Python Socket，How to Create Socket Server? - 网络编程实例

文章出自：Python socket – network programming tutorial by Silver Moon

原创译文，如有版权问题请联系删除。

Network programing in Python:

Part2： Programing sockets servers.

在所有的通信实例中，都分为Client 和Server. 其中：Client是请求的发起点，Server是使用Socket接收传入的值并且提供返回数据。

　　Server的职能如下：

　　1>.创建/打开一个socket

　　2>.绑定IP地址(端口) (Bind IP with port)

　　3>.监听请求的连接(Listen for incoming conecting)

　　4>.同意连接(Accpect connecting)

　　5>.读取/发送

　　OK，到此，我们明白了server要做什么和怎么做(上面所描述的代码执行的顺序也是不能随意修改的)。在上一节点Part1中，我们已经掌握如何创建和打开一个socket，

接下来我们就要学习如何绑定和监听。

　　Bind a socket:　　

#!/usr/bin/python
import socket   #for sockets
import sys  #for exit

HOST = ‘‘   #HOST name or IP address
PORT = 7001             #remote port

s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
print (‘Socket created‘)

try:
    s.bind((HOST,PORT))
except socket.error as msg:
    print (‘Bind failed. Error Code : ‘ + str(msg[0]) + ‘ Message ‘ + msg[1])
    sys.exit()
print (‘Socket bind complete‘)

　　现在，利用IP地址和端口的绑定已经完成了，在绑定之前，你必须确保所有的请求方的数据能够通过这个端口被访问，接下来开始监听连接，当然不排除多个不同的程序监听同一个端口的情况。(如何处理这样的情况？？！)

　　Listen for incoming connections：

　　成功绑定之后，要监听这个连接，方法：socket_listen用来监听，只需要在bind()成功后加上如下代码即可：　　

#listen connecting
s.listen(10) #why we input 10, you can read manual about listen function
print(‘Socket now listening‘)

　　Accept connection:

　　方法： socket_accpect用来接收请求。　　

#!/usr/bin/python
import socket   #for sockets
import sys  #for exit

HOST = ‘‘   #HOST name or IP address
PORT = 7001             #remote port

s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
print (‘Socket created‘)

#bind ip/port
try:
    s.bind((HOST,PORT))
except socket.error as msg:
    print (‘Bind failed. Error Code : ‘ + str(msg[0]) + ‘ Message ‘ + msg[1])
    sys.exit()

print (‘Socket bind complete‘)

#listen connecting
s.listen(10)
print(‘Socket now listening‘)

#wait to accept a connection - blocking call
conn, addr = s.accept()

#display client information
print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))

　　结果输出：

　　

　　现在程序已经开始等待请求数据从port 7001, 不要关闭程序，让它保持运行，我们看看会得到什么...

　　Receving/send Data:　　

#!/usr/bin/python
import socket   #for sockets
import sys  #for exit

HOST = ‘‘   #HOST name or IP address
PORT = 7001             #remote port

s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
print (‘Socket created‘)

#bind ip/port
try:
    s.bind((HOST,PORT))
except socket.error as msg:
    print (‘Bind failed. Error Code : ‘ + str(msg[0]) + ‘ Message ‘ + msg[1])
    sys.exit()

print (‘Socket bind complete‘)

#listen connecting
s.listen(10)
print(‘Socket now listening‘)

#wait to accept a connection - blocking call
conn, addr = s.accept()

#display client information
print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))

#now keep talking with the client
data = conn.recv(1024)
print(data)
conn.sendall(data)

#close and dispoiled socket
conn.close()
s.close()

　　然后连接到这台server，需要注意的是如果防火墙开启，要注意设置的端口是否可以安全访问。如果答案是肯定的，你将看到：

　　

　　现在我们已经完成了一个绑定/监听/同意请求的一个完整连接，但是你会发现，在代码执行完成并返回‘Hello‘后会退出，这样的设计是效率非常低下的，实际上我们的很多逻辑是在接收完成数据后才执行的。

　　在现实使用的应用场景中，我们的server需要的是 Keep running non-stop, 有一种方法就是将Accpect()方法放在循环中，这样的话它将会一直接收客户端发来的请求。　　

　　Live Server:

　　顾名思义，一直运行(监听客户端请求并同意处理请求)。　　

#!/usr/bin/python
import socket   #for sockets
import sys  #for exit

HOST = ‘‘   #HOST name or IP address
PORT = 7001             #remote port

s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
print (‘Socket created‘)

