python程序之间传递数据 python 模块 传递数据

socket

网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。

socket又称"套接字"，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求，使主机间或者一台计算机上的进程间可以通讯。

python 提供了两个级别访问的网络服务。：

低级别的网络服务支持基本的 socket，它提供了标准的 bsd sockets api，可以访问底层操作系统socket接口的全部方法。

高级别的网络服务模块 socketserver， 它提供了服务器中心类，可以简化网络服务器的开发。

注意：以下实例中全部使用本地局域网 若想实现外网传输 在有路由器的情况下需首先向运营商申请公网动态ip 然后添加内网映射等操作

socket()函数

python 中，我们用 socket（）函数来创建套接字，语法格式如下：

import socket
socket.socket(family=af_inet, type=sock_stream, proto=0, fileno=none)#所给即为默认参数

参数

family:
socket.af_inet ipv4(默认)
socket.af_inet6 ipv6
socket.af_unix 只能够用于单一的unix系统进程间通信
type:
socket.sock_stream　　　流式socket, for tcp (默认)
socket.sock_dgram　　　 数据报式socket, for udp
socket.sock_raw　　　 原始套接字
socket.sock_rdm　　　　 可靠udp形式
socket.sock_seqpacket 可靠的连续数据包服务

protocol:

0：默认，可以省略

can_raw或can_bcm：地址族为af_can时

socket 对象(内建)方法

函数描述

服务器端套接字

s.bind()

绑定地址（host,port）到套接字， 在af_inet下,以元组（host,port）的形式表示地址。

s.listen()

开始tcp监听。backlog指定在拒绝连接之前，操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1，大部分应用程序设为5就可以了。

s.accept()

被动接受tcp客户端连接,(阻塞式)等待连接的到来

客户端套接字

s.connect()

主动初始化tcp服务器连接，。一般address的格式为元组（hostname,port），如果连接出错，返回socket.error错误。

s.connect_ex()

connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

公共用途的套接字函数

s.recv()

接收tcp数据，数据以字符串形式返回，bufsize指定要接收的最大数据量。flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。

s.send()

发送tcp数据，将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量，该数量可能小于string的字节大小。

s.sendall()

完整发送tcp数据，完整发送tcp数据。将string中的数据发送到连接的套接字，但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回none，失败则抛出异常。

s.recvfrom()

接收udp数据，与recv()类似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收数据的字符串，address是发送数据的套接字地址。

s.sendto()

发送udp数据，将数据发送到套接字，address是形式为（ipaddr，port）的元组，指定远程地址。返回值是发送的字节数。

s.close()

关闭套接字

s.getpeername()

返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr,port）。

s.getsockname()

返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)

s.setsockopt(level,optname,value)

设置给定套接字选项的值。

s.getsockopt(level,optname[.buflen])

返回套接字选项的值。

s.settimeout(timeout)

设置套接字操作的超时期，timeout是一个浮点数，单位是秒。值为none表示没有超时期。一般，超时期应该在刚创建套接字时设置，因为它们可能用于连接的操作（如connect()）

s.gettimeout()

返回当前超时期的值，单位是秒，如果没有设置超时期，则返回none。

s.fileno()

返回套接字的文件描述符。

s.setblocking(flag)

如果flag为0，则将套接字设为非阻塞模式，否则将套接字设为阻塞模式（默认值）。非阻塞模式下，如果调用recv()没有发现任何数据，或send()调用无法立即发送数据，那么将引起socket.error异常。

s.makefile()

创建一个与该套接字相关连的文件

简单的信息交互实例（tcp）：

服务端 socket_server.py

import socket
#默认tcp方式传输
sk=socket.socket()
#绑定ip与端口
ip_port=('127.0.0.1',8888)
#绑定监听
sk.bind(ip_port)
#最大连接数
sk.listen(5)
#不断循环 接受数据
while true:
#提示信息
print("正在等待接收数据。。。。")
#接受数据 连接对象与客户端地址
conn, address = sk.accept()
#定义信息
msg = "连接成功"
#返回信息
#注意 python3.x以上，网络数据的发送接收都是byte类型
#如果发送的数据是str型，则需要编码
conn.send(msg.encode())
#不断接收客户端发来的消息
while true:
#接收客户端消息
data = conn.recv(1024)
print(data.decode())
#接收到退出指令
if data == b'exit':
break
#处理客户端信息 本实例直接将接收到的消息重新发回去
conn.send(data)
#主动关闭连接
conn.close()
客户端 socket_client.py
import socket
#服务端为tcp方式，客户端也采用tcp方式 默认参数即为tcp
client = socket.socket()
#访问的服务器的ip和端口
ip_port=('127.0.0.1',8888)
#连接主机
client.connect(ip_port)
#定义发送消息循环
while true:
# 接受主机信息 每次接收缓冲区1024个字节
data = client.recv(1024)
# 打印接受的数据
print(data.decode())
msg_input = input("请输入发送的消息：")
client.send(msg_input.encode())
if msg_input == 'exit':
break

