Python 3 – 网络编程

Python 提供两个级别的网络服务访问。在低级别上，您可以访问底层操作系统中基本的套接字支持，这允许您为面向连接和无连接的协议实现客户端和服务器。

Python 还拥有提供更高级别访问特定应用级网络协议（如 FTP、HTTP 等）的库。

本章将让您了解网络编程中最著名的概念 – 套接字编程。

什么是套接字？

套接字是双向通信通道的端点。套接字可以在进程内、在同一台机器上的进程之间或在不同大陆上的进程之间通信。

套接字可以在许多不同的通道类型上实现：Unix 域套接字、TCP、UDP 等。套接字库提供用于处理常见传输的特定类，以及用于处理其他传输的通用接口。

套接字有自己的词汇表 −

套接字模块

要创建套接字，您必须使用套接字模块中提供的 socket.socket() 函数，它的一般语法为 −

s = socket.socket (socket_family, socket_type, protocol=0)

下面是参数的描述 −

• socket_family − 这可能是 AF_UNIX 或 AF_INET，如前所述。

• socket_type − 这是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。

• protocol − 这通常被省略，默认为 0。

一旦您拥有了 socket 对象，那么您可以使用所需的函数创建您的客户端或服务器程序。下面是所需的函数列表 −

服务器套接字方法

客户端套接字方法

通用套接字方法

一个简单的服务器

为了编写互联网服务器，我们使用socket模块中提供的socket函数创建一个socket对象。然后使用socket对象调用其他函数来设置socket服务器。

现在调用bind(hostname，port)函数来为给定主机上的服务指定一个端口。

接下来，调用返回对象的accept方法。这个方法等待直到一个客户端连接到你指定的端口，然后返回一个表示与该客户端的连接的连接对象。

#!/usr/bin/python3           # 这是 server.py 文件
import socket                                         

# 创建一个 socket 对象
serversocket = socket.socket(
            socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 

# 获取本地机器名称
host = socket.gethostname()                           

port = 9999                                           

# 绑定端口号
serversocket.bind((host, port))                                  

# 设置最大连接数，超过后排队
serversocket.listen(5)                                           

while True:
   # 建立客户端连接
   clientsocket,addr = serversocket.accept()      

   print("连接地址：%s" % str(addr))

   msg = '欢迎访问！'+ "\r\n"
   clientsocket.send(msg.encode('ascii'))
   clientsocket.close()

一个简单的客户端

让我们编写一个非常简单的客户端程序，它打开一个连接到给定端口12345和给定主机的连接。使用Python的socket模块函数非常简单地创建一个套接字客户端。

socket.connect(hosname，port )打开到主机名在端口上的TCP连接。一旦打开套接字，您可以像使用任何IO对象一样从中读取。完成后，记得将其关闭，就像关闭文件一样。

例子

下面的代码是一个非常简单的客户端，它连接到给定的主机和端口，从套接字中读取任何可用数据，然后退出。

#!/usr/bin/python3           # 这是 client.py 文件

import socket

# 创建 socket 对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 

# 获取本地主机名
host = socket.gethostname()                           

port = 9999

# 连接到主机名和端口号
s.connect((host, port))                               

# 接收不超过 1024 个字节
msg = s.recv(1024)                                     

s.close()
print (msg.decode('ascii'))

现在在后台运行 server.py，然后运行上面的 client.py 来查看结果。

# 下面的代码将在后台启动服务器。
python server.py&

# 一旦服务器启动，请按如下方式运行客户端： python client.py

输出

这将产生以下结果−

在服务器终端
Got a connection from ('192.168.1.10', 3747)
在客户端终端
Thank you for connecting

Python 网络模块

下面给出了 Python 网络/Internet 编程中一些重要模块的列表−

请检查上述所有库，以与 FTP、SMTP、POP 和 IMAP 协议一起工作。