python核心编程（十三&十四）— 网络编程、网络客户端编程

痛定思痛。 2022-07-11 07:22 151阅读 0赞

## 网络编程 ##

#### 套接字地址:主机与端口 ####

合法的端口号范围为 0 到 65535。其中,小于 1024 的端口号为系统保留端口。

#### 面向连接与无连接 ####

*  面向连接 TCP/IP
    
    实现这种连接的主要协议就是传输控制协议(即 TCP)。要创建 TCP 套接字就得在创建的时候, 指定套接字类型为 SOCK\_STREAM。TCP 套接字采用 SOCK\_STREAM 这个名字,表达了它做为流套接字的 特点
 *  和UDP
    
    实现这种连接的主要协议就是用户数据报协议(即 UDP)。要创建 UDP 套接字就得在创建的时候, 指定套接字类型为 SOCK\_DGRAM。

### Python 中的网络编程 ###

#### socket()模块函数 ####

语法：

`socket(socket_family, socket_type, protocol=0)`

`socket_family` 可以是 `AF_UNIX` 或 `AF_INET`。`socket_type` 可以是 `SOCK_STREAM` 或 `SOCK_DGRAM`。

#### 套接字对象(内建)方法 ####

服务器端套接字函数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>s.bind()</td> 
   <td>绑定地址(主机,端口号对)到套接字</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.listen()</td> 
   <td>开始TCP监听</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.accept()</td> 
   <td>被动接受 TCP 客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

客户端套接字函数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>s.connect()</td> 
   <td>主动初始化 TCP 服务器连接</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.connect_ex()</td> 
   <td>connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛异常</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

公共用途的套接字函数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>s.recv()</td> 
   <td>接受TCP数据</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.send()</td> 
   <td>发送TCP数据</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.sendall()</td> 
   <td>完整发送TCP数据</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.recvfrom()</td> 
   <td>接受UDP数据</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.sendto()</td> 
   <td>发送UDP数据</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.getpeername()</td> 
   <td>连接到当前套接字的远端的地址</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.getsockname()</td> 
   <td>当前套接字的地址</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.getsockopt()</td> 
   <td>返回指定套接字的参数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.setsockopt()</td> 
   <td>设置指定套接字的参数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.close()</td> 
   <td>关闭套接字</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

Blocking-Oriented Socket Methods

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>s.setblocking()</td> 
   <td>设置套接字的阻塞与非阻塞模式</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.settimeout()</td> 
   <td>设置阻塞套接字操作的超时时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.gettimeout()</td> 
   <td>得到阻塞套接字操作的超时时间</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

面向文件的套接字的函数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>s.fileno()</td> 
   <td>套接字的文件描述符</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>s.makefile()</td> 
   <td>创建一个与该套接字关连的文件</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 创建一个 UDP 服务器和客户端 ####

服务器端代码：

# coding=utf-8
    from socket import *
    import traceback
    
    host = ''
    port = 12345
    s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
    s.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1)
    s.bind((host, port))
    s.listen(1)
    
    while 1:
        try:
            clientsock, clientaddr = s.accept()
        except KeyboardInterrupt:
            raise
        except:
            traceback.print_exc()
            continue
        try:
            print "连接来自：", clientsock.getpeername()
            while 1:
                data = clientsock.recv(4096)
                if not len(data):
                    break
                print clientsock.getpeername()[0] + ':' + str(data)
                clientsock.sendall(data)
                clientsock.sendall("\nI get it!\n")
                t = raw_input('input the word:')
                clientsock.sendall(t)
        except (KeyboardInterrupt, SystemExit):
            raise
        except:
            traceback.print_exc()
    
        try:
            clientsock.close()
        except KeyboardInterrupt:
            raise
        except:
            traceback.print_exc()

客户端代码：

# coding=utf-8
    import socket, sys
    
    port = 12345
    host = raw_input('输入服务器ip:')
    data = raw_input('输入要发送的信息：')
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    try:
        s.connect((host, port))
    except:
        print '连接错误！'
    s.send(data)
    s.shutdown(1)
    print '发送完成。'
    while 1:
        buf = s.recv(4096)
        if not len(buf):
            break
        sys.stdout.write(buf)

#### 套接字模块属性 ####

数据属性

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性名字</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>AF_UNIX, AF_INET, AF_INET6</code></td> 
   <td>Python 支持的套接字家族</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>SO_STREAM, SO_DGRAM</code></td> 
   <td>套接字类型 (TCP = 流, UDP = 数据报)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>has_ipv6</td> 
   <td>表示是否支持 IPv6 的标志变量</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

