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python学习心得之：socket实现终端对话

分类: 文章 • 2024-03-18 21:10:34

 
　　我们可以使用python在本地搭建简易服务器，所谓简易服务器，其实便是两台计算机通过python实现通话，就像我们使用的qq聊天软件。
　　在实现即时通话之前，我们需要进行一个基础知识的学习-client嵌套字。

一、socket

定义
socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。

 
　　我们在可以不去深究scoket内在的运行的机制，在使用python编程时只需要了解并会使用scoket的一些内建函数便可以实现基本的功能，以下是我总结的一些内建函数，秉着用多少学多少的原则，我这里并不列举所有的内容。

序号 内建函数 参数 返回值 功能
服务器端
1 bind((host, port)) 这里的(host,port)不是两个参数，而是一个元组形式参数，其中host为主机名，port为端口 无 绑定地址到嵌套字
2 listen(num) num为指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量，最小为1，最大为5 无 开始TCP监听
3 accept() 无 这里的返回值是一个元组形式，内容较为复杂，可以不去深究，我们可以利用这个返回值去进行收发数据，例如在我电脑上返回值如下(<socket.socket fd=4, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘192.168.0.100’, 8002), raddr=(‘192.168.0.100’, 50688)>, (‘192.168.0.100’, 50688)) 本方法会阻塞线程，直到有客户端连入
客户端
1 connect((host, port)) 这里的参数仍然是一个元组形式，内容和服务器端bind()方法的参数是一样的 无 实现与服务器的连接
公共方法
1 recv() 不详细解释 对方发送的数据 接收数据
2 send(） 要发送的数据 无 发送数据

 
　　socket内建的方法还有很多，本次练习只用到这些，先介绍这么多

二、socket实现本地通话

 
　　我们先来看一段代码

#服务器端
import socket
s = socket.socket()
host = socket.gethostname() #获取主机名
port = 9000 #端口
s.bind((host, port))
s.listen(5)
while True:
    c, addr = s.accept()        #阻塞进程，等待客户端接入
    c.send(bytes("连接成功?",encoding="utf-8")) #客户端接入，发送数据
    c.close()

#客户端
import socket
s = socket.socket() 
host = socket.gethostname() #获取主机名
port = 9000 #端口
s.connect((host, port))     #客户端接入
mes = str(s.recv(1024),encoding = "utf-8") #接收客户端数据
print("服务器：{}".format(mes)) #打印输出
s.close()

 
　　这段代码比较简单，将我们上面介绍的内建方法做一个调用，然后讲收到的数据做一个打印输出，各位不妨试一试，在同一台电脑上，打开两个终端，分别运行两个程序，你大概会得到如下的结果。
python学习心得之：socket实现终端对话
　　到这里，我们实现了一个最简单的功能：连接服务器-接受服务期的消息-打印输出
　　然而这显然是不够的，我们可以看到，左上角的服务器端一直在运行，而左下角的客户端在接收数据后就退出了，而如何实现他们之间的对话？
　　我们接着看下一段代码：

#服务器端
import socket
s = socket.socket()
host = socket.gethostname()
port = 9000
s.bind((host, port))

s.listen(5)
while True:
    print('等待用户连接……')
    c, addr = s.accept()        #阻塞进程，等待客户端接入
    print('用户已连接 address:{}\n服务器:请问需要什么帮助'.format(addr))
    c.send(bytes("请问需要什么帮助?",encoding="utf-8"))
    while True:
        mes = str(c.recv(1024),encoding = "utf-8")
        print("客户端：{}".format(mes))
        mes = input("服务器：")
        c.send(bytes(mes,encoding="utf-8"))

    c.close()



import socket
s = socket.socket()
host = socket.gethostname()
port = 9000
s.connect((host, port))     #客户端接入
while True:
    mes = str(s.recv(1024),encoding = "utf-8")
    print("服务器：{}".format(mes))
    mes = input("客户端：")
    s.send(bytes(mes,encoding="utf-8"))
s.close()

 
　　在这段代码中，我对界面做了一些优化，我们可以看到，借用一个简单的循环，我们实现了两个终端之间的对话，你可以尝试一下，在同一台电脑上，打开两个终端，分别运行两个程序，你会得到如下的结果。
python学习心得之：socket实现终端对话

三、计算机间通讯

 
　　我不知道各位有没有留意到我刚才一直提到“在同一台电脑上”，事实上，若是你使用上面的代码，在不同的计算机上运行，必然是会报错的，那是因为，我们的服务器和客户端的host都是socket.gethostname()，这句代码是用来获取本机的hostname的，很显然，如果你想实现两台设备之间的通讯，则必须把客户端的host改为服务器端的host。

四、结论

 
　　到了这里，其实相信各位也看明白了，python搭建简易的服务器其实完全可以套路化

#服务器端
import socket
s = socket.socket()
host = socket.gethostname()
port = 9000 
s.bind((host, port))
s.listen(5)
c, addr = s.accept()
#you code here

#客户端
import socket
s = socket.socket() 
host = "服务器host"
port = "服务器port"
s.connect((host, port)) 
#you code here
s.close()

 
　　你只需要将你希望计算机做出的反应填写在#you code here处即可

五、Demo

 
　　说了这么多，下面附上我做的一个小demo

#服务器端
import socket
s = socket.socket()
host = socket.gethostname()
port = 8000
s.bind((host, port))

s.listen(5)
while True:
    print("="*100)
    print('等待用户连接……')
    c, addr = s.accept()
    print('用户已连接 address:{}\n{}\n服务器：请问需要什么帮助'.format(addr,"-"*50))
    c.send(bytes("请问需要什么帮助?输入quit结束对话",encoding="utf-8"))
    while True:
        mes = str(c.recv(1024),encoding = "utf-8")
        print("客户端：{}".format(mes))
        if mes == "quit":
            c.send(bytes("再见",encoding="utf-8"))
            break
        mes = input("服务器：")
        c.send(bytes(mes,encoding="utf-8"))
    c.close()

#客户端
import socket
s = socket.socket()
host = socket.gethostname()
port = 8000
s.connect((host, port))
while True:
    mes = str(s.recv(1024),encoding = "utf-8")
    print("服务器：{}".format(mes))
    if mes == "再见":
        break
    mes = input("客户端：")
    s.send(bytes(mes,encoding="utf-8"))
s.close()

 
　　实现效果如下图：
python学习心得之：socket实现终端对话

六、总结

本文详细介绍了python搭建简易服务器的过程，然而技术是复杂的，下面总结一些问题，留待以后学习解决：
　　1.本文中服务器最大监听数量为5，后连接的客户端需要等待，然而我尝试修改该数字为1，仍然可以继续等待
　　2.如何使拂去其向等待的客户端发送等待通知
　　3.本文中服务器与客户端交替进行交流对话，如若乙方连续发送，则会出现一定的混乱，如何解决？
　　
　　以上就是本文的全部内容，欢迎各位一同交流学习。

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