Python 网络编程

Python 网络编程

Python 提供了两个级别访问的网络服务。：
         今天主讲: 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。

          了解一下:  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

socket是什么

             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是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议

所以，我们无需深入理解tcp/udp协议，socket已经为我们封装好了，我们只需要遵循socket的规定去编程，写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。

tcp: 可靠，有状态的，长连接的协议，像打电话一样
udp: 不可靠，无连接，像发短信一样。发送的包的顺序要有编号

socket()函数

    Python 中，我们用 socket（）函数来创建套接字

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

参数:

      family: 套接字家族可以使AF_UNIX或者AF_INET
      type: 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_DGRAM
      protocol: 一般不填默认为0.

Socket 对象(内建)方法: 

 一. 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

二 . 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

三. 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.close() 关闭套接字

   实列:    服务端  代码

import socket   #首先到入模块

#1.创建服务端
server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#2.绑定IP和端口
server.bind(("192.168.0.193",8000))
#2.5 设置最大挂起链接数
server.listen(5)
print("服务端,启动等待客户端链接...")
#3.等待客户端连接  如果有链接 将返回一个链接对象和对方的地址
conn,address = server.accept()
while True:
    #4.接收客户端发过来 多大字节的数据
    msg = conn.recv(1024)
    print("客户端: ",msg.decode())   #把接收的bytes转出去
    #5.给客户端回复数据
    conn.sendall(input('服务端: ').encode('utf-8'))
#6.结束了,直接关闭服务器
conn.close()
server.close()

客户端 代码

import socket

#1.创建客户端
client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#2.建立链接
client.connect(("192.168.0.193",8000))
print("客户端,成功连接服务器 n 结束")
while True:
    msg = input("客户端: ")
    if msg.__eq__('n'): break
    # 3.发消息  格式是: bytes     以utf-8的字符集去转成bytes
    client.send(msg.encode('utf-8'))
    #等待回应  并读取回复
    msg = client.recv(1024)
    print('服务器: ',msg.decode())
#关闭连接
client.close()

                             注:  先启动服务端,在启动客户端

这个代码就好比,一个人有俩个手机在进行聊天,有点意思

群聊:  适合很多的

    也是分客户端,和服务端的   先来服务端

#群聊的服务端
import socket,threading

#1.创建服务端
server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#2.绑定IP和端口
server.bind(("192.168.199.228",8000))
#2.5 设置最大挂起链接数
server.listen(5)
print("服务端,启动等待客户端链接...")


#中间转换数据的变量
message = ''

#创建一把锁
lock = threading.Lock()
Cond = threading.Condition(lock=lock)
#主要代码 不停的收  不停的发
def recv_msg(conn,adress):
    while True:
       global  message
       msg = conn.recv(1024)
       Cond.acquire()  # 上锁
       message = str(address)+':'+msg.decode()
       print('收到: ',message)
       Cond.notify_all()    #唤醒其他给我发消息的线程
       Cond.release()   #释放锁

def send_msg(conn,address):
    global message
    while True:
        Cond.acquire()
        Cond.wait()
        Cond.release()
        conn.sendall(message.encode('utf-8'))
        print('发送'+message)
#为每一个连接着提供收和发的线程
while True:
    conn, address = server.accept()
    threading._start_new_thread(recv_msg,(conn,address))  #不停的收
    threading._start_new_thread(send_msg,(conn,address))   #不停的发

  客户端:   

#创建客户端
import socket,threading

#1.创建客户端
client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#2.建立链接
client.connect(("192.168.199.228",8000))
#收取其他用户数据
def recv_msg():
    while True:
        msg = client.recv(1024)
        print("收到: ",msg.decode())

threading._start_new_thread(recv_msg,())
#不停的发
while True:
    msg = input('请数据信息: ')
    client.send(msg.encode('utf-8'))

勤学苦练!!!!