python3套接字编程之socket和socketserver（TCP和UDP通信）

socket和socketserver是python3中socket通信模块，关于其使用做如下总结。

目录

1.socket

1.1模块引入

1.2套接字获取

1.3套接字接口

1.3.1 服务端

1.3.2 客户端套接字函数

1.3.3 公共套接字函数

1.3.4 面向锁的套接字方法

1.3.5 面向文件的套接字的函数

2.socketserver

3.TCP

3.1 socket类型TCP

3.2 socketserver类型TCP

4.UDP

3.1 socket类型UDP

3.2 socketserver类型UDP

5.额外补充：strace分析Python中subprocess.Popen实现

5.1错误命令

5.2正确命令

1.socket

1.1模块引入

import socket

1.2套接字获取

接口：socket.socket(socket_family, socket_type, protocal=0)
参数：
    socket_family：AF_UNIX 或 AF_INET
    socket_type：SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM
    protocol： 一般不填，默认值为 0
（1）tcp套接字
tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
（2）udp套接字
udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

1.3套接字接口

1.3.1 服务端

s.bind()：绑定(主机,端口号)到套接字
s.listen()：TCP监听
s.accept()：接受TCP客户的连接

1.3.2 客户端套接字函数

s.connect()：初始化TCP服务器连接
s.connect()
s.connect_ex()：函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常


1.3.3 公共套接字函数

s.recv()：接收TCP数据
s.send()：发送TCP数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完)
s.sendall()：发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)
s.recvfrom()：接收UDP数据
s.sendto()：发送UDP数据
s.getpeername()：连接到当前套接字的远端的地址
s.getsockname()：当前套接字的地址
s.getsockopt()：返回指定套接字的参数
s.setsockopt()：设置指定套接字的参数
s.close()：关闭套接字

1.3.4 面向锁的套接字方法

s.setblocking()：设置套接字的阻塞与非阻塞模式
s.settimeout()：设置阻塞套接字操作的超时时间
s.gettimeout()：得到阻塞套接字操作的超时时间

1.3.5 面向文件的套接字的函数

s.fileno()：套接字的文件描述符
s.makefile()：创建一个与该套接字相关的文件

2.socketserver

socketserver是socket的升级版本，可以并发处理多个客户端的连接，其包含两个大类server类和request类，server类解决连接问题，request类解决通信问题
引用如下：
import socketserver

3.TCP

3.1 socket类型TCP

server.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socket
from socket import SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR
import subprocess
import struct
import json

PORT = 18284

#简单TCP通信
def main():
    tcpSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    print(tcpSocket)
    tcpSocket.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1)
    tcpSocket.bind(('127.0.0.1', PORT))
    tcpSocket.listen(5) 
    print('start....')
    while True:
        conn, client_addr = tcpSocket.accept()
        print('new client connected ', conn, client_addr)
        while True: 
            try:
                print('recv data ...')
                data = conn.recv(1024) 
                if len(data) == 0: 
                    break 
                print('recv data is ', data)
                conn.send(data.upper())
            except ConnectionResetError:
                break

    conn.close()
    phone.close()

#仿写ssh服务程序
def main1():
    server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    server.bind(('127.0.0.1', PORT))
    server.listen(5)
    print('start...')
    while True:
        conn, client_addr = server.accept()
        while True:
            print('from client:', client_addr)
            cmd = conn.recv(1024)
            if len(cmd) == 0: 
                break
            print('cmd:', cmd)
            obj = subprocess.Popen(cmd.decode('utf8'), # 输入的cmd命令
                    shell=True, # 通过shell运行
                    stderr=subprocess.PIPE, # 把错误输出放入管道，以便打印
                    stdout=subprocess.PIPE) # 把正确输出放入管道，以便打印
 
            stdout = obj.stdout.read() # 打印正确输出
            stderr = obj.stderr.read() # 打印错误输出
 
            conn.send(stdout)
            conn.send(stderr)
        conn.close()
        server.close()

#自定义数据包
def main2():
    server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    server.bind(('127.0.0.1', PORT))
    server.listen(5)
    print('start...')
    while True:
        conn, client_addr = server.accept()
        print(conn, client_addr)
        while True:
            cmd = conn.recv(1024)
            obj = subprocess.Popen(cmd.decode('utf8'),
                                    shell=True,
                                    stderr=subprocess.PIPE,
                                    stdout=subprocess.PIPE)
            stderr = obj.stderr.read()
            stdout = obj.stdout.read()
            print("stderr:", stderr)
            print("stdout:", stdout)
            data_dict = {
                'body_size': len(stdout) + len(stderr),
                'body': stderr.decode('utf-8') + stdout.decode('utf-8')
            }
            data_json = json.dumps(data_dict)
            data_bytes = data_json.encode('utf8')
            conn.send(struct.pack('i', len(data_bytes)))
            conn.send(data_bytes)
            conn.close()
            break
    server.close()


if __name__ == '__main__':
    main2()

client.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socket
import json
import struct

