Python学习

第十六天

socket编程-tcp客户端、服务端

TCP协议，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
TCP实现通信三步走：
1、创建连接；
2、数据传输
3、终止连接
udp和tcp通信的区别：
udp通信模型中，在通信开始前，不需要创建连接，类似生活中写信，每一封信都要写收件人的地址，udp不面向连接，知道对方的ip和端口，发送数据就可以了，但是只适合发送少量数据、并且不保证可靠的数据传输。
而tcp通信模型中，通信开始前一定要先创建连接，才可以发送数据，类似于生活中的打电话，相对安全，数据传输可靠，适合发送大量数据；但是tcp传输速度慢、对资源要求较多。
注意：tcp严格区分客户端、服务器。udp通信协议不怎么区分客户端、服务端。

1、tcp客户端

创建tcp客户端步骤:
1、创建socket
2、建立连接
3、接收服务端数据
4、发送数据
5、断开连接
下面我们创建一个tcp_client.py文件，代码如下

import  socket
def main():
   # 1、创建tcp套接字
   tcp_client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
   # 2、建立连接
   server_ip = input('请输入服务端ip')
   server_port = int(input('请输入服务端端口'))
   server_address = (server_ip,server_port)  # 服务端地址 元组表示
   tcp_client.connect(server_address)
   # 3、接收服务端数据
   receiver_data = tcp_client.recv(1024)
   print('接收到服务端的数据',receiver_data.decode('gbk'))
   # 4、发送数据
   send_data = input('请输入要发送的信息')
   tcp_client.send(send_data.encode('gbk'))
   # 5、断开连接
   tcp_client.close()
if __name__ == '__main__':
    main()

在客户端这里，我们依然利用网络测试助手来测试，注意要将网络测试助手协议类型改为TCP Server。

2、tcp服务端

创建tcp服务端步骤：
1、创建socket
2、绑定监听端口
3、多线程接收客户端连接
4、数据接收与发送
下面我们创建一个tcp_server.py文件，代码如下

import  socket
def main():
    #1、创建socket
    tcp_server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    #2、绑定监听端口
    tcp_server.bind(('',10000))
    #被动监听listen
    tcp_server.listen(128)
    #3、接收客户端连接 accept方法返回值是元组 accept()阻塞方法
    new_client_socket, tcp_client_addr = tcp_server.accept()
    print("客户端的ip地址和端口号:", tcp_client_addr)
    #4、数据接收与发送 服务器一般先接收数据 后发送数据
    rece_data = new_client_socket.recv(1024)
    print('接收到的数据',rece_data)
    new_client_socket.send('内容已经接收'.encode('gbk'))
    #5、关闭
    new_client_socket.close()
    tcp_server.close()
if __name__ == '__main__':
    main()

注意测试的时候目前依然使用的是网络测试工具，记得将协议类型改为TCP Client,重要的是服务器要先启动。
我们上述已经实现了客户端和服务端，但是我们的服务端是有问题的，但是正常状态下应该一个服务端对应多个客户端，但是目前我们的服务端不是，下面我们简单优化一下。

import  socket
def main():
    #1、创建socket
    tcp_server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    #2、绑定监听端口
    tcp_server.bind(('',10000))
    #被动监听listen
    tcp_server.listen(128)
    while True:
        print('等待新的客户端连接')
        #3、接收客户端连接 accept方法返回值是元组 accept()阻塞方法
        new_client_socket, tcp_client_addr = tcp_server.accept()
        print('已经连接到一个客户端')
        print("客户端的ip地址和端口号:", tcp_client_addr)
        while True:
            #4、数据接收与发送 服务器一般先接收数据 后发送数据
            rece_data = new_client_socket.recv(1024)
            print('客户端发送过来的数据为',rece_data.decode('gbk'))
            # 如果获取不到客户端发送的数据 内循环也就结束了 存在则给与响应数据
            if  rece_data:
                # 告知客户端数据已经收到
                new_client_socket.send('内容已经接收'.encode('gbk'))
            else:
                break
        #5、关闭
        new_client_socket.close()
        print('这个客户端服务完毕')
    tcp_server.close()
if __name__ == '__main__':
    main()

3、最后

实际业务开发中用的最多的其实还是tcp编程，在代码过程中，体会tcp与udp的区别，体会tcp客户端、tcp服务端的区别。下节我们来说下Python中的线程、进程。