Python3 網(wǎng)絡(luò)編程

Python 提供了兩個級別訪問的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。：

• 低級別的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支持基本的 Socket，它提供了標(biāo)準(zhǔn)的 BSD Sockets API，可以訪問底層操作系統(tǒng)Socket接口的全部方法。
• 高級別的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊 SocketServer， 它提供了服務(wù)器中心類，可以簡化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的開發(fā)。

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什么是 Socket?

Socket又稱"套接字"，應(yīng)用程序通常通過"套接字"向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請求或者應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)請求，使主機(jī)間或者一臺計算機(jī)上的進(jìn)程間可以通訊。

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socket()函數(shù)

Python 中，我們用 socket() 函數(shù)來創(chuàng)建套接字，語法格式如下：

socket.socket([family[, type[, proto]]])

參數(shù)

• family: 套接字家族可以是 AF_UNIX 或者 AF_INET
• type: 套接字類型可以根據(jù)是面向連接的還是非連接分為SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM
• proto: 一般不填默認(rèn)為0.

Socket 對象(內(nèi)建)方法

函數(shù)	描述
服務(wù)器端套接字
s.bind()	綁定地址（host,port）到套接字， 在AF_INET下,以元組（host,port）的形式表示地址。
s.listen()	開始TCP監(jiān)聽。backlog指定在拒絕連接之前，操作系統(tǒng)可以掛起的最大連接數(shù)量。該值至少為1，大部分應(yīng)用程序設(shè)為5就可以了。
s.accept()	被動接受TCP客戶端連接,(阻塞式)等待連接的到來
客戶端套接字
s.connect()	主動初始化TCP服務(wù)器連接，。一般address的格式為元組（hostname,port），如果連接出錯，返回socket.error錯誤。
s.connect_ex()	connect()函數(shù)的擴(kuò)展版本,出錯時返回出錯碼,而不是拋出異常
公共用途的套接字函數(shù)
s.recv()	接收TCP數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)以字符串形式返回，bufsize指定要接收的最大數(shù)據(jù)量。flag提供有關(guān)消息的其他信息，通常可以忽略。
s.send()	發(fā)送TCP數(shù)據(jù)，將string中的數(shù)據(jù)發(fā)送到連接的套接字。返回值是要發(fā)送的字節(jié)數(shù)量，該數(shù)量可能小于string的字節(jié)大小。
s.sendall()	完整發(fā)送TCP數(shù)據(jù)。將string中的數(shù)據(jù)發(fā)送到連接的套接字，但在返回之前會嘗試發(fā)送所有數(shù)據(jù)。成功返回None，失敗則拋出異常。
s.recvfrom()	接收UDP數(shù)據(jù)，與recv()類似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收數(shù)據(jù)的字符串，address是發(fā)送數(shù)據(jù)的套接字地址。
s.sendto()	發(fā)送UDP數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)發(fā)送到套接字，address是形式為（ipaddr，port）的元組，指定遠(yuǎn)程地址。返回值是發(fā)送的字節(jié)數(shù)。
s.close()	關(guān)閉套接字
s.getpeername()	返回連接套接字的遠(yuǎn)程地址。返回值通常是元組（ipaddr,port）。
s.getsockname()	返回套接字自己的地址。通常是一個元組(ipaddr,port)
s.setsockopt(level,optname,value)	設(shè)置給定套接字選項(xiàng)的值。
s.getsockopt(level,optname[.buflen])	返回套接字選項(xiàng)的值。
s.settimeout(timeout)	設(shè)置套接字操作的超時期，timeout是一個浮點(diǎn)數(shù)，單位是秒。值為None表示沒有超時期。一般，超時期應(yīng)該在剛創(chuàng)建套接字時設(shè)置，因?yàn)樗鼈兛赡苡糜谶B接的操作（如connect()）
s.gettimeout()	返回當(dāng)前超時期的值，單位是秒，如果沒有設(shè)置超時期，則返回None。
s.fileno()	返回套接字的文件描述符。
s.setblocking(flag)	如果 flag 為 False，則將套接字設(shè)為非阻塞模式，否則將套接字設(shè)為阻塞模式（默認(rèn)值）。非阻塞模式下，如果調(diào)用 recv() 沒有發(fā)現(xiàn)任何數(shù)據(jù)，或 send() 調(diào)用無法立即發(fā)送數(shù)據(jù)，那么將引起 socket.error 異常。
s.makefile()	創(chuàng)建一個與該套接字相關(guān)連的文件

