python中的Socket模块
1.Socket模块简介
Socket模块的主要目的是帮助在网络上的两|个程序之间建立信息通道。在Python中提供了两个基本的Socket模块:服务端Socket和客户端Socket。当创建了一个服务端Socket之后,这个Socket就会在本机的一个端口上等待连接,客户端Socket会访问这个端口,当两者完成连接之后,就可以进行交互了。在Python中,Socket 模块的使用十分简单。在使用Socket进行编程的时候,需要首先实例化一个Socket类,这个实例化需要三个参数:第一个参 数是地址族,第二个参数是流,第三个参数是使用的协议。使用Socket建立服务端的思路主要是首先实例化一个Socket类,然后开始循环监听,直可以接收来自客户端的连接。成功建立连接之后,接收客户端发来的数据,并再向客户端发送数据,传输完毕之后,关闭这次连接。使用Socket建立客户端则要简单得多,在实例化一个Socket类之后,连接一个远程的地址,这个地址由IP和端口组成。成功建立连接之后,开始发送和接收数据,传输完毕之后,关闭这次连接。
2.基本用法
- Socket实例化
首先看一下如何实例化一个Socket。Socket实例化的格式为:
socket(family,type[,protocal])
其中,三个参数中的family是要使用的地址族,以下是常用的协议族
协议族 | 类型 |
---|---|
AF_INTE | IPv4 |
AF_INTE6 | IPv6 |
AF_UNIX | 本地 |
AF_ROUTE | 路由 |
第二个参数type用来指明Socket类型,这里可以使用一下参数
参数 | 类型 | 作用 |
---|---|---|
SOCK_STREAM | TCP | 保证数据顺序及可靠性 |
SOCK_DGRAM | UDP | 不保证数据接收的顺序,非可靠连接 |
SOCK_RAW | 原始类型 | 允许对底层协议如IP或ICMP进行直接访问 |
第三个参数是指使用的协议,这个参数是可选额,通常赋值“0”,由系统自动选择。
如果希望初始化一个TCP类型的Socket,可以使用以下语句。
s=socket.socket()
这条语句相当于socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)。这里因为都是默认值,所以可以省略。
而如果想要初始化一个UDP类型的Socket,则可以使用如下语句。
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
3.Socket常用函数
socket类中主要提供如下所示常用的函数。
函数 | 作用 |
---|---|
bind() | 将指定的IP与端口绑定起来,如果之前使用了AF_INET初始化Socket,那么这里可以使用元组(husi,port)的形式表示地址 |
listen() | 指定服务端可以监听的最大数量,这个参数最小为1,一般为5 |
accept() | 用于在使用TCP的服务端接收连接,一般时阻塞态,接收TCP连接并返回(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 |
connect() | 用于在使用TCP的客户端去连接服务端,使用的参数是一个元组,形式为(hostname,port) |
send() | 用于在使用TCP时发送数据,完整的形式为send(steing[,flag]),利用这个函数可以将string代表的数据发送到已经连接的socket,返回信息发送字节数量。但是可能未将指定的内容全部发送 |
recv() | 用于使用TCP是接收数据,完整的形式为recv(bufsoze[,flag]),接收Socket的数据,诗句以字符串形式返回,bufsize指定最多可以接受的数量,flag这个参数一般不会使用 |
sendto() | 用于UDP发送数据,完整的形式为sendto(string[,flag],address),返回值是发送的字节数。address是形式为(ipaddr.port)的元组,指定远程地址 |
recvfrom() | UDP专用,接收数据,返回远端数据的IP地址和端口,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收数据的字符串,address是发送数据的套接字地址 |
close() | 关闭socket |
4.编写一个简单的客户端与服务端
- 服务端
import socket
s1 = socket.socket() #指定协议与传输类型
s1.bind(("127.0.0.1",6666)) #绑定服务器IP地址与端口
s1.listen(5) #设置最大监听数
while 1:
print("Waiting a new connect...")
conn,address = s1.accept() #等待TCP连接
print("a new connect from:",address) #输出客户端的信息
conn.send("Hey man~".encode("UTF-8")) #向客户端发送信息
msg = conn.recv(1024) #等待接收客户端信息
print("Client:", msg) #输出客户端信息
conn.close() #断开连接
- 客户端
import socket
s2 = socket.socket() #指定协议与传输类型
s2.connect(("127.0.0.1",6666)) #与服务端建立连接
s2.send("Hello man!".encode("UTF-8")) #发送信息
data = s2.recv(1024) #等待接收信息
print("Server:",data) #输出接收到的信息
s2.close() #断开连接
5.实现的效果
服务端:
客户端:
执行之后可以看到一个来自本机59885(这个数字代表客户端使用的端口,每次都不一样)的连接,这表明客户端已经成功地与服务端建立了连接。Socket可以算是使用频率最高的网络模块文件了,关于这个模块的应用,后面还会与其他模块结合起来进行详细介绍。