PORT = 18284

def main():
    cs = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    cs.connect(('127.0.0.1', PORT))
    while True: 
        msg = input('input data >>').strip() 
        if len(msg) == 0: 
            continue
        cs.send(msg.encode('utf-8'))
        data = cs.recv(1024)
        print(data)
    phone.close()


def main2():
    client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    client.connect(('127.0.0.1', PORT))
    while True:
        cmd = input('enter cmd >> ')
        if len(cmd) == 0: 
            continue
        #encode：字符串转字节数组
        client.send(cmd.encode('utf8'))
        data_len = struct.unpack('i', client.recv(4))[0]
        print("data_len: ", data_len)
        data_bytes = client.recv(data_len)
        print("data_bytes: ", data_bytes)
        #decode：字节数组转转字符串
        data_json = data_bytes.decode('utf8')
        print("data_json: ", data_json)
        data_dict = json.loads(data_json)
        print("data_dict: ", data_dict['body'])
        break
    client.close()
    
if __name__ == '__main__':
    main2()

运行效果如下：

3.2 socketserver类型TCP

server.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socketserver

PORT = 18286

class MyHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        while True:
            print(self.client_address)
            print(self.request)
            try:
                data = self.request.recv(1024)
                if len(data) == 0: break
                self.request.send(data.upper())
            except ConnectionResetError:
                break
            
if __name__ == '__main__':
    s = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', PORT), 
                                        MyHandler, 
                                        bind_and_activate=True)
    s.serve_forever()

client.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socket

PORT = 18286

def main():
    client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    client.connect(('127.0.0.1', PORT)) 
    while True:
        msg=input('input msg >> ').strip()
        if len(msg) == 0: continue
        client.send(msg.encode('utf-8'))
        data = client.recv(1024)
        print(data.decode('utf-8'))
    client.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

4.UDP

关于UDP，有如下需要注意：
（1）无连接的，先启动哪一端都不会报错，并且可以同时多个客户端去跟服务端通信
（2）数据报协议，发空的时候也会自带报头，因此客户端输入空，服务端也能收到，一般用于传输小数据
（4）无粘包问题，但是不能替代TCP套接字，因为UPD协议有一个缺陷：如果数据发送的途中，数据丢失，则数据就丢失了，而TCP协议则不会有这种缺陷，因此UPD套接字多用于无关紧要的数据发送，例如IM聊天工具

3.1 socket类型UDP

server.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socket

PORT = 18285

def main():
    server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    server.bind(('127.0.0.1', PORT))
    while True:
        data, client_addr = server.recvfrom(1024)
        print('recvfrom：', data, client_addr)
        server.sendto(data.upper(), client_addr)
    server.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

client.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socket

PORT = 18285

def main():
    client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    while True:
        msg = input('input >> ').strip()
        client.sendto(msg.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', PORT))
        data, server_addr = client.recvfrom(1024)
        print(data, data.decode('utf-8'))
    client.close()

if __name__ == '__main__':
    main()


3.2 socketserver类型UDP

基于udp的socketserver自己定义的类，其中
self.request是一个元组（第一个元素是客户端发来的数据，第二部分是服务端的udp套接字对象）
self.client_address即客户端地址

server.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socketserver

PORT = 18287

class MyHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        print(self.client_address)
        print(self.request)
        data = self.request[0]
        print('client msg:', data)
        self.request[1].sendto(data.upper(), self.client_address)
        
if __name__ == '__main__':
    s = socketserver.ThreadingUDPServer(('127.0.0.1', PORT), MyHandler)
    s.serve_forever()

client.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

import socket

PORT = 18287

def main():
    client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    while True:
        msg=input('input >> ').strip()
        client.sendto(msg.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', PORT))
        data, server_addr = client.recvfrom(1024)
        print(data)
    client.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

运行效果如下：

 

5.额外补充：strace分析Python中subprocess.Popen实现

5.1错误命令

服务端：strace  -ff -o ./output  python3 server.py 

客户端：python3 client.py 

运行结果：

产生了两个文件，说明subprocess.Popen是通过多进程实现的。

主进程：

子进程：

分析：主进程pipe2 [5, 6]，pipe2 [7, 8]，创建两个匿名管道，用来接收子进程正确输出和错误输出，主进程用5，7读取正确和错误信息，子进程5，8来写正确和错误信息。调用clone产生子进程， dup2(6, 1) dup2(8