Python 套接字程式設計學習歷程

1.什麼是socket？

Socket中文譯作：套接字，socket是來建立‘通訊’的基礎，建立連線，傳輸資料‘通訊端點’。
每一個套接字就是一組介面與埠的組合，用來發送或者接受資訊。

socket程式設計流程

如圖：

一般的socket程式設計流程都可以按照上述流程模組來進行

Tcp套接字程式設計

# coding: utf-8
#  伺服器端程式碼
from socket import *

print ('我是服務端！')

HOST = ''                 
PORT = 50007
BUFSIZ = 1024
ADDR = (HOST,PORT) # 建立埠，規定緩衝區大小
 



s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)  # 建立TCP socket物件
s.bind(ADDR)  # 繫結地址
s.listen(4)  # 監聽TCP，4代表：作業系統可以掛起(未處理請求時等待狀態)的最大連線數量。該值至少為1

while 1:
   print("等待連線...")
   client, addr = s.accept()  # 開始被動接受TCP客戶端的連線。
   print ('連線的地址', addr)
   
   while 1:
       data = client.recv(BUFSIZ).decode()  # 接受TCP資料 decode是由於此處接受bytes而不是 str型別
 

       print("接收到資料：",data)
       if not data: break
       
       client.send(data.encode())  # 把從客戶端接收來的資料完整的，傳送給客戶端
   client.close()  
s.close()

客戶端程式碼

# coding: utf-8
import socket

print ('我是客戶端！')

HOST = 'localhost'    # 伺服器的ip
PORT = 50007              # 需要連線的伺服器的埠
BUFSIZ = 1024
ADDR = (HOST,PORT)

c = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
c.connect(ADDR)


while 1:
    data=input("請輸入:\n >>>")
    if not data:
        break
    c.sendall(data.encode())  # 傳送‘Hello，world’給伺服器
    data = c.recv(BUFSIZ).decode()
    if not data:
        break
    print ('接收到', repr(data))  # 列印從伺服器接收回來的資料
c.close()

本次在學習套接字的時候遇到 TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'此型別的報錯，網上查詢資料顯示該問題主要是由於當前操作的字串是bytes型別的字串物件，並對該bytes型別的字串物件進行按照str型別的操作。

解決方法

轉碼成為str型別的或者是將對問題進行str型別操作轉化為對bytes型別的操作。
這裡採用型別轉換函式encode(),decode()

字元可以通過encode()方法可以編碼為指定的bytes
反過來，如果我們從網路或磁碟上讀取了位元組流，那麼讀到的資料就是bytes，
要把bytes變為str，就需要用decode()方法

這裡把一些套接字的一些相關函式貼出來，希望大家熟悉一些相關函式

s.bind(address) 將套接字繫結到地址。address地址的格式取決於地址族。在AF_INET下，以元組（host,port）的形式表示地址。

sk.listen(backlog)

　　開始監聽傳入連線。backlog指定在拒絕連線之前，可以掛起的最大連線數量。

      backlog等於5，表示核心已經接到了連線請求，但伺服器還沒有呼叫accept進行處理的連線個數最大為5
  這個值不能無限大，因為要在核心中維護連線佇列

sk.setblocking(bool)

　　是否阻塞（預設True），如果設定False，那麼accept和recv時一旦無資料，則報錯。

sk.accept()

　	接受連線並返回（conn,address）,其中conn是新的套接字物件，可以用來接收和傳送資料。address是連線客戶端的地址。

　　接收TCP 客戶的連線（阻塞式）等待連線的到來

s.connect(address)
連線到address處的套接字。一般，address的格式為元組（hostname,port）,如果連接出錯，返回socket.error錯誤。

sk.connect_ex(address)

　　同上，只不過會有返回值，連線成功時返回 0 ，連線失敗時候返回編碼，例如：10061

sk.close()

　	　關閉套接字

sk.recv(bufsize[,flag])

　　接受套接字的資料。資料以字串形式返回，bufsize指定最多可以接收的數量。flag提供有關訊息的其他資訊，通常可以忽略。

sk.recvfrom(bufsize[.flag])

　　與recv()類似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收資料的字串，address是傳送資料的套接字地址。

sk.send(string[,flag])

　　將string中的資料傳送到連線的套接字。返回值是要傳送的位元組數量，該數量可能小於string的位元組大小。即：可能未將指定內容全部發送。

sk.sendall(string[,flag])

　　將string中的資料傳送到連線的套接字，但在返回之前會嘗試傳送所有資料。成功返回None，失敗則丟擲異常。

      內部通過遞迴呼叫send，將所有內容傳送出去。

sk.sendto(string[,flag],address)

　　將資料傳送到套接字，address是形式為（ipaddr，port）的元組，指定遠端地址。返回值是傳送的位元組數。該函式主要用於UDP協議。

sk.settimeout(timeout)

設定套接字操作的超時期，timeout是一個浮點數，單位是秒。值為None表示沒有超時期。一般，超時期應該在剛建立套接字時設定，因為它們可能用於連線的操作（如 client 連線最多等待5s ）

sk.getpeername()

　　返回連線套接字的遠端地址。返回值通常是元組（ipaddr,port）。

sk.getsockname()

　　返回套接字自己的地址。通常是一個元組(ipaddr,port)

sk.fileno()

　　套接字的檔案描述符	

初次學習python，先用比較簡單的套接字來深入學習python，並學習一些簡單的網路知識，心得確實有一點，python要學的好的話，還是要多敲程式碼