python socket端口如何设置不复用 python socket操作

一个简单的python socket编程

一、套接字

套接字是为特定网络协议（例如TCP/IP，ICMP/IP，UDP/IP等）套件对上的网络应用程序提供者提供当前可移植标准的对象。它们允许程序接受并进行连接，如发送和接受数据。为了建立通信通道，网络通信的每个端点拥有一个套接字对象极为重要。

套接字为BSD UNIX系统核心的一部分，而且他们也被许多其他类似UNIX的操作系统包括Linux所采纳。许多非BSD UNIX系统（如ms-dos，windows，os/2，mac os及大部分主机环境）都以库形式提供对套接字的支持。

三种最流行的套接字类型是:stream,datagram和raw。stream和datagram套接字可以直接与TCP协议进行接口，而raw套接字则接口到IP协议。但套接字并不限于TCP/IP。

二、套接字模块

套接字模块是一个非常简单的基于对象的接口，它提供对低层BSD套接字样式网络的访问。使用该模块可以实现客户机和服务器套接字。要在python 中建立具有TCP和流套接字的简单服务器，需要使用socket模块。利用该模块包含的函数和类定义，可生成通过网络通信的程序。一般来说，建立服务器连接需要六个步骤。

第1步是创建socket对象。调用socket构造函数。

socket=socket.socket(familly,type)

family的值可以是AF_UNIX(Unix域，用于同一台机器上的进程间通讯)，也可以是AF_INET（对于IPV4协议的TCP和 UDP），至于type参数，SOCK_STREAM（流套接字）或者 SOCK_DGRAM（数据报文套接字）,SOCK_RAW（raw套接字）。

补充：假如端口被socket使用过，并且利用socket.close()来关闭连接，但此时端口还没有释放，要经过一个TIME_WAIT的过程之后才能使用，这是TNN的相当烦银的，为了实现端口的马上复用，可以选择setsockopt（）函数来达到目的。（以下是网上找到的一篇文章的一小段相关例子，试用之后，相当有效果，特此提取出来收藏）

端口复用的实现，我在这里用Python举个TCP端口复用的例子，UDP套接字要做的完全一样。

import socket
tcp1 = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
tcp2 = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
#在绑定前调用setsockopt让套接字允许地址重用
tcp1.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
tcp2.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
#接下来两个套接字都也可以绑定到同一个端口上
tcp1.bind(('0.0.0.0', 12345))
tcp2.bind(('0.0.0.0', 12345))

第2步则是将socket绑定（指派）到指定地址上，socket.bind(address)

address必须是一个双元素元组,((host,port)),主机名或者ip地址+端口号。如果端口号正在被使用或者保留，或者主机名或ip地址错误，则引发socke.error异常。

第3步，绑定后，必须准备好套接字，以便接受连接请求。

socket.listen(backlog)

backlog指定了最多连接数，至少为1，接到连接请求后，这些请求必须排队，如果队列已满，则拒绝请求。

第4步，服务器套接字通过socket的accept方法等待客户请求一个连接：

connection,address=socket.accept()

调用accept方法时，socket会进入'waiting'（或阻塞）状态。客户请求连接时，方法建立连接并返回服务器。accept方法返回一个含有俩个元素的元组，形如(connection,address)。第一个元素（connection）是新的socket对象，服务器通过它与客户通信；第二个元素（address）是客户的internet地址。

第5步是处理阶段，服务器和客户通过send和recv方法通信（传输数据）。服务器调用send，并采用字符串形式向客户发送信息。send方法返回已发送的字符个数。服务器使用recv方法从客户接受信息。调用recv时，必须指定一个整数来控制本次调用所接受的最大数据量。recv方法在接受数据时会进入'blocket'状态，最后返回一个字符串，用它来表示收到的数据。如果发送的量超过recv所允许，数据会被截断。多余的数据将缓冲于接受端。以后调用recv时，多余的数据会从缓冲区删除。

第6步，传输结束，服务器调用socket的close方法以关闭连接。

建立一个简单客户连接则需要4个步骤。

第1步，创建一个socket以连接服务器 socket=socket.socket(family,type)

第2步，使用socket的connect方法连接服务器 socket.connect((host,port))

第3步，客户和服务器通过send和recv方法通信。

第4步，结束后，客户通过调用socket的close方法来关闭连接。

 

python 编写server的步骤：

第一步是创建socket对象。调用socket构造函数。如：

socket = socket.socket( family, type )

family参数代表地址家族，可为AF_INET或AF_UNIX。AF_INET家族包括Internet地址，AF_UNIX家族用于同一台机器上的进程间通信。

type参数代表套接字类型，可为SOCK_STREAM(流套接字)和SOCK_DGRAM(数据报套接字)。

第二步是将socket绑定到指定地址。这是通过socket对象的bind方法来实现的：

socket.bind( address )

