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python基於socket實現的UDP及TCP通訊功能示例

本文例項講述了python基於socket實現的UDP及TCP通訊功能。分享給大家供大家參考,具體如下:

Server:

import socket
address = ('127.0.0.1',31500)
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
s.bind(address)
while True:
  data,addr = s.recvfrom(2048)
  if not data:
    print "client has exist"
    break
  print "received:",data,"from",addr
s.close()

Client:

import socket
address = ('127.0.0.1',socket.SOCK_DGRAM)
while True:
  msg = raw_input()
  if not msg:
    break
  s.sendto(msg,address)
s.close()

執行結果:

server

[work@db-testing python]$ python udp_ss.py
received: aaaaaa from ('127.0.0.1',10169)
received: 123456 from ('127.0.0.1',10169)
received: abcdef from ('127.0.0.1',10169)

client

[work@db-testing python]$ python udp_cc.py
aaaaaa
123456
abcdef
[work@db-testing python]$

前言

python實在是太方便,太易用了,三方庫的支援又全,語法又簡單,對開發人員來說,實在是居家旅行,XXXX的必備利器。週末研究了下python的網路支援,做一下記錄,以備隨後翻閱。

python支援BSD的socket進行網路程式設計,其API跟C中的大同小異,先看看TCP方式的,說到網路程式設計,肯定會設計到server和client,分別來看下

TCP方式

server端

server端的socket一般流程是這樣:

  1. 建立一個socket(可以選擇socket型別INET,UNIX等,以及連線方式TCP/UDP)
  2. 使用bind公開一個埠,使得client可以方便連線
  3. 設定一個listen佇列的大小
  4. 進入一個無限迴圈,在此無限迴圈中,使用accept函式來等待客戶連線,此函式返回一個新的socket,對應於客戶端的socket,建立通訊通道。對socket的處理一般放在外部單獨的函式中(併發)
  5. 通過send()/recv()來對socket進行讀寫操作

好了,下面看一下例子:

netserver.py

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
import socket
class NetServer(object):
  def tcpServer(self):
    sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('',9527))    # 繫結同一個域名下的所有機器
    sock.listen(5)
    while True:
      clientSock,(remoteHost,remotePort) = sock.accept()
      print("[%s:%s] connect" % (remoteHost,remotePort))   # 接收客戶端的ip,port
      revcData = clientSock.recv(1024)
      sendDataLen = clientSock.send("this is send data from server")
      print "revcData: ",revcData
      print "sendDataLen: ",sendDataLen
      clientSock.close()
if __name__ == "__main__":
  netServer = NetServer()
  netServer.tcpServer()

client端

  1. 建立一個新的socket
  2. 使用connect函式與遠端主機獲得連線
  3. 在此socket上進行I/O操作

netclient.py

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
import socket
class NetClient(object):
  def tcpclient(self):
    clientSock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
    clientSock.connect(('localhost',9527))
    sendDataLen = clientSock.send("this is send data from client")
    recvData = clientSock.recv(1024)
    print "sendDataLen: ",sendDataLen
    print "recvData: ",recvData
    clientSock.close()
if __name__ == "__main__":
  netClient = NetClient()
  netClient.tcpclient()

執行結果:

1) 先啟動 netserver.py, 然後啟動 netclient.py,注意client先發送後接收,server是先接收後傳送,順序要交錯

2) server 列印結果:

[127.0.0.1:55279] connect
revcData: this is send data from client
sendDataLen: 30

3) client 列印結果:

sendDataLen: 29
recvData: this is send data from server

由程式碼量可見python之簡單,想要將這個例子改造成一個檔案傳輸器,估計只需要增加不到20行程式碼即可。

UDP方式

UDP號稱無連線傳輸,全然沒有TCP那麼複雜,三次握手,錯誤重傳之類的機制都沒有,發的只管發,收得只管收,收到沒有?不知道,順序不對怎麼辦?不管!就是這樣,但是速度就要比TCP高得多了。在對資料幀要求不是很高的地方,這確實是很好用的,比如網路上的視訊傳輸,音訊傳輸等。

server端

  1. 建立資料報形式的socket
  2. 公開一個埠,一邊客戶端連線
  3. 開始接收資料

udpserver.py

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
import socket
class UdpServer(object):
  def tcpServer(self):
    sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
    sock.bind(('',9527))    # 繫結同一個域名下的所有機器
    while True:
      revcData,remotePort) = sock.recvfrom(1024)
      print("[%s:%s] connect" % (remoteHost,port
      sendDataLen = sock.sendto("this is send data from server",remotePort))
      print "revcData: ",sendDataLen
    sock.close()
if __name__ == "__main__":
  udpServer = UdpServer()
  udpServer.tcpServer()

需要注意的是,server中address元組中的引號表示可以接受任何地址來的資料報,TCP例子中的則表示可以接受任意地址發起的連線。

client端

  1. 新建一個數據報socket
  2. 收發資料

udpclient.py

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
import socket
class UdpClient(object):
  def tcpclient(self):
    clientSock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
    sendDataLen = clientSock.sendto("this is send data from client",('localhost',9527))
    recvData = clientSock.recvfrom(1024)
    print "sendDataLen: ",recvData
    clientSock.close()
if __name__ == "__main__":
  udpClient = UdpClient()
  udpClient.tcpclient()

執行結果:

1) 先啟動 udpserver.py,然後啟動 udpclient.py,並且保證client先發後收,server先收後發

2) server 結果(client 連續傳送了三次請求):

[127.0.0.1:37219] connect
revcData: this is send data from client
sendDataLen: 30
[127.0.0.1:57622] connect
revcData: this is send data from client
sendDataLen: 30
[127.0.0.1:52290] connect
revcData: this is send data from client
sendDataLen: 30

3) client 結果:

sendDataLen: 29
recvData: ('this is send data from server',('127.0.0.1',9527))

文中給出的例子已經具有網路程式的基本結構,在實際應用中,應該自行擴充套件對socket的處理,socket說到底跟檔案控制代碼,檔案描述符,管道描述符等都是一個概念,可以對其進行I/O處理,事實上,在UNIX類系統中,對socket的操作跟對檔案控制代碼的操作沒有任何形式上的差異。

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希望本文所述對大家Python程式設計有所幫助。