Socket(转自 阿里云)
摘要:Socket-C/S 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起源于UNIX,在Unix一切皆文件哲学的思想下,socket是一种"打开—读/写—关闭"模式的实现,服务器和客户端各自维护一个"文件",在建立连接打开后,可以向自己文件写入内容供对方读取或者读取对方内容,通讯结束时关闭文件。soc...
Socket-C/S
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起源于UNIX,在Unix一切皆文件哲学的思想下,socket是一种"打开—读/写—关闭"模式的实现,服务器和客户端各自维护一个"文件",在建立连接打开后,可以向自己文件写入内容供对方读取或者读取对方内容,通讯结束时关闭文件。socket的英文原义是“插槽”或“插座”,就像我们家里座机一样,如果没有网线的那个插口,电话是无法通信的。Socket是实现TCP,UDP协议的接口,便于使用TCP,UDP。
# 流程描述:
# 1 服务器根据地址类型(ipv4,ipv6)、socket类型、协议创建socket
# 2 服务器为socket绑定ip地址和端口号
# 3 服务器socket监听端口号请求,随时准备接收客户端发来的连接,这时候服务器的socket并没有被打开
# 4 客户端创建socket
# 5 客户端打开socket,根据服务器ip地址和端口号试图连接服务器socket
# 6 服务器socket接收到客户端socket请求,被动打开,开始接收客户端请求,直到客户端返回连接信息。这时候socket进入阻塞状态,
# 所谓阻塞即accept()方法一直等到客户端返回连接信息后才返回,开始接收下一个客户端连接请求
# 7 客户端连接成功,向服务器发送连接状态信息
# 8 服务器accept方法返回,连接成功
# 9 客户端向socket写入信息(或服务端向socket写入信息)
# 10 服务器读取信息(客户端读取信息)
# 11 客户端关闭
# 12 服务器端关闭
Socket 对象(内建)方法
服务器端
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
客户端
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
公共用途的函数
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
s.recvform()
# 接收UDP数据,与recv()类似,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收数据的字符串,address是发送数据的套接字地址。
s.sendto()
# 发送UDP数据,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。返回值是发送的字节数。
s.getpeername()
# 返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。
s.getsockname()
# 返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
s.setsockopt(level,optname,value)
# 设置给定套接字选项的值。
s.getsockopt(level,optname[.buflen])
# 返回套接字选项的值。
s.settimeout(timeout)
# 设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如connect())
s.gettimeout()
# 返回当前超时期的值,单位是秒,如果没有设置超时期,则返回None。
s.fileno()
# 返回套接字的文件描述符。
s.setblocking(flag)
# 如果flag为0,则将套接字设为非阻塞模式,否则将套接字设为阻塞模式(默认值)。非阻塞模式下,如果调用recv()没有发现任何数据,或send()调用无法立即发送数据,那么将引起socket.error异常。
s.makefile()
# 创建一个与该套接字相关连的文件
我们使用 socket 模块的 socket 函数来创建一个 socket 对象。socket 对象可以通过调用其他函数来设置一个 socket 服务。
现在我们可以通过调用 bind(hostname, port) 函数来指定服务的 port(端口)。
接着,我们调用 socket 对象的 accept 方法。该方法等待客户端的连接,并返回 connection 对象,表示已连接到客户端。
import socket # 导入socket模块
sk = socket.socket() # 创建socket对象
sk.bind(("127.0.0.1",8888)) # 绑定端口,“127.0.0.1”代表本机地址,8888为设置链接的端口地址
sk.listen(5) # 设置监听,最多可有5个客户端进行排队
conn, addr = sk.accept() # 阻塞状态,被动等待客户端的连接
print(conn) # conn可以理解客户端的socket对象
# <socket.socket fd=4,family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0,laddr=('127.0.0.1', 9005), raddr=('127.0.0.1', 36694)>
print(addr) # addr为客户端的端口地址
# ('127.0.0.1', 40966)
accept_data = conn.recv(1024) # conn.recv()接收客户端的内容,接收到的是bytes类型数据,
accept_data2 = str(accept_data,encoding="utf8") #str(data,encoding="utf8")用“utf8”进行解码
print("".join(("接收内容:", accept_data2, " 客户端口:",str(addr[1]))))
send_data = input("输入发送内容:")
conn.sendall(bytes(send_data,encoding="utf8")) # 发送内容必须为bytes类型数据,bytes(data,encoding="utf8")用“utf8”格式进行编码
conn.close()
客户端
socket.connect(hosname, port ) 方法打开一个 TCP 连接到主机为 “127.0.0.1” 端口为 port 的服务商。连接后我们就可以从服务端后期数据,记住,操作完成后需要关闭连接
import socket
sk = socket.socket()
sk.connect(("127.0.0.1",8888)) # 主动初始化与服务器端的连接
send_data = input("输入发送内容:")
sk.sendall(bytes(send_data,encoding="utf8"))
accept_data = sk.recv(1024)
print(str(accept_data,encoding="utf8"))
sk.close()
以上只是实现了服务端一次的接收和发送,下面我们进行升级可以一直进行通讯
import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(("127.0.0.1", 9008))
sk.listen(5)
while True:
conn, addr = sk.accept()
while True:
accept_data = str(conn.recv(1024),
encoding="utf8")
print("".join(["接收内容:",accept_data, " 客户端口:", str(addr[1])]))
if accept_data == "byebye": # 如果接收到“byebye”则跳出循环结束和第一个客户端的通讯,开始与下一个客户端进行通讯
break
send_data = input("输入发送内p容:")
conn.sendall(bytes(send_data, encoding="utf8"))
conn.close() # 跳出循环时结束通讯
客户端
import socket
sk = socket.socket()
sk.connect(("127.0.0.1",9008)) # 主动初始化与服务器端的连接
while True:
send_data = input("输入发送内容:")
sk.sendall(bytes(send_data, encoding="utf8"))
if send_data == "byebye":
break
accept_data = str(sk.recv(1024), encoding="utf8")
print("".join(("接收内容:",accept_data)))
sk.close()
简单并发实例
服务端
import socketserver # 导入socketserver模块
classMyServer(socketserver.BaseRequestHandler): # 创建一个类,继承自socketserver模块下的BaseRequestHandler类
def handle(self): # 要想实现并发效果必须重写父类中的handler方法,在此方法中实现服务端的逻辑代码(不用再写连接准备,包括bind()、listen()、accept()方法)
while 1:
conn = self.request
addr = self.client_address
# 上面两行代码,等于 conn,addr = socket.accept(),只不过在socketserver模块中已经替我们包装好了,还替我们包装了包括bind()、listen()、accept()方法
while 1:
accept_data =str(conn.recv(1024), encoding="utf8")
print(accept_data)
if accept_data =="byebye":
break
send_data =bytes(input(">>>>>"), encoding="utf8")
conn.sendall(send_data)
conn.close()
if __name__ == '__main__':
sever = socketserver.ThreadingTCPServer(("127.0.0.1", 8888),
MyServer) # 传入 端口地址 和 我们新建的继承自socketserver模块下的BaseRequestHandler类 实例化对象
sever.serve_forever() # 通过调用对象的serve_forever()方法来激活服务端
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