由AF_INET所创建的套接字，address地址必须是一个双元素元组，格式是(host,port)。host代表主机，port代表端口号。如果端口号正在使用、主机名不正确或端口已被保留，bind方法将引发socket.error异常。

第三步是使用socket套接字的listen方法接收连接请求。

socket.listen( backlog )

backlog指定最多允许多少个客户连接到服务器。它的值至少为1。收到连接请求后，这些请求需要排队，如果队列满，就拒绝请求。

第四步是服务器套接字通过socket的accept方法等待客户请求一个连接。

connection, address = socket.accept()

调 用accept方法时，socket会时入“waiting”状态。客户请求连接时，方法建立连接并返回服务器。accept方法返回一个含有两个元素的 元组(connection,address)。第一个元素connection是新的socket对象，服务器必须通过它与客户通信；第二个元素 address是客户的Internet地址。

第五步是处理阶段，服务器和客户端通过send和recv方法通信(传输 数据)。服务器调用send，并采用字符串形式向客户发送信息。send方法返回已发送的字符个数。服务器使用recv方法从客户接收信息。调用recv 时，服务器必须指定一个整数，它对应于可通过本次方法调用来接收的最大数据量。recv方法在接收数据时会进入“blocked”状态，最后返回一个字符 串，用它表示收到的数据。如果发送的数据量超过了recv所允许的，数据会被截短。多余的数据将缓冲于接收端。以后调用recv时，多余的数据会从缓冲区 删除(以及自上次调用recv以来，客户可能发送的其它任何数据)。

传输结束，服务器调用socket的close方法关闭连接。

python编写client的步骤：

创建一个socket以连接服务器：socket = socket.socket( family, type )

使用socket的connect方法连接服务器。对于AF_INET家族,连接格式如下：

socket.connect( (host,port) )

host代表服务器主机名或IP，port代表服务器进程所绑定的端口号。如连接成功，客户就可通过套接字与服务器通信，如果连接失败，会引发socket.error异常。

处理阶段，客户和服务器将通过send方法和recv方法通信。

传输结束，客户通过调用socket的close方法关闭连接。

下面给个简单的例子：

server.py 

python 代码 


if __name__ == '__main__': 

import socket 

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 

sock.bind(('localhost', 8001)) 

sock.listen(5) 

while True: 

connection,address = sock.accept() 

try: 

connection.settimeout(5) 

buf = connection.recv(1024) 

if buf == '1': 

connection.send('welcome to server!') 

else: 

connection.send('please go out!') 

except socket.timeout: 

print 'time out' 

connection.close() 


client.py 

python 代码 


if __name__ == '__main__': 

import socket 

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 

sock.connect(('localhost', 8001)) 

import time 

time.sleep(2) 

sock.send('1') 

print sock.recv(1024) 

sock.close()

在终端运行server.py，然后运行clien.py，会在终端打印“welcome to server!"。如果更改client.py的sock.send('1')为其它值在终端会打印”please go out!“，更改time.sleep(2)为大于5的数值， 服务器将会超时。

举例：

服务端:

#socket server端
 #获取socket构造及常量
 from socket import *
 #''代表服务器为localhost
 myHost = ''
 #在一个非保留端口号上进行监听
 myPort = 50007

 #设置一个TCP socket对象
 sockobj = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 #绑定它至端口号
 sockobj.bind((myHost, myPort))
 #监听，允许5个连结
 sockobj.listen(5)

 #直到进程结束时才结束循环
 while True:
     #等待下一个客户端连结
     connection, address = sockobj.accept( )
     #连结是一个新的socket
     print 'Server connected by', address
     while True:
         #读取客户端套接字的下一行
         data = connection.recv(1024)
         #如果没有数量的话，那么跳出循环
         if not data: break
         #发送一个回复至客户端
         connection.send('Echo=>' + data)
     #当socket关闭时eof
     connection.close( )

客户端:

import sys
 from socket import *
 serverHost = 'localhost'
 serverPort = 50007

 #发送至服务端的默认文本
 message = ['Hello network world']
 #如果参数大于1的话，连结的服务端为第一个参数
 if len(sys.argv) > 1:
     serverHost = sys.argv[1]
     #如果参数大于2的话，连结的文字为第二个参数
     if len(sys.argv) > 2:
         message = sys.argv[2:]

 #建立一个tcp/ip套接字对象
 sockobj = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 #连结至服务器及端口
 sockobj.connect((serverHost, serverPort))

 for line in message:
     #经过套按字发送line至服务端
     sockobj.send(line)
     #从服务端接收到的数据，上限为1k
     data = sockobj.recv(1024)
     #确认他是引用的，是'x'
     print 'Client received:', repr(data)

 #关闭套接字
 sockobj.close( )