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。
什麼是Socket?
Socket又稱"套接字",應用程序通常通過"套接字"向網絡發出請求或者應答網絡請求,使主機間或者一台計算機上的進程間可以通訊。
socket()函數
Python 中,我們用socket()函數來創建套接字,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監聽。 backlog指定在拒絕連接之前,操作系統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,通常可以忽略。 |
s.send() | 發送TCP數據,將string中的數據發送到連接的套接字。 返回值是要發送的字節數量,該數量可能小於string的字節大小。 |
s.sendall() | 完整髮送TCP數據,完整髮送TCP數據。 將string中的數據發送到連接的套接字,但在返回之前會嘗試發送所有數據。 成功返回None,失敗則拋出異常。 |
s.recvform() | 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是發送數據的套接字地址。 |
s.sendto() | 發送UDP數據,將數據發送到套接字,address是形式為(ipaddr,port)的元組,指定遠程地址。 返回值是發送的字節數。 |
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,超時期應該在剛創建套接字時設置,因為它們可能用於連接的操作(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()沒有發現任何數據,或send()調用無法立即發送數據,那麼將引起socket.error異常。 |
s.makefile() | 創建一個與該套接字相關連的文件 |
簡單實例
服務端
我們使用socket模塊的socket函數來創建一個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,並返回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 # 导入 socket 模块 s = socket.socket() # 创建 socket 对象 host = socket.gethostname() # 获取本地主机名 port = 12345 # 设置端口 s.bind((host, port)) # 绑定端口 s.listen(5) # 等待客户端连接 while True: c, addr = s.accept() # 建立客户端连接。 print '连接地址:', addr c.send('欢迎访问本教程!') c.close() # 关闭连接
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。連接後我們就可以從服務端后期數據,記住,操作完成後需要關閉連接。
完整代碼如下:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # 文件名:client.py import socket # 导入 socket 模块 s = socket.socket() # 创建 socket 对象 host = socket.gethostname() # 获取本地主机名 port = 12345 # 设置端口好 s.connect((host, port)) print s.recv(1024) s.close()
現在我們打開連個終端,第一個終端執行server.py 文件:
$ python server.py
第二個終端執行client.py 文件:
$ python client.py 欢迎访问本教程!
這是我們再打開第一個終端,就會看到有以下信息輸出:
连接地址: ('192.168.0.118', 62461)
Python Internet 模塊
以下列出了Python 網絡編程的一些重要模塊:
協議 | 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 。