异常

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性名字</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>error</td> 
   <td>套接字相关错误</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>herror</td> 
   <td>主机和地址相关的错误</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>gaierror</td> 
   <td>地址相关的错误</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>timeout</td> 
   <td>超时</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

函数

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性名字</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>socket()</td> 
   <td>用指定的地址家族,套接字类型和协议类型(可选)创建一个套接字对象</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>socketpair()</td> 
   <td>用指定的地址家族,套接字类型和协议类型(可选)创建一对套接字对象</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>fromfd()</td> 
   <td>用一个已经打开的文件描述符创建一个套接字对象</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

数据属性

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性名字</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>ssl()</code></td> 
   <td>在套接字初始化一个安全套接字层(SSL)。不做证书验证。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>getaddrinfo()</code></td> 
   <td>得到地址信息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>getfqdn()</code></td> 
   <td>返回完整的域的名字</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>gethostname()</code></td> 
   <td>得到当前主机名</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>gethostbyname()</code></td> 
   <td>由主机名得到对应的 ip 地址</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>gethostbyname_ex()</code></td> 
   <td>gethostbyname()的扩展版本,返回主机名,主机所有的别名和IP地址列表。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>gethostbyaddr()</code></td> 
   <td>由 IP 地址得到 DNS 信息,返回一个类似gethostbyname_ex()的3元组。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>getprotobyname()</code></td> 
   <td>由协议名(如’tcp’)得到对应的号码。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>getservbyname()/getservbyport()</code></td> 
   <td>由服务名得到对应的端口号或相反,两个函数中,协议名都是可选的。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>ntohl()/ntohs()</code></td> 
   <td>把一个整数由网络字节序转为主机字节序</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>htonl()/htons()</code></td> 
   <td>把一个整数由主机字节序转为网络字节序</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>inet_aton()/inet_ntoa()</code></td> 
   <td>把 IP 地址转为 32 位整型,以及反向函数。(仅对 IPv4 地址有效)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>inet_pton()/inet_ntop()</code></td> 
   <td>把 IP 地址转为二进制格式以及反向函数。(仅对 IPv4 地址有效)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>getdefaulttimeout()/setdefaulttimeout()</code></td> 
   <td>得到/设置默认的套接字超时时间,单位秒(浮点数)</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 网络客户端编程 ##

#### ftplib.FTP 类方法 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>函数</th> 
   <th>操作</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>login(user='anonymous', passwd='', acct='')</code></td> 
   <td>登录到 FTP 服务器,所有的参数都是可选的</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>pwd()</code></td> 
   <td>得到当前工作目录</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>cwd(path)</code></td> 
   <td>把当前工作目录设置为 path</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>dir([path[,...[,cb]])</code></td> 
   <td>显示 path 目录里的内容,可选的参数 cb 是一个回调函数,它 会被传给 retrlines()方法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>nlst([path[,...])</code></td> 
   <td>与 dir()类似,但返回一个文件名的列表,而不是显示这些文 件名</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>retrlines(cmd [, cb])</code></td> 
   <td>给定 FTP 命令(如“RETR filename”),用于下载文本文件。 可选的回调函数 cb 用于处理文件的每一行</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>retrbinary(cmd, cb[,bs=8192[, ra]])</code></td> 
   <td>与 retrlines()类似,只是这个指令处理二进制文件。回调函 数 cb 用于处理每一块(块大小默认为 8K)下载的数据。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>storlines(cmd, f)</code></td> 
   <td>给定 FTP 命令(如“STOR filename”),以上传文本文件。要 给定一个文件对象 f</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>storbinary(cmd, f[,bs=8192])</code></td> 
   <td>与 storlines()类似,只是这个指令处理二进制文件。要给定 一个文件对象 f,上传块大小 bs 默认为 8Kbs=8192])</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>rename(old, new)</code></td> 
   <td>把远程文件 old 改名为 new</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>delete(path)</code></td> 
   <td>删除位于 path 的远程文件</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>mkd(directory)</code></td> 
   <td>创建远程目录</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>rmd(directory)</code></td> 
   <td>删除远程目录</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>quit()</code></td> 
   <td>关闭连接并退出</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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参考资料：  
Python核心编程  
备注：  
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作者：WSYW126

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