Python学习从0到1 day28 Python 高阶技巧 ⑥ Socket服务端开发

我们终将上岸，阳光万里

                        —— 24.11.13

一、Socket

socket(简称 套接字)是进程之间通信一个工具，好比现实生活中的插座，所有的家用电器要想工作都是基于插座进行。进程之间想要进行网络通信需要socket。

Socket负责进程之间的网络数据传输，好比数据的搬运工。

二、客户端和服务端

2个进程之间通过Socket进行相互通讯，就必须有服务端和客户端

什么是客户端和服务端

Socket服务端：被动等待其它进程的连接、可接受发来的消息、可以回复消息

Socket客户端：主动连接服务端、可以发送消息、可以接收回复

示意图

三、Socket服务端编程

导包

import socket

1.创建socket对象

# 创建Socket对象
socket_server = socket.socket()

2.绑定socker_server到指定IP和地址

socket对象.bind(指定IP，指定端口)

# 绑定Ip地址和端口 要将主机地址和端口号组成一个元组作为参数传入
socket_server.bind(("localhost",8080))

3.服务端开始监听端口

listen（端口）        

# 监听端口  listen方法内接受一个整数传参数，表示接受的链接数量
socket_server.listen(1)

4.等待接收客户端连接，获得链接对象

accept方法是阻塞方法，如果没有连接，会卡在当前这一行不向下执行代码

accept返回的是一个二元元组，可以使用上述形式，用两个变量接收二元元组的2个元素

# 等待客户端链接 accept方法返回的是二元元组(链接对象，客户端地址信息)    accept是阻塞方法
result = socket_server.accept()
conn = result[0]    # 客户端和服务端的连接信息
address = result[1]     # 客户端的地址信息
'''
也可以写为：
conn,address = socket_server.accept()
'''

5.客户端连接后，通过recv方法，接收客户端发送的消息

可以通过 while True 无限循环来持续和客户端进行数据交互

可以通过判定客户端发来的特殊标记，如exit，来退出无限循环

    # 接收客户端信息 要是有客户端和服务端的本次连接对象
    data = conn.recv(1024).decode("utf-8")

6.通过conn(客户端当次链接对象)，调用send方法可以回复消息

    conn.send(msg.encode("utf-8"))

7. conn(客户端当此连接对象)和socket_server对象调用close方法，关闭连接

# 关闭链按
conn.close()
socket_server.close()

8.下载网络调试助手

https://github.com/nicedayzhu/netAssist/releases

9.一次通话聊天

'''
演示socket服务端开发
'''
import socket

# 创建Socket对象
socket_server = socket.socket()

# 绑定Ip地址和端口 要将主机地址和端口号组成一个元组作为参数传入
socket_server.bind(("localhost",8080))

# 监听端口  listen方法内接受一个整数传参数，表示接受的链接数量
socket_server.listen(1)

# 等待客户端链接 accept方法返回的是二元元组(链接对象，客户端地址信息)    accept是阻塞方法
result = socket_server.accept()
conn = result[0]    # 客户端和服务端的连接信息
address = result[1]     # 客户端的地址信息
'''
也可以写为：
conn,address = socket_server.accept()
'''
print(f"接受了客户端的连接，客户端的信息是{address}")

# 接收客户端信息 要是有客户端和服务端的本次连接对象
data = conn.recv(1024).decode("utf-8")
# recv接受的参数是缓冲区大小，一般给1024即可
# recv方法的返回值是一个字节数组也就是bytes对象，不是字符串，可以通过decode方法通过UTF-8编码，将字节数组转换为字符串对象
print(f"客户端发送的信息是：{data}")

# 发送回复消息
msg = input("请输入您要回复的信息:")
# encode可以将字符串编码转换为字节数组
conn.send(msg.encode("utf-8"))

# 关闭链按
conn.close()
socket_server.close()

10.循环通话

将建立链接后的对话部分放进循环中，循环条件为True，无限循环下去，直到服务端说了exit则断开连接，退出通话

'''
演示socket服务端开发
'''
import socket

# 创建Socket对象
socket_server = socket.socket()

# 绑定Ip地址和端口 要将主机地址和端口号组成一个元组作为参数传入
socket_server.bind(("localhost",8080))

# 监听端口  listen方法内接受一个整数传参数，表示接受的链接数量
socket_server.listen(1)

# 等待客户端链接 accept方法返回的是二元元组(链接对象，客户端地址信息)    accept是阻塞方法
result = socket_server.accept()
conn = result[0]    # 客户端和服务端的连接信息
address = result[1]     # 客户端的地址信息
'''
也可以写为：
conn,address = socket_server.accept()
'''
print(f"接受了客户端的连接，客户端的信息是{address}")

while True:
    # 接收客户端信息 要是有客户端和服务端的本次连接对象
    data = conn.recv(1024).decode("utf-8")
    # recv接受的参数是缓冲区大小，一般给1024即可
    # recv方法的返回值是一个字节数组也就是bytes对象，不是字符串，可以通过decode方法通过UTF-8编码，将字节数组转换为字符串对象
    print(f"客户端发送的信息是：{data}")

    # 发送回复消息
    msg = input("请输入您要回复的信息:")
    # encode可以将字符串编码转换为字节数组
    conn.send(msg.encode("utf-8"))

# 关闭链按
conn.close()
socket_server.close()

四、Socket客户端编程

导包

import socket

1.创建Socket对象

# 创建socket对象
socket_client = socket.socket()

2.连接到服务端

# 连接到服务器 参数传元组：主机名，端口号
socket_client.connect(("localhost",8080))

3.发送消息（字节数组）

    # 发送消息
    socket_client.send(msg.encode("UTF-8"))

4.接收返回消息

    # 接收返回消息 1024：缓冲区大小 recv方法同样是阻塞的
    recv_data = socket_client.recv(1024)

5.关闭链接

# 关闭链接
socket_client.close()

先开启服务端，再有客户端链接

客户端服务端综合演示

注：

1.客户端先发送才能接收

2.服务端先接收才能回复

3.客户端只有一个socket对象

4.服务端对每个客户端进行单独的连接对象conn