Python 網路編程基礎入門

作者：再見紫羅蘭

來源：http://www.cnblogs.com/linxiyue/p/8265006.html

Python的網路編程主要支持兩種網路協議：TCP和UDP。這兩種協議都通過叫Socket的編程抽象進行處理。Socket起源於Unix，是類似於文件的存在，可以像文件一樣進行I/O、打開、關閉等操作，最主要的是它可以實現網路上不同主機的進程間通信，所以基本上Socket是任何一種網路通訊中最基礎的內容。

Python中建立一個套接字很簡單：

地址族

family為地址族，該族指定要使用的網路協議，主要使用的有：

AF_INET：IPv4協議(TCP，UDP)

AF_INET6：IPv6協議(TCP，UDP)

AF_UNIX：UNIX域協議，用於同一台機器的進程間通訊

套接字類型

type為套接字類型，指定給定的協議組中使用的通信類型：

SOCK_STREAM：用於TCP

SOCK_DGRAM：用於UDP

TCP和UDP都是基於Client/Server的編程模型，所以Socket編程也分為客戶端和伺服器端，以TCP為例：

TCP客戶端編程

要獲取遠程主機的ip地址，可以使用socket標準庫提供的gethostbyname()方法：

socket套接字實例s可用於客戶端的方法有以下幾個：

s.connect(addr)：連接伺服器端套接字。addr格式取決於地址族，對於IPv4來說，是一個包含ip地址與埠的元組，(host, port)。連接失敗會報socket.error錯誤。

s.sendall(string)：嘗試發送所有數據，成功則返回None，失敗則報異常。

s.recv(bufsize)：接收數據，bufsize指定接收的最大數據量。

s.close()：關閉套接字

OK，現在可以用socket向遠程主機發送一個HTTP GET請求了：

返回：

下面我們可以實現自己的伺服器。

TCP伺服器端編程

Socket實例與伺服器端編程有關的方法有以下幾個：

s.bind(addr)：addr也是(host, port)形式的元組，將套接字綁定到特定的地址和埠上。空字元串表示任意地址，"broadcast"可以用做發送廣播信息。

s.listen(backlog)：開始監聽連接，backlog為最大掛起連接次數。

s.accept：返回元組(conn，addr)，conn為新的套接字，可以用來發送和接收數據。addr是客戶端的套接字地址。

s.recv()、s.sendall()和s.close()與客戶端同。

現在寫一個將客戶端發送來的信息發送回去的伺服器：

運行：

伺服器開始監聽連接了。修改一下剛才寫的客戶端程序：

運行，連接本地的伺服器，伺服器端輸出：

連接成功。客戶端輸出：

發送的消息被返回了。

這就是一個最簡單的伺服器了。上述伺服器只能處理一次連接，這顯然不是我們想看到的，保持一直運行：

現在就可以使用客戶端無限連接了：

伺服器端多線程處理連接

現在伺服器端雖然可以處理無限多個連接，但只能一個一個的處理，後面的客戶端連接只能等待前面的連接完成才能發送數據。要同時處理多個連接，可以使用多線程。伺服器端接收到新的連接後，開啟一個線程處理新連接，主線程去建立下一個連接。

伺服器端：

客戶端啟動多個連接：

運行：

UDP編程

UDP與TCP的不同之處在於UDP是不用建立連接的。

在此需要使用s.recvfrom()與s.sendto()方法，前者與s.recv()相同，但返回(data, addr)的元組，addr為數據發送端的套接字地址，後者發送數據時需要加入要發送的遠程地址。

伺服器：

客戶端：

運行：

題圖：pexels，CC0 授權。

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