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簡單實(shí)例

服務(wù)端

我們使用 socket 模塊的 socket 函數(shù)來創(chuàng)建一個 socket 對象。socket 對象可以通過調(diào)用其他函數(shù)來設(shè)置一個 socket 服務(wù)。

現(xiàn)在我們可以通過調(diào)用 bind(hostname, port) 函數(shù)來指定服務(wù)的 port(端口)。

接著，我們調(diào)用 socket 對象的 accept 方法。該方法等待客戶端的連接，并返回 connection 對象，表示已連接到客戶端。

完整代碼如下：

實(shí)例

#!/usr/bin/python3


# 文件名：server.py

# 導(dǎo)入 socket、sys 模塊


import
socket


import
sys

# 創(chuàng)建 socket 對象

serversocket
=
socket.
socket
(

           
socket.
AF_INET
,
socket.
SOCK_STREAM
)

# 獲取本地主機(jī)名

host
=
socket.
gethostname
(
)

port
=
9999

# 綁定端口號

serversocket.
bind
(
(host
, port
)
)

# 設(shè)置最大連接數(shù)，超過后排隊(duì)

serversocket.
listen
(
5
)

while
True:

   
# 建立客戶端連接

    clientsocket
,addr
= serversocket.
accept
(
)      

   
print
(
"連接地址: %s" %
str
(addr
)
)

   

    msg
=
'歡迎訪問菜鳥教程！'+
"\r\n"

    clientsocket.
send
(msg.
encode
(
'utf-8'
)
)

    clientsocket.
close
(
)

客戶端

接下來我們寫一個簡單的客戶端實(shí)例連接到以上創(chuàng)建的服務(wù)。端口號為 9999。

socket.connect(hostname, port ) 方法打開一個 TCP 連接到主機(jī)為 hostname 端口為 port 的服務(wù)商。連接后我們就可以從服務(wù)端獲取數(shù)據(jù)，記住，操作完成后需要關(guān)閉連接。

完整代碼如下：

實(shí)例

#!/usr/bin/python3


# 文件名：client.py

# 導(dǎo)入 socket、sys 模塊


import
socket


import
sys

# 創(chuàng)建 socket 對象

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

# 獲取本地主機(jī)名

host
=
socket.
gethostname
(
)

# 設(shè)置端口號

port
=
9999

# 連接服務(wù)，指定主機(jī)和端口

s.
connect
(
(host
, port
)
)

# 接收小于 1024 字節(jié)的數(shù)據(jù)

msg
= s.
recv
(
1024
)

s.
close
(
)

print
(msg.
decode
(
'utf-8'
)
)

現(xiàn)在我們打開兩個終端，第一個終端執(zhí)行 server.py 文件：

$ python3 server.py

第二個終端執(zhí)行 client.py 文件：

$ python3 client.py 
歡迎訪問菜鳥教程！

這時我們再打開第一個終端，就會看到有以下信息輸出：

連接地址： ('192.168.0.118', 33397)

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Python Internet 模塊

以下列出了 Python 網(wǎng)絡(luò)編程的一些重要模塊：

協(xié)議	功能用處	端口號	Python 模塊
HTTP	網(wǎng)頁訪問	80	httplib, urllib, xmlrpclib
NNTP	閱讀和張貼新聞文章，俗稱為"帖子"	119	nntplib
FTP	文件傳輸	20	ftplib, urllib
SMTP	發(fā)送郵件	25	smtplib
POP3	接收郵件	110	poplib
IMAP4	獲取郵件	143	imaplib
Telnet	命令行	23	telnetlib
Gopher	信息查找	70	gopherlib, urllib

更多內(nèi)容可以參閱官網(wǎng)的 。

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