Python 網絡編程
python 網絡編程
python 提供了兩個級別訪問的網絡服務:
- 低級別的網絡服務支持基本的 socket,它提供了標準的 bsd sockets api,可以訪問底層操作系統(tǒng) socket 接口的全部方法。
- 高級別的網絡服務模塊 socketserver, 它提供了服務器中心類,可以簡化網絡服務器的開發(fā)。
1. 什么是 socket?
socket又稱"套接字",應用程序通常通過"套接字"向網絡發(fā)出請求或者應答網絡請求,使主機間或者一臺計算機上的進程間可以通訊。
2. socket()函數
python 中,我們用 socket()函數來創(chuàng)建套接字,語法格式如下:
socket.socket([family[, type[, proto]]])
參數
- family: 套接字家族可以使 af_unix 或者 af_inet。
- type: 套接字類型可以根據是面向連接的還是非連接分為
sock_stream
或sock_dgram
。 - protocol: 一般不填默認為 0。
socket 對象(內建)方法
函數 | 描述 |
---|---|
服務器端套接字 | |
s.bind() | 綁定地址(host,port)到套接字, 在 af_inet下,以元組(host,port)的形式表示地址。 |
s.listen() | 開始 tcp 監(jiān)聽。backlog 指定在拒絕連接之前,操作系統(tǒng)可以掛起的最大連接數量。該值至少為 1,大部分應用程序設為 5 就可以了。 |
s.accept() | 被動接受tcp客戶端連接,(阻塞式)等待連接的到來 |
客戶端套接字 | |
s.connect() | 主動初始化tcp服務器連接,。一般address的格式為元組(hostname,port),如果連接出錯,返回socket.error錯誤。 |
s.connect_ex() | connect()函數的擴展版本,出錯時返回出錯碼,而不是拋出異常 |
公共用途的套接字函數 | |
s.recv() | 接收 tcp 數據,數據以字符串形式返回,bufsize 指定要接收的最大數據量。flag 提供有關消息的其他信息,通??梢院雎浴?/td> |
s.send() | 發(fā)送 tcp 數據,將 string 中的數據發(fā)送到連接的套接字。返回值是要發(fā)送的字節(jié)數量,該數量可能小于 string 的字節(jié)大小。 |
s.sendall() | 完整發(fā)送 tcp 數據。將 string 中的數據發(fā)送到連接的套接字,但在返回之前會嘗試發(fā)送所有數據。成功返回 none,失敗則拋出異常。 |
s.recvfrom() | 接收 udp 數據,與 recv() 類似,但返回值是(data,address)。其中 data 是包含接收數據的字符串,address 是發(fā)送數據的套接字地址。 |
s.sendto() | 發(fā)送 udp 數據,將數據發(fā)送到套接字,address 是形式為(ipaddr,port)的元組,指定遠程地址。返回值是發(fā)送的字節(jié)數。 |
s.close() | 關閉套接字 |
s.getpeername() | 返回連接套接字的遠程地址。返回值通常是元組(ipaddr,port)。 |
s.getsockname() | 返回套接字自己的地址。通常是一個元組(ipaddr,port) |
s.setsockopt(level,optname,value) | 設置給定套接字選項的值。 |
s.getsockopt(level,optname[.buflen]) | 返回套接字選項的值。 |
s.settimeout(timeout) | 設置套接字操作的超時期,timeout是一個浮點數,單位是秒。值為none表示沒有超時期。一般,超時期應該在剛創(chuàng)建套接字時設置,因為它們可能用于連接的操作(如connect()) |
s.gettimeout() | 返回當前超時期的值,單位是秒,如果沒有設置超時期,則返回none。 |
s.fileno() | 返回套接字的文件描述符。 |
s.setblocking(flag) | 如果flag為0,則將套接字設為非阻塞模式,否則將套接字設為阻塞模式(默認值)。非阻塞模式下,如果調用recv()沒有發(fā)現(xiàn)任何數據,或send()調用無法立即發(fā)送數據,那么將引起socket.error異常。 |
s.makefile() | 創(chuàng)建一個與該套接字相關連的文件 |
3. 簡單實例
1)服務端
我們使用 socket 模塊的 socket 函數來創(chuàng)建一個 socket 對象。socket 對象可以通過調用其他函數來設置一個 socket 服務。
現(xiàn)在我們可以通過調用 bind(hostname, port) 函數來指定服務的 port(端口)。
接著,我們調用 socket 對象的 accept 方法。該方法等待客戶端的連接,并返回 connection 對象,表示已連接到客戶端。
完整代碼如下:
#!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- # 文件名:server.py import socket # 導入 socket 模塊 s = socket.socket() # 創(chuàng)建 socket 對象 host = socket.gethostname() # 獲取本地主機名 port = 12345 # 設置端口 s.bind((host, port)) # 綁定端口 s.listen(5) # 等待客戶端連接 while true: c,addr = s.accept() # 建立客戶端連接 print '連接地址:', addr c.send('歡迎訪問碩編程!') c.close() # 關閉連接
2) 客戶端
接下來我們寫一個簡單的客戶端實例連接到以上創(chuàng)建的服務。端口號為 12345。
socket.connect(hosname, port ) 方法打開一個 tcp 連接到主機為 hostname 端口為 port 的服務商。連接后我們就可以從服務端獲取數據,記住,操作完成后需要關閉連接。
完整代碼如下:
#!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- # 文件名:client.py import socket # 導入 socket 模塊 s = socket.socket() # 創(chuàng)建 socket 對象 host = socket.gethostname() # 獲取本地主機名 port = 12345 # 設置端口號 s.connect((host, port)) print s.recv(1024) s.close()
現(xiàn)在我們打開兩個終端,第一個終端執(zhí)行 server.py 文件:
$ python server.py
第二個終端執(zhí)行 client.py 文件:
$ python client.py 歡迎訪問碩編程!
這時我們再打開第一個終端,就會看到有以下信息輸出:
連接地址: ('192.168.0.118', 62461)
4. python internet 模塊
以下列出了 python 網絡編程的一些重要模塊:
協(xié)議 | 功能用處 | 端口號 | python 模塊 |
---|---|---|---|
http | 網頁訪問 | 80 | httplib, urllib, xmlrpclib |
nntp | 閱讀和張貼新聞文章,俗稱為"帖子" | 119 | nntplib |
ftp | 文件傳輸 | 20 | ftplib, urllib |
smtp | 發(fā)送郵件 | 25 | smtplib |
pop3 | 接收郵件 | 110 | poplib |
imap4 | 獲取郵件 | 143 | imaplib |
telnet | 命令行 | 23 | telnetlib |
gopher | 信息查找 | 70 | gopherlib, urllib |
更多內容可以參閱官網的 python socket library and modules。