本文介紹使用Python進行Socket網絡編程，假設讀者已經具備了基本的網絡編程知識和Python的基本語法知識，本文中的代碼如果沒有說明則都是運行在Python 3.4下。
Python的socket功能封裝在socket庫中，要使用socket，記得先import socket，socket庫的詳細介紹參見官方文檔。
創建Socket
首先創建一個socket，使用socket庫中得socket函數創建。
|
1
|
import socket |
|
1
2
|
# create an INET, STREAM sockets = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) |
例子中創建了一個TCP socket，socket.socket函數的前兩個參數的默認值是socket.AF_INET和socket.SOCK_STREAM，創建TCP socket時可以直接寫成socket.socket()。
連接服務器
使用socket的connect函數連接到服務器，以下幾種參數都是合法的。
|
1
2
3
|
s.connect(('localhost', 8000))s.connect(('127.0.0.1', 8000))s.connect(('www.baidu.com', 80)) |
發送數據
發送數據有兩個方法send和sendall，send不能保證所有的數據都發送完了，它會返回已發送數據的長度，程序要循環發送數據直到所有數據都已發送完畢。
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
def mysend(s, msg): total_len = len(msg) total_sent = 0 while total_sent < total_len: sent = s.send(msg[total_sent:]) if sent == 0: raise RuntimeError("socket connection broken") total_sent += sent |
sendall能夠保證所有的數據都已發送完畢，除非發送過程中出現了錯誤，它實際上也是循環發送數據直到所有數據發送完成。
這里還要講一個需要特別注意的地方，從一個例子開始吧：
|
1
2
3
4
|
import sockets = socket.socket()s.connect(('www.baidu.com', 80))s.sendall('test') |
都是上面講過的東西，沒什么特別的，分別在Python 2和Python 3中執行以上的代碼，結果是：
|
1
2
3
4
5
|
# Python 2.7>>> import socket>>> s = socket.socket()>>> s.connect(('www.baidu.com', 80))>>> s.sendall('test') |
Python 2中執行成功。
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
# Python 3.4>>> import socket>>> s = socket.socket()>>> s.connect(('www.baidu.com', 80))>>> s.sendall('test')Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>TypeError: 'str' does not support the buffer interface |
Python 3中卻發生了異常。
同樣的代碼換個環境卻不能執行了，我沒有寫錯呀，怒砸電腦。好吧，你確實沒寫錯，是環境變了，導致這個結果的變化請移步官方的說明。
接收數據
使用recv函數接收數據：
|
1
|
data = s.recv(4096) |
在Python 3中返回的是bytes對象，在Python 2中返回的是string。注意函數返回的數據長度是小于或者等于參數指定的長度的，要接收到指定長度的數據，需要循環接收數據。
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
def myreceive(s, msglen): chunks = [] bytes_recd = 0 while bytes_recd < msglen: chunk = s.recv(min(msglen - bytes_recd, 2048)) if chunk == b'': raise RuntimeError("socket connection broken") chunks.append(chunk) bytes_recd = bytes_recd + len(chunk) return b''.join(chunks) |
關閉連接
當連接不再需要時可以使用close關閉socket連接，關閉后的連接不能再進行任何操作。當一個socket被回收時會自動關閉，但是不要依賴這種機制，不需要socket時就主動的close。
服務端
服務端程序執行的步驟：
1. 創建服務端socket
1. 將服務端socket綁定到指定的地址和端口
1. 監聽連接
1. 接受客戶端連接
1. 處理客戶端的數據
1. 關閉客戶端連接
一個簡單的echo server示例：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
|
import socketHOST = ''PORT = 10022s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)s.bind((HOST, PORT))s.listen(10)conn, addr = s.accept()while True: data = conn.recv(1024) if not data: break conn.sendall(data)conn.close() |
客戶端程序：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
import socketHOST = 'localhost'PORT = 10022s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)s.connect((HOST, PORT))s.sendall(b'hello socket')data = s.recv(1024)print('Received', repr(data))s.close() |
錯誤處理
socket處理過程中發生錯誤會拋出異常，socket相關的異常有：
- - socket.error
- - socket.herror
- - socket.gaierror
- - socket.timeout
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
import socketHOST = NonePORT = 10022try: s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) s.bind((HOST, PORT)) s.listen(10)except: socket.error as msg: print(msg) |
