认识socket
socket本质上就是在2台网络互通的电脑之间，架设一个通道，两台电脑通过这个通道来实现数据的互相传递。我们知道网络 通信 都 是基于 ip+port（端口） 方能定位到目标的具体机器上的具体服务，操作系统有0-65535个端口，每个端口都可以独立对外提供服务，如果 把一个公司比做一台电脑 ，那公司的总机号码就相当于ip地址， 每个员工的分机号就相当于端口， 你想找公司某个人，必须 先打电话到总机，然后再转分机 。
建立一个socket必须至少有2端， 一个服务端，一个客户端， 服务端被动等待并接收请求，客户端主动发起请求， 连接建立之后，双方可以互发数据。
基本参数
Socket Families(地址簇)
socket.AF_UNIX 本机进程间通信
socket.AF_INET IPV4（默认）
socket.AF_INET6 IPV6
Socket Types（类型）
socket.SOCK_STREAM 流式socket，代表TCP协议（默认）
socket.SOCK_DGRAM 数据报式socket，代表UDP协议
socket方法
sk = socket.socket(family=AF_INET, type=SOCK_STREAM, proto=0, fileno=None)
建立socket连接对象
sk.bind(address)
s.bind(address) 将套接字绑定到地址。address地址的格式取决于地址族。在AF_INET下，以元组（host,port）的形式表示地址。
sk.listen(backlog)
开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量。
backlog等于5，表示内核已经接到了连接请求，但服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5
这个值不能无限大，因为要在内核中维护连接队列
sk.setblocking(bool)
是否阻塞（默认True），如果设置False，那么accept和recv时一旦无数据，则报错。
sk.accept()
接受连接并返回（conn,address）,其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。
接收TCP 客户的连接（阻塞式）等待连接的到来
sk.connect(address)
连接到address处的套接字。一般，address的格式为元组（hostname,port）,如果连接出错，返回socket.error错误。
sk.connect_ex(address)
同上，只不过会有返回值，连接成功时返回 0 ，连接失败时候返回编码，例如：10061
sk.close()
关闭套接字
sk.recv(bufsize[,flag])
接受套接字的数据。数据以字符串形式返回，bufsize指定最多可以接收的数量。flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。
sk.recvfrom(bufsize[.flag])
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。
sk.send(string[,flag])
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。即：可能未将指定内容全部发送。
sk.sendall(string[,flag])
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。
内部通过递归调用send，将所有内容发送出去。
服务端步骤：
步骤：
1.server = socket.socket() 声明实例，生成连接对象
2.server.bind() 绑定要监听的端口
3.server.listen() 开始监听
4.conn,addr = server.accept()等待客户端发起连接，阻塞
5.接收数据（发送数据）
6.当客户端断开连接后，继续监听等待下一个客户端建立连接
……
关闭连接对象
代码示例：
import socket
"服务器端" server = socket.socket() # 生成连接对象
server.bind(("localhost",6000)) # 绑定要监听的端口
server.listen(5) # 开始监听（最大允许挂起的连接）
while True:
print("\n服务器在等待...")
conn,addr = server.accept() # 等待客户端发起建立连接，起到阻塞作用
# conn 是客户端链接过来而在服务器端为其生成的连接实例，addr是IP地址+端口
print("已成功连接")
print("连接对象：{0}，地址：{1}\n".format(conn,addr))
while True:
try:
data = conn.recv(1024) # 接收数据
# (如果客服端断开连接，此步骤将会被无限循环操作，所以一定要有检查机制)
if data != b"": # 接收到的信号不是"000001"的话就正常执行
print("接收客户端信息：", data.decode())
msg = input(">>输入返回客户端的数据：")
conn.send(msg.encode(encoding="utf-8")) # 向客户端发送数据
else:
print("该客户已主动断开连接")
break
except ConnectionResetError as e:
print("该客户机异常！已被强迫断开连接",e)
break
else:
print("It's OK !") server.close()
客户端步骤：
步骤：
1.client = socket.socket() 声明实例，生成连接对象
2.client.connect() 与服务器建立连接
3.与服务器交互（发送接收数据）
4.client.close() 断开连接
代码示例：
import socket
"通信案例客户端消息接收与发送"
client = socket.socket() # 声明socket类型，并生成socket连接对象
try:
client.connect(("localhost",6000)) # 与服务器建立连接 while True:
msg = input(">>输入要向服务器发送的信息：")
client.send(msg.encode(encoding="utf-8")) # 向服务器发送信息(只能发送bytes字节类型，不能是str字符类型)
data = client.recv(1024) # 接收来自服务器的1024个字节
print("接收来自服务器的数据：",data.decode()) # 打印服务器发送的数据
chioce = input("按任意键继续，按0退出客户端")
if chioce == "":
client.send(b"") # 发送此信号表明客户端要断开连接
break
client.close()
except ConnectionRefusedError as e:
print("服务器还没开机！请静候")
需要注意的是：
1.客户端再发送数据时，要主要服务器接收的大小限制。如果超过了这个限制，超出的部分暂时存在系统缓冲区，第二次接收的时候再输出剩下的部分。例如服务器端的recv(1024)，而客户端一次发了2024字节，那么剩下的1000字节存在缓冲区，第二次接收的时候会接收缓冲区的内容，将不会接收新发来的数据，会造成数据错误。官方建议一次性不超过8192字节
2.双发收发数据只能是bytes类型
3.粘包问题，下面讲
socket粘包问题
什么是粘包呢？我们知道发送数据，并且数据量比较大时，并不会一次性发送，即使能一次发送，客户端也不一定能一次性接收，所以服务器有个缓冲区，等客户端下次再接收数据的时候再发送给客户端，所以，就需要将数据分成几次发送，客户端分成几次接收。那又出来问题了，客户端知道数据（文件）有多大么？它怎么知道要接收几次？当然是要服务器告诉他啦！
于是，我们设计服务器首先发送数据大小（数据），再开始分批发送数据，客户端先接收文件大小（数据），再开始分批接收。问题就有可能在这里出现了。如果连续2次send数据，很有可能将两次的数据黏在一起发送出去，在客户端也无法将其分开，怎么办呢？
我们可以让服务器每次发送数据后，接收来自客户端的确认，这样会强制清空缓冲区，就不会造成粘包。当然，基于上面讲的方法，只需要在发送正式数据之前接收确认就好。
最后，如果希望100%确认双发收发数据是否一致，可以采用MD5校验。
服务器端步骤：
1.读取文件名
2.检测文件是否存在
3.打开文件
4.检测文件大小
5.将文件大小发给客户端
6.确认
7.开始边读边发（循环发送）
8.发送MD5
代码：
import socket,os,hashlib ser = socket.socket()
ser.bind(("localhost",5000))
ser.listen() while True:
try:
print("正在等待客户端连接...")
