20241105 王梓墨 实验三 《Python程序设计》实验报告

课程：《Python程序设计》
班级： 2411
姓名： 王梓墨
学号：20241105
实验教师：王志强
实验日期：2025年4月16日
必修/选修： 公选课
1.实验内容
（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）要求包含文件的基本操作，例如打开和读写操作。
（3）要求发送方从文件读取内容，加密后并传输；接收方收到密文并解密，保存在文件中。
（4）程序代码托管到码云。
2. 实验过程及结果
在使用socket的过程中，我根据老师在课堂上讲的对客户端和服务端代码的实现，在尝试了许多次后，终于完成了对于信息的传递
（1）首先我简单使用了客户端与服务端的连接工作
（2）其次，在加密过程中，因为一些问题，使用了凯撒加密
3.实验代码
（1）客户端

在上面的代码中，首先由钧涛创建了一个socket对象，并获取了我的电脑ip
`import socket
新建Socket，实例化
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
连接服务器
client_socket.connect(('192.168.25.199', 9999))
client_socket.connect(('localhost', 9999))
while True:
client_socket.send(input("客户端说：").encode("utf-8"))
data = client_socket.recv(1024)
print("服务端回答：",data.decode("utf-8"))

client_socket.close()（2）服务端 ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512203211647-883471706.png) address = ('localhost', 9999)在写服务端代码时因为疏忽多写了这一行代码，导致程序无法运行import socket

创建一个TCP/IP套接字对象
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

定义服务器要绑定的地址和端口
address = ('192.168.25.199', 9999)

将套接字绑定到指定的地址和端口
server_socket.bind(address)

开始监听客户端连接，最大连接数为1
server_socket.listen(1)

print("开始监听....")

接受客户端的连接请求，返回一个新的套接字对象和客户端地址
client_socket, address = server_socket.accept()
print("我们收到{}的连接".format(address))

while True:
接收客户端发送的数据，最大接收1024字节
data = client_socket.recv(1024)
if not data:
如果没有接收到数据，说明客户端关闭了连接，退出循环
break
print("客户端说:{}".format(data.decode("utf-8")))
服务器输入回应内容并发送给客户端
client_socket.send(input("服务端回应:").encode("utf-8"))

关闭与客户端的连接
client_socket.close()结果如下： ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512204404505-815906720.png) 4.加密 ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512204729801-1481465813.png) ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512204808775-1627580101.png) ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512204841714-1112250816.png) 在使用Aes加密的过程中，需要下载Crypto模板，其中的一些代码经过ai的帮助成功的实现了，只是不知为何在我的电脑上始终无法实现pip下载，在改变环境变量后，仍无法完成，在重装python后仍然无法解决，因此我们就将加密方向转为比较简单的凯撒加密，通过移位实现简单的加密 （1）客户端 ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512205228762-617380303.png) ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512205736644-1361771723.png) ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512205820369-202108437.png) ![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3614330/202505/3614330-20250512205916644-2070312865.png)import socket

凯撒加密函数
def caesar_encrypt(message, shift=3):
result = ""
for char in message:
if char.isalpha():
if char.islower():
result += chr((ord(char) - ord('a') + shift) % 26 + ord('a'))
else:
result += chr((ord(char) - ord('A') + shift) % 26 + ord('A'))
else:
result += char
return result

凯撒解密函数
def caesar_decrypt(message, shift=3):
return caesar_encrypt(message, -shift)

创建socket对象
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
连接服务器
server_address = ('192.168.25.199', 9998)
client_socket.connect(server_address)

while True:
输入消息
message = input('客户端输入: ')
计算加密后的消息
encrypted_message = caesar_encrypt(message)
发送加密后的消息长度
client_socket.send(len(encrypted_message).to_bytes(4, 'big'))
发送加密后的消息
client_socket.send(encrypted_message.encode('utf-8'))
接收服务器发送的消息长度
message_length_bytes = client_socket.recv(4)
if not message_length_bytes:
break
message_length = int.from_bytes(message_length_bytes, 'big')
接收服务器发送的加密消息
encrypted_response = b''
received_length = 0
while received_length < message_length:
chunk = client_socket.recv(min(1024, message_length - received_length))
if not chunk:
break
encrypted_response += chunk
received_length += len(chunk)

解密服务器发送的消息
decrypted_response = caesar_decrypt(encrypted_response.decode('utf-8'))

print(f'服务器: {decrypted_response}')
关闭连接
client_socket.close()
`
（2）服务端





结果如下：

5.实验过程中遇到的问题和解决过程

• 问题1：在连接过程中遇到积极拒绝连接的问题
• 问题1解决方案：向老师寻求帮助
• 问题2：我的电脑不能使用pip安装Crypto模板
• 问题2解决方案：寻求了AI的帮助，通过添加路径解决
  6.感悟与思考
  仅仅通过几行代码，就能够实现服务端与客户端的连接，感受到了编程的神奇，领会到了代码改变世界
  7.参考资料
  零基础学Python