一个局域网，最后在寝室的WLAN下完成
- 问题2：连接超时
- 问题2解决方案：通过停用防火墙解决
其他（感悟、思考等）
通过本次实验，我掌握了 Python Socket 网络编程的基本流程，理解了 TCP 通信原理。加密功能让我认识到网络数据安全的重要性。图形界面让程序更加易用，文件操作让功能更加完整。与队友通信的过程让我真正理解了网络编程的实际应用。本次实验提升了我的编程能力与问题解决能力。
浙公网安备 33010602011771号