Python 简单的socket编程（TCP）

• 问题描述

个人认为，Socket编程是一个很重要的东西，无论是什么语言，用到Socket编程的一定有很多，所以，学习Socket编程是很重要的。个人学习Socket编程的原因，是因为自己觉得学Python有一段时间了，想要做个桌面应用程序出来，首先要搞定Socket编程，所以就开始学习了。下面介绍一下简单的Socket编程。

 

• 解决方法

直接上代码，分为两个程序，一个是服务端的程序，用于接收其他的tcp连接，另一个是客户端的程序，用于请求连接。

首先，是服务端的程序：

            
              import socket

HOST = '0.0.0.0'  
PORT = 8000

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.bind((HOST, PORT))
    s.listen()
    while True:
        conn, addr = s.accept()
        print('Connected by', addr)
        while True:
            data = conn.recv(1024)
            if not data:
                break
            conn.sendall(data)
            print('get data ', data.decode('utf-8'))

            
          

这里host写的是0.0.0.0，指的是允许所有的IP进行tcp连接，如果设置为127.0.0.1，则就是本机访问，除了服务器程序运行以外的机器无法进行访问。

port就是指端口，指定tcp通过哪个端口进行连接

接下来就是生成socket对象，这里需要说明的是，有的程序生成socket对象使用的是 

            
              sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
            
          

这个和上面代码中的 

            
              with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
            
          

 效果是一样的，问题在于，使用第一个代码时，我们进行完连接以后，需要手动的进行close。

            
              sock.close()
            
          

 而如果使用with语句，那么我们就不需要自己手动设置close，程序能够帮助我们自动关闭，如果你能理解文件操作里面的open 和 with open，那么我相信你也能理解这里with的意思。

socket.AF_INET 指通过ipv4连接，socket.SOCK_STREAM 指通过tcp连接

s.bind 指将套接字绑定到我们之前指定的地址

s.listen 指开始进行监听tcp连接

接下来进行死循环

conn, addr = s.accept()       接受TCP链接并返回（conn, address），其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据，address是连接客户端的地址。

接下来再次进行死循环，上一次的死循环，能够让我们建立连接以后，发送多次消息，而这一次的死循环，是循环接收数据，因为我们接收数据是

            
              data = conn.recv(1024)
            
          

即接收1024字节，所以，如果我们发送的字节超过了1024字节，那么我们就进行下一次循环，继续接收1024字节，就一直死循环，直到所有的字节接受完，然后就 break 退出

conn.sendall(data) 指返回数据给客户端，sendall指一次性发送所有的数据，因为如果我们要发送的数据超过了1024字节，用send方法发送数据的话，一次性是发送不完的，是需要用死循环进行发送的， 但是如果我们用sendall，就不用死循环发送了。需要注意的是，我们收到或者发送的数据是bytes格式的，所以我们在发送数据时，需要用encode，将接收的数据变成字符串时，我们需要用decode。

 

接下来是客户端程序

            
              import socket

HOST = '192.168.5.135'  # 服务器的主机名或者 IP 地址
PORT = 8000        # 服务器使用的端口

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect((HOST, PORT))
    s.settimeout(5)
    while True:
        try:
            a = input('please input:')
            s.sendall(a.encode('utf-8'))
            data = s.recv(1024)
            print('Received', data.decode('utf-8'))
        except socket.timeout as e:
            print('time out')
            continue
            
          

 host指服务器ip

port指服务器端口

使用with 语句创建socket对象

s.connect进行tcp连接

s.settimeout(5)设置超时时间，如果一段5秒以后没有还是没有和服务器进行正常的通信，那么，就抛出socket.timeout异常

接下来进行死循环，我们使用input发送我们想发送的字符串

然后使用sendall进行发送，发送之前使用encode将字符串转为bytes格式

接下来进行recv，接收服务器返回来的数据

打印输入服务器数据

如果我们捕获了socket.timeout异常，则进行下一次的数据发送

下图为客户端程序输出：

下图为服务端程序输出：

至此，简单的tcp程序就完成了

 

• 总结

有了上面的程序，再进行一点异常的捕获、优化，我们就能够进行相对稳定的tcp连接了， 如果后面有碰到多连接的情况，再进行处理。