conn,addr = ser.accept()
print("已连接，new conn:",addr)
while True:
data = conn.recv(8192)
filename = data.decode()
print("寻找文件",filename)
if os.path.isfile(filename):
conn.send(b"")
conn.recv(1024)
f = open(filename,"rb")
m = hashlib.md5()
file_size = os.stat(filename).st_size
conn.send(str(file_size).encode(encoding="utf-8"))
client_ack = conn.recv(1024) # 接收确认信息
if client_ack == b"":
print("开始发送数据")
for line in f:
m.update(line)
conn.send(line)
f.close()
conn.send(m.hexdigest().encode(encoding="utf-8")) # 发送MD5值
else:
conn.send(b"") #表示文件不存在
print("该文件不存在！")
except ConnectionResetError:
print("该客户端已断开连接") ser.close()
print("服务器已关闭")
客户端步骤：
1.发送接收文件请求，同时将文件名发送给服务器
2.接收文件长度
3.本地新建同名文件，循环接收数据，并将其写入文件
4.同时更新本地MD5值
5.接收数据完毕后，再接收服务器的MD5值，与本地MD5值进行比较
代码：
import socket,hashlib def receive1(client):
"真正的数据接收"
while True:
res = b""
res = res + client.recv(1024)
return res def receive(client,filename):
"接收处理"
m = hashlib.md5()
rece_res_size = int(client.recv(1024).decode()) # 接收的结果长度，转成int型
client.send(b"")
rece_size = 0
res = b""
filename = filename.decode()
f = open(filename + ".new","wb")
while rece_size < rece_res_size:
if rece_res_size - rece_size >1024: # 如果不是最后一次接收数据
size = 1024
else: # 最后一次接收数据
size = rece_res_size - rece_size
a = client.recv(size) # 循环接收数据
res = res + a
rece_size = len(res)
m.update(a)
f.write(a)
print("发送数据量:{0}，接收数据量:{1}".format(rece_res_size,rece_size))
else:
serves_md5 = client.recv(1024).decode()
print("服务器MD5：",serves_md5)
print("客户端MD5：",m.hexdigest())
if serves_md5 == m.hexdigest():
print("文件接收并校验完毕！")
res.decode()
f.close() def main():
client = socket.socket()
try:
client.connect(("localhost", 5000))
while True:
filename = input("请输入需要的文件名").strip().encode(encoding="utf-8")
if len(filename) == 0:
print("输入为空，重新输入")
continue
client.send(filename)
is_file = client.recv(1024)
if is_file == b"":
client.send(b"OK")
receive(client,filename) # 调用函数接收数据，返回结果res（bytes）
else:
print(" {0} 文件不存在！".format(filename.decode())) except ConnectionRefusedError:
print("等待服务器开机")
client.close() main()
socketserver
什么是socketserver？为什么需要它呢？
我们在前面的文章中普通的socket并不能同时处理多个客户端，当一个客户端在与服务器连接时，其它客户端只能排队。而sockerserver则不同，它可以并发地处理多个客户端请求。
import socketserver
'''
每一个客户端请求过来，都会实例化 MyTCPHandler
''' class MyTCPHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
def handle(self):
"跟客户端所有的交互都是在handle里完成的"
while True:
try:
self.data = self.request.recv(1024).strip()
print("{0} wrote:".format(self.client_address[0]))
print(self.data)
if not self.data:
print("输入为空")
self.request.send(bytes("输入为空", "utf-8"))
else:
self.request.send(self.data.upper())
except ConnectionResetError :
print("客户已断开连接")
break if __name__ == "__main__":
HOST, PORT = "localhost", 9999
#server = socketserver.TCPServer((HOST, PORT), MyTCPHandler) # 实例化一对一的连接对象
server = socketserver.ThreadingTCPServer((HOST, PORT), MyTCPHandler) # 实例化多并发的连接对象(多线程)
server.serve_forever()
客户端并没有什么区别：
import socket HOST, PORT = "localhost", 9999
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock.connect((HOST, PORT))
while True:
data = input("输入字符")
try:
sock.sendall(bytes(data + "\n", "utf-8")) received = str(sock.recv(1024), "utf-8")
finally:
print("Sent: {0}".format(data))
print("Received: {0}".format(received)) sock.close()