#bind ip/port
try:
    s.bind((HOST,PORT))
except socket.error as msg:
    print (‘Bind failed. Error Code : ‘ + str(msg[0]) + ‘ Message ‘ + msg[1])
    sys.exit()

print (‘Socket bind complete‘)

#listen connecting
s.listen(10)
print(‘Socket now listening‘)

#simple way as server
#-------------------------------------------------------
#wait to accept a connection - blocking call
#conn, addr = s.accept()

##display client information
#print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))

##now keep talking with the client
#data = conn.recv(1024)
#-------------------------------------------------------

#liver server, always running
#-------------------------------------------------------
#now keep talking with the client
while 1:
    #wait to accept a connection - blocking call
    conn, addr = s.accept()
    print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))
    data = conn.recv(1024)
    #reply = ‘OK...‘ + data
    if not data:
        break

    conn.sendall(data)
    print(data)
#-------------------------------------------------------
#close and dispoiled socket
conn.close()
s.close()

　　输出结果：

　　server:

　　

　　client:

　　

　　到目前为止，我们做的不错，但是这个不是一个有效的网络通信实例，server端的代码在一个循环中同意client的请求并回应给他们，然后并没有针对接收到的请求的数据做任何的处理，同时它也没有能力处理同一时间的多个请求，现在我们就来处理这个问题。

　　Handling Connections：

　　想要处理每个请求连接，我们需要一个独立的代码处理逻辑和一台独立的服务器，有一种办法就是使用多线程，主服务器同意请求然后创建一个线程去管理这个请求，然后服务器返回在继续处理其他请求。　　

#!/usr/bin/python
import socket   #for sockets
import sys  #for exit
import threading
# from thread  import *

HOST = ‘‘   #HOST name or IP address
PORT = 7001             #remote port

s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
print (‘Socket created‘)

#bind ip/port
try:
    s.bind((HOST,PORT))
except socket.error as msg:
    print (‘Bind failed. Error Code : ‘ + str(msg[0]) + ‘ Message ‘ + msg[1])
    sys.exit()

print (‘Socket bind complete‘)

#listen connecting
s.listen(10)
print(‘Socket now listening‘)

#simple way as server
#-------------------------------------------------------
#wait to accept a connection - blocking call
#conn, addr = s.accept()

##display client information
#print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))

##now keep talking with the client
#data = conn.recv(1024)
#-------------------------------------------------------

#liver server, always running
#-------------------------------------------------------
#now keep talking with the client
#while 1:
#    #wait to accept a connection - blocking call
#    conn, addr = s.accept()
#    print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))
#    data = conn.recv(1024)
#    #reply = ‘OK...‘ + data
#    if not data:
#        break

#    conn.sendall(data)
#    print(data)
##------------------------------------------------------- 

#Function for handling connections. This will be used to create threads
def clientthread(conn):
    #Sending message to connected client
    conn.send(‘Welcome to the server. Type something and hit enter\n‘) #send only takes string

    #infinite loop so that function do not terminate and thread do not end.
    while True:

        #Receiving from client
        data = conn.recv(1024)
        reply = ‘OK...‘ + data
        if not data:
            break

        conn.sendall(reply)

    #came out of loop
    conn.close()

#now keep talking with the client
while 1:
    #wait to accept a connection - blocking call
    conn, addr = s.accept()
    print (‘Connected with ‘ + addr[0] + ‘:‘ + str(addr[1]))

    #start new thread takes 1st argument as a function name to be run, second is the tuple of arguments to the function.
    #start_new_thread(clientthread ,(conn,))　　threading._start_new_thread(clientthread ,(conn,))

#close and dispoiled socket
conn.close()
s.close()

　　输出结果：

　　server：

　　

　　Client:

　　

　　So,现在我们拥有了一个server，它是一个很棒的学你说话的机器人，HAHA

　　Conclusion:

　　截至目前，我相信你已经掌握了在Python中基础的socket网络编程，你可以尝试创建其他的社交客户端或与其相近的实例。至此，放学。不会再讲5分钟。

　　Bug fix：

　　开发环境： Python3.4 + ptvs

　　以上代码均已通过测试，当然不排除Python版本不一样的情况，实际上我也在原作者的基础上修改了很多，如果有bug的话，欢迎指正。　　

时间： 2024-08-07 08:40:37

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