运行结果：

服务端

客户端

但是这种tcp方式我们可以发现一次只能有一个客户端在运行，我们可以使用更强大的socketserver包来实现非堵塞型tcp连接

非堵塞型信息交互实例（tcp）

相对于上面堵塞型实例，我们仅需要修改服务端文件即可实现多个客户端与服务端信息交互

socket_server_tcp2.py
#非阻塞模块
import socketserver
#首先我们需要定义一个类
class mysocketserver(socketserver.baserequesthandler):
#首先执行setup方法，然后执行handle方法，最后执行finish方法
#如果handle方法报错，则会跳过
#setup与finish无论如何都会执行
#一般只定义handle方法即可
def setup(self):
pass
def handle(self):
#定义连接变量
conn=self.request
# 提示信息
print("连接成功")
#发送消息定义
msg="hello world!"
#发送消息
conn.send(msg.encode())
#进入循环 不断接收客户端消息
while true:
#接收客户端消息
data=conn.recv(1024)
#打印消息
print(data.decode())
if data==b'exit':
break
conn.send(data)
conn.close()
def finish(self):
pass
if __name__=='__main__':
# 提示信息
print("正在等待接收数据。。。。")
#创建多线程实例
server=socketserver.threadingtcpserver(("127.0.0.1",8888),mysocketserver)
#开启异步多线程，等待连接
server.serve_forever()
接着我们可以测试，首先运行socket_server_tcp2.py，然后发现现在可以同时运行多个socket_client.py与服务端进行通信
udp通信实例
总所周知udp是不可靠的传输协议
服务端socket_server_udp.py
import socket
#创建实例 并指定udp参数
sk = socket.socket(type=socket.sock_dgram)
#定义绑定的ip和port
ip_port = ('127.0.0.1',8888)
#绑定监听
sk.bind(ip_port)
print("正在等待接收数据")
#循环接收数据
while true:
#接收数据
data = sk.recv(1024)
#打印数据
print(data.decode())
客户端socket_client_udp
import socket
#实例化对象
sk = socket.socket(type=socket.sock_dgram)
#定义需要连接的的ip和port
ip_port = ('127.0.0.1',8888)
#循环输入数据
while true:
#输入发送的信息
msg_input = input("请输入发送的消息：")
# 接收到退出指令
if msg_input == b'exit':
break
#与tcp不同 udp使用sendto函数来发送消息
sk.sendto(msg_input.encode(),ip_port)
sk.close()
结果：
服务端
客户端
文件传输实例：
文件传输其实就是比信息交互多了文件io操作
文件接收端（服务端）file_receive.py：
import socket
#实例化
sk = socket.socket()
#定义连接的ip和port
ip_port = ('127.0.0.1',9999)
#绑定端口
sk.bind(ip_port)
#最大连接数
sk.listen(5)
#进入循环接收数据
conn, address = sk.accept()
print("文件接收开始")
while true:
with open('file','ab') as f:
#接收数据
data = conn.recv(1024)
if data == b'quit':
break
#写入文件
f.write(data)
#接受完成标志
conn.send('success'.encode())
print("文件接收完成")
#关闭连接
sk.close()
文件发送端（客户端）file_send.py：
import socket
#实例化
sk = socket.socket()
#定义连接的ip和port
ip_port = ('127.0.0.1',9999)
#服务器连接
sk.connect(ip_port)
#文件上传
#打开文件
with open('d:\pythonwork\socket\socket_server_tcp2.py','rb') as f:
#按每一段分割文件上传
for i in f:
sk.send(i)
#等待接收完成标志
data=sk.recv(1024)
#判断是否真正接收完成
if data != b'success':
break
#给服务端发送结束信号
sk.send('quit'.encode())

进行测试，首先运行file_receive.py 然后运行file_send.py 可以发现文件传输成功

打开file文件 可以发现写入成功 这就实现了简单的文件传输操作