本文介紹使用Python進(jìn)行Socket網(wǎng)絡(luò)編程，假設(shè)讀者已經(jīng)具備了基本的網(wǎng)絡(luò)編程知識(shí)和Python的基本語(yǔ)法知識(shí)，本文中的代碼如果沒(méi)有說(shuō)明則都是運(yùn)行在Python 3.4下。
Python的socket功能封裝在socket庫(kù)中，要使用socket，記得先import socket，socket庫(kù)的詳細(xì)介紹參見(jiàn)官方文檔。
創(chuàng)建Socket
首先創(chuàng)建一個(gè)socket，使用socket庫(kù)中得socket函數(shù)創(chuàng)建。
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import socket |
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# create an INET, STREAM sockets = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) |
例子中創(chuàng)建了一個(gè)TCP socket，socket.socket函數(shù)的前兩個(gè)參數(shù)的默認(rèn)值是socket.AF_INET和socket.SOCK_STREAM，創(chuàng)建TCP socket時(shí)可以直接寫(xiě)成socket.socket()。
連接服務(wù)器
使用socket的connect函數(shù)連接到服務(wù)器，以下幾種參數(shù)都是合法的。
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s.connect(('localhost', 8000))s.connect(('127.0.0.1', 8000))s.connect(('www.baidu.com', 80)) |
發(fā)送數(shù)據(jù)
發(fā)送數(shù)據(jù)有兩個(gè)方法send和sendall，send不能保證所有的數(shù)據(jù)都發(fā)送完了，它會(huì)返回已發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，程序要循環(huán)發(fā)送數(shù)據(jù)直到所有數(shù)據(jù)都已發(fā)送完畢。
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def mysend(s, msg): total_len = len(msg) total_sent = 0 while total_sent < total_len: sent = s.send(msg[total_sent:]) if sent == 0: raise RuntimeError("socket connection broken") total_sent += sent |
sendall能夠保證所有的數(shù)據(jù)都已發(fā)送完畢，除非發(fā)送過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，它實(shí)際上也是循環(huán)發(fā)送數(shù)據(jù)直到所有數(shù)據(jù)發(fā)送完成。
這里還要講一個(gè)需要特別注意的地方，從一個(gè)例子開(kāi)始吧：
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import sockets = socket.socket()s.connect(('www.baidu.com', 80))s.sendall('test') |
都是上面講過(guò)的東西，沒(méi)什么特別的，分別在Python 2和Python 3中執(zhí)行以上的代碼，結(jié)果是：
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# Python 2.7>>> import socket>>> s = socket.socket()>>> s.connect(('www.baidu.com', 80))>>> s.sendall('test') |
Python 2中執(zhí)行成功。
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# Python 3.4>>> import socket>>> s = socket.socket()>>> s.connect(('www.baidu.com', 80))>>> s.sendall('test')Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>TypeError: 'str' does not support the buffer interface |
Python 3中卻發(fā)生了異常。
同樣的代碼換個(gè)環(huán)境卻不能執(zhí)行了，我沒(méi)有寫(xiě)錯(cuò)呀，怒砸電腦。好吧，你確實(shí)沒(méi)寫(xiě)錯(cuò)，是環(huán)境變了，導(dǎo)致這個(gè)結(jié)果的變化請(qǐng)移步官方的說(shuō)明。
接收數(shù)據(jù)
使用recv函數(shù)接收數(shù)據(jù)：
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data = s.recv(4096) |
在Python 3中返回的是bytes對(duì)象，在Python 2中返回的是string。注意函數(shù)返回的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是小于或者等于參數(shù)指定的長(zhǎng)度的，要接收到指定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，需要循環(huán)接收數(shù)據(jù)。
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def myreceive(s, msglen): chunks = [] bytes_recd = 0 while bytes_recd < msglen: chunk = s.recv(min(msglen - bytes_recd, 2048)) if chunk == b'': raise RuntimeError("socket connection broken") chunks.append(chunk) bytes_recd = bytes_recd + len(chunk) return b''.join(chunks) |
關(guān)閉連接
當(dāng)連接不再需要時(shí)可以使用close關(guān)閉socket連接，關(guān)閉后的連接不能再進(jìn)行任何操作。當(dāng)一個(gè)socket被回收時(shí)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，但是不要依賴(lài)這種機(jī)制，不需要socket時(shí)就主動(dòng)的close。
服務(wù)端
服務(wù)端程序執(zhí)行的步驟：
1. 創(chuàng)建服務(wù)端socket
1. 將服務(wù)端socket綁定到指定的地址和端口
1. 監(jiān)聽(tīng)連接
1. 接受客戶(hù)端連接
1. 處理客戶(hù)端的數(shù)據(jù)
1. 關(guān)閉客戶(hù)端連接
一個(gè)簡(jiǎn)單的echo server示例：
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import socketHOST = ''PORT = 10022s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)s.bind((HOST, PORT))s.listen(10)conn, addr = s.accept()while True: data = conn.recv(1024) if not data: break conn.sendall(data)conn.close() |
客戶(hù)端程序：
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import socketHOST = 'localhost'PORT = 10022s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)s.connect((HOST, PORT))s.sendall(b'hello socket')data = s.recv(1024)print('Received', repr(data))s.close() |
錯(cuò)誤處理
socket處理過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤會(huì)拋出異常，socket相關(guān)的異常有：
- - socket.error
- - socket.herror
- - socket.gaierror
- - socket.timeout
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import socketHOST = NonePORT = 10022try: s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) s.bind((HOST, PORT)) s.listen(10)except: socket.error as msg: print(msg) |
