Python学习笔记__16.2章 TCP编程

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　　# 这是学习廖雪峰老师python教程的学习笔记
　　Socket是网络编程的一个抽象概念。通常我们用一个Socket表示“打开了一个网络链接”，而打开一个Socket需要知道目标计算机的IP地址和端口号，再指定协议类型即可。
　　1、客户端
　　大多数连接都是可靠的TCP连接。创建TCP连接时，主动发起连接的叫客户端，被动响应连接的叫服务器。
　　1.1、创建一个基于TCP连接的Socket，获取新浪首页
　　# 导入socket库:
　　import socket
　　# 创建一个socket，AF_INET指定使用IPv4协议，如果是AF_INET6，就用Pv6
　　# SOCK_STREAM指定使用面向流的TCP协议
　　s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
　　# 建立连接，参数是一个tuple，内为 要连接的域名/主机，端口号
　　s.connect(('www.sina.com.cn', 80))
　　# 发送数据，要求返回首页的内容
　　s.send(b'GET / HTTP/1.1\r\nHost: www.sina.com.cn\r\nConnection: close\r\n\r\n')
　　# 接收数据:
　　buffer = []
　　while True:
　　# 每次最多接收1k字节:
　　d = s.recv(1024)
　　if d:
　　buffer.append(d)
　　else:
　　break
　　data = b''.join(buffer)
　　# 数据额接受完后，关闭连接:
　　s.close()
　　# 分离HTTP头和网页
　　# \r代表回车，也就是打印头归位，回到某一行的开头。单独使用\r时，print  ('前面的内容\r只显示后面的内容')
　　# \r\n 一起用表换行
　　header, html = data.split(b'\r\n\r\n', 1)
　　print(header.decode('utf-8'))
　　# 把接收的数据写入sina.html文件:
　　with open('sina.html', 'wb') as f:
　　f.write(html)
　　注意：
　　虽然TCP连接创建的是双向通道，双方都可以同时给对方发数据。但是谁先发谁后发，怎么协调，要根据具体的协议来决定。例如，HTTP协议规定客户端必须先发请求给服务器，服务器收到后才发数据给客户端。
　　2、服务器
　　服务器进程首先要绑定一个端口并监听来自其他客户端的连接。如果某个客户端连接过来了，服务器就与该客户端建立Socket连接，随后的通信就靠这个Socket连接了。不同的对应着不同的固定端口。
　　每来一个客户端连接，就创建该Socket连接。由于服务器会有大量来自客户端的连接，所以，服务器要能够区分一个Socket连接是和哪个客户端绑定的。一个Socket依赖4项：服务器地址、服务器端口、客户端地址、客户端端口来唯一确定一个Socket。
　　服务器还需要同时响应多个客户端的请求，所以，每个连接都需要一个新的进程或者新的线程来处理
　　1.1、编写一个简单的服务器程序，它接收客户端连接，把客户端发过来的字符串加上Hello再发回去
　　1）server端
　　import threading,time,socket
　　def tcplink(sock, addr):  # 定义了tcplink函数
　　print('Accept new connection from %s:%s...' % addr) # 提示信息
　　sock.send(b'Welcome!') # 给客户端发Welocme
　　while True:
　　data = sock.recv(1024)  # 接收客户端发来的数据
　　time.sleep(1) # 休息一秒
　　if not data or data.decode('utf-8') == 'exit':
　　break
　　sock.send(('Hello, %s!' % data.decode('utf-8')).encode('utf-8')) # 将收到的数据，加上Hello发回去
　　sock.close() # 关闭连接
　　print('Connection from %s:%s closed.' % addr) # 提示信息
　　s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 创建socket对象
　　s.bind(('127.0.0.1', 9999)) # 绑定IP和端口
　　s.listen(5) # 监听端口，传入的参数指定等待连接的最大数量
　　print('Waiting for connection...')
　　while True:
　　sock, addr = s.accept() # 接受一个新连接:
　　t = threading.Thread(target=tcplink, args=(sock, addr)) # 创建新线程来处理TCP连接:
　　t.start()
　　2）client端
　　s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
　　# 建立连接:
　　s.connect(('127.0.0.1', 9999))
　　# 接收欢迎消息:
　　print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
　　for data in [b'Michael', b'Tracy', b'Sarah']:
　　# 发送数据:
　　s.send(data)
　　print(s.recv(1024).decode('utf-8')) #打印收到的数据
　　s.send(b'exit') # 发送退出请求
　　s.close()
　　注意：

• 　　127.0.0.1是一个特殊的IP地址，表示本机地址，如果绑定到这个地址，客户端必须同时在本机运行才能连接，也就是说，外部的计算机无法连接进来。
  
• 　　客户端程序运行完毕就退出了，而服务器程序会永远运行下去，必须按Ctrl+C退出程序
  
• 　　同一个端口，被一个Socket绑定了以后，就不能被别的Socket绑定了。