一、python中socket简介
1、Socket 类型
套接字格式:
socket(family,type[,protocal]) 使用给定的地址族、套接字类型、协议编号(默认为0)来创建套接字。
socket类型 | 描述 |
socket.AF_UNIX | 只能够用于单一的Unix系统进程间通信 |
socket.AF_INET | 服务器之间网络通信 |
socket.AF_INET6 | IPv6 |
socket.SOCK_STREAM | 流式socket , for TCP |
socket.SOCK_DGRAM | 数据报式socket , for UDP |
socket.SOCK_RAW | 原始套接字,普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文,而SOCK_RAW可以;其次,SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文;此外,利用原始套接字,可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。 |
socket.SOCK_SEQPACKET | 可靠的连续数据包服务 |
创建TCP Socket: | S=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) |
创建UDP Socket: | s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM) |
2、Socket 函数
注意点:
1)TCP发送数据时,已建立好TCP连接,所以不需要指定地址。UDP是面向无连接的,每次发送要指定是发给谁。
2)服务端与客户端不能直接发送列表,元组,字典。需要字符串化repr(data)。
socket函数 | 描述 | |
服务端socket函数 | ||
s.bind(address) | 将套接字绑定到地址, 在AF_INET下,以元组(host,port)的形式表示地址. | |
s.listen(backlog) | 开始监听TCP传入连接。backlog指定在拒绝连接之前,操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1,大部分应用程序设为5就可以了。 | |
s.accept() | 接受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。 | |
客户端socket函数 | ||
s.connect(address) | 连接到address处的套接字。一般address的格式为元组(hostname,port),如果连接出错,返回socket.error错误。 | |
s.connect_ex(adddress) | 功能与connect(address)相同,但是成功返回0,失败返回errno的值。 | |
公共socket函数 | ||
s.recv(bufsize[,flag]) | 接受TCP套接字的数据。数据以字符串形式返回,bufsize指定要接收的最大数据量。flag提供有关消息的其他信息,通常可以忽略。 | |
s.send(string[,flag]) | 发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量,该数量可能小于string的字节大小。 | |
s.sendall(string[,flag]) | 完整发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字,但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None,失败则抛出异常。 | |
s.recvfrom(bufsize[.flag]) | 接受UDP套接字的数据。与recv()类似,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。 | |
s.sendto(string[,flag],address) | 发送UDP数据。将数据发送到套接字,address是形式为(ipaddr,port)的元组,指定远程地址。返回值是发送的字节数。 | |
s.close() | 关闭套接字。 | |
s.getpeername() | 返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。 | |
s.getsockname() | 返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port) | |
s.setsockopt(level,optname,value) | 设置给定套接字选项的值。 | |
s.getsockopt(level,optname[.buflen]) | 返回套接字选项的值。 | |
s.settimeout(timeout) | 设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如connect()) | |
s.gettimeout() | 返回当前超时期的值,单位是秒,如果没有设置超时期,则返回None。 | |
s.fileno() | 返回套接字的文件描述符。 | |
s.setblocking(flag) | 如果flag为0,则将套接字设为非阻塞模式,否则将套接字设为阻塞模式(默认值)。非阻塞模式下,如果调用recv()没有发现任何数据,或send()调用无法立即发送数据,那么将引起socket.error异常。 | |
s.makefile() | 创建一个与该套接字相关连的文件 |
二、python中编写简单client和server
TCP服务端:
1 创建套接字,绑定套接字到本地IP与端口
# socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) , s.bind()
2 开始监听连接 #s.listen()
3 进入循环,不断接受客户端的连接请求 #s.accept()
4 然后接收传来的数据,并发送给对方数据 #s.recv() , s.sendall()
5 传输完毕后,关闭套接字 #s.close()
TCP客户端:
1 创建套接字,连接远端地址
# socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) , s.connect()
2 连接后发送数据和接收数据 # s.sendall(), s.recv()
3 传输完毕后,关闭套接字 #s.close()
代码示例:
1 #server.py 2 3 import socket 4 5 def Server(): 6 sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 7 sock.bind(('localhost',8080)) 8 sock.listen(1) 9 10 while True:11 connection, address=sock.accept()12 try:13 connection.settimeout(1)14 buf=connection.recv(1024)15 if buf=='1':16 connection.send('Welcome to server!')17 else:18 connection.send('Goodbye!')19 except socket.timeout:20 print 'socket timeout'21 connection.close() #注意connection.close()的结束位置。22 23 if __name__=='__main__':24 Server()25 26 27 #client.py28 29 import socket30 import time31 32 def Client():33 sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)34 sock.connect(('localhost',8080))35 time.sleep(2)36 sock.send('1')37 print sock.recv(1024)38 sock.close()39 40 if __name__=='__main__':41 Client()
