基于TCP协议的套接字编程

06.26自我总结

1.关于Socket

Socket是应用层与TCP/IP协议族通讯的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来讲，一组简单的接口就是所有，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。

socket模板已经为咱们封装好了，咱们只须要遵循socket的规定去编程，写出的程序天然就是遵循tcp/udp标准的。

• 注意：也有人将socket说成ip+port，ip是用来标识互联网中的一台主机的位置，而port是用来标识这台机器上的一个应用程序，ip地址是配置到网卡上的，而port是应用程序开启的，ip与port的绑定就标识了互联网中独一无二的一个应用程序，而程序的pid是同一台机器上不一样进程或者线程的标识。

2.套接字工做流程

3.套接字的函数

s都为经过socket模块生成

import socket

# socket_family 能够是 AF_UNIX 或 AF_INET。socket_type 能够是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。protocol 通常不填，默认值为 0
socket.socket(socket_family, socket_type, protocal=0)

# 获取tcp/ip套接字
tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 获取udp/ip套接字
udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 因为 socket 模块中有太多的属性。咱们在这里破例使用了'from module import *'语句。使用 'from socket import *'，咱们就把 socket 模块里的全部属性都带到咱们的命名空间里了，这样能大幅减短咱们的代码
s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)

1.服务器套接字函数

方法	用途
s.bind()	绑定(主机,端口号)到套接字 注:(127.0.0.1)表示本地ip
s.listen()	开始TCP监听
s.accept()	被动接受TCP客户的链接,(阻塞式)等待链接的到来

2.客户端套接字函数

方法	用途
s.connect()	主动初始化TCP服务器链接
s.connect_ex()	connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

3.公共用途的函数

方法	用途
s.recv()	接收TCP数据
s.send()	发送TCP数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完)
s.sendall()	发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)
s.recvfrom()	接收UDP数据
s.sendto()	发送UDP数据
s.getpeername()	链接到当前套接字的远端的地址
s.getsockname()	当前套接字的地址
s.getsockopt()	返回指定套接字的参数
s.setsockopt()	设置指定套接字的参数
s.close()	关闭套接字

4.面向锁套接字

方法	用途
s.setblocking()	设置套接字的阻塞与非阻塞模式
s.settimeout()	设置阻塞套接字操做的超时时间
s.gettimeout()	获得阻塞套接字操做的超时时间

5.面向文件套接字

方法	用途
s.fileno()	套接字的文件描述符
s.makefile()	建立一个与该套接字相关的文件

4.示例

1.服务端

import socket

#一、买手机
phone = socket.socket(socket.AF_INET,
                      socket.SOCK_STREAM)  #tcp称为流式协议,udp称为数据报协议SOCK_DGRAM
# print(phone)

#二、插入/绑定手机卡
# phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
phone.bind(('127.0.0.1', 8080))

#三、开机
phone.listen(5)  # 半链接池，限制的是请求数

#四、等待电话链接
print('start....')
while True:  # 链接循环
    conn, client_addr = phone.accept()  #（三次握手创建的双向链接，（客户端的ip，端口））
    # print(conn)
    print('已经有一个链接创建成功', client_addr)

    #五、通讯：收\发消息
    while True:  # 通讯循环
        try:
            print('服务端正在收数据...')
            data = conn.recv(1024)  #最大接收的字节数，没有数据会在原地一直等待收，即发送者发送的数据量必须>0bytes
            # print('===>')
            if len(data) == 0: break  #在客户端单方面断开链接，服务端才会出现收空数据的状况
            print('来自客户端的数据', data)
            conn.send(data.upper())
        except ConnectionResetError:
            break
    #六、挂掉电话链接
    conn.close()

#七、关机
phone.close()

2.客户端

import socket

#一、买手机
phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# print(phone)
#二、拨电话
phone.connect(('127.0.0.1', 8080))  # 指定服务端ip和端口

#三、通讯：发\收消息
while True:  # 通讯循环
    msg = input('>>: ').strip()  #msg=''
    if len(msg) == 0: continue
    phone.send(msg.encode('utf-8'))
    # print('has send----->')
    data = phone.recv(1024)
    # print('has recv----->')
    print(data)

#四、关闭
phone.close()