三、python通过socket传输对象
python可以通过send发送byte字节,其实可以利用send发送python中的对象,可以有两种方法(1)通过struct模块(2)通过pickle模块:
通过struct模块
1 import socket 2 import struct 3 4 sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 5 sock.connect(('localhost', 10000)) 6 7 values = (1, 'ab', 2.7) 8 packer = struct.Struct('I 2s f') 9 packed_data = packer.pack(*values)10 11 try:12 sock.sendall(packed_data)13 finally:14 sock.close()
通过pickle方法:
try: import cPickle as pickleexcept: import pickle class AA(): def a(self): print "123" ddd = AA()data = pickle.dumps(ddd)
注意采用pickle方法,接收时要采用pickle.loads(data)才行。load和loads,dump和dumps的区别就是一个读文件的,里面有readline,一个是读字符串的,没有readline。
python还有单独的库,提供了通过网络传输对象Pyro4 4.32库,但是由于不需要那么复杂,所以没有细看,网址:https://pypi.python.org/pypi/Pyro4
四、python接收不定长数据
python处理不定长数据可以通过简单的while True,然后不停接收就可以了。当最后一次接收时长度变成0就可以退出了。
同时还有另一种方法获取socket等信息。
socket.getaddrinfo(host, port, family=0, socktype=0, proto=0, flags=0)
自己编写程序部分代码示例(注意不可以直接运行,因为调用了我自己写的其他模块干别的事情):
1 #server.py 2 import socket 3 import sys 4 from CalculateSize import Calculator 5 import cPickle as pickle 6 7 HOST = None # Symbolic name meaning all available interfaces 8 PORT = 8888 # Arbitrary non-privileged port 9 s = None 10 for res in socket.getaddrinfo(HOST, PORT, socket.AF_UNSPEC, 11 socket.SOCK_STREAM, 0, socket.AI_PASSIVE):
-
- #根据给定的参数host/port,相应的转换成一个包含用于创建socket对象的五元组,
- #参数host为域名,以字符串形式给出代表一个IPV4/IPV6地址或者None.
- #参数port如果字符串形式就代表一个服务名,比如“http”"ftp""email"等,或者为数字,或者为None
- #参数family为地主族,可以为AF_INET ,AF_INET6 ,AF_UNIX.
- #参数socketype可以为SOCK_STREAM(TCP)或者SOCK_DGRAM(UDP)
- #参数proto通常为0可以直接忽略
- #参数flags为AI_*的组合,比如AI_NUMERICHOST,它会影响函数的返回值
- #附注:给参数host,port传递None时建立在C基础,通过传递NULL。
- #该函数返回一个五元组(family, socktype, proto, canonname, sockaddr),同时第五个参数sockaddr也是一个二元组(address, port)
12 af, socktype, proto, canonname, sa = res 13 try: 14 s = socket.socket(af, socktype, proto) 15 except socket.error, err_msg: 16 print err_msg 17 s = None 18 continue 19 try: 20 s.bind(sa) 21 s.listen(5) 22 except socket.error, err_msg: 23 print err_msg 24 s.close() 25 s = None 26 continue 27 break 28 if s is None: 29 print 'could not open socket' 30 sys.exit(1) 31 32 while 1:33 conn, addr = s.accept()34 #conn.settimeout(10)35 storage=Calculator()36 storage.process()37 ParttionSizeDict=storage.partitionsize38 storagedata=pickle.dumps(ParttionSizeDict)39 print 'Connected by', addr 40 print len(storagedata)41 data = conn.recv(1024)42 #if not data: break 43 conn.send(storagedata)44 conn.close()
1 #client.py 2 import socket 3 import sys 4 import cPickle as pickle 5 6 HOST = '127.0.0.1' # The remote host 7 PORT = 8888 # The same port as used by the server 8 s = None 9 for res in socket.getaddrinfo(HOST, PORT, socket.AF_UNSPEC, socket.SOCK_STREAM): 10 af, socktype, proto, canonname, sa = res 11 try: 12 s = socket.socket(af, socktype, proto) 13 except socket.error, msg: 14 s = None 15 continue 16 try: 17 s.connect(sa) 18 except socket.error, msg: 19 s.close() 20 s = None 21 continue 22 break 23 if s is None: 24 print 'could not open socket' 25 sys.exit(1) 26 27 s.sendall('Hello, world')28 data =''29 #s.settimeout(2)30 #len=s.recv(1024)31 while True: #注意如何处理不定长32 data1 = s.recv(1024)33 print len(data1)34 data += data135 if len(data1)==0:36 break37 storageDataDick=pickle.loads(data)38 39 print storageDataDick40 s.close() 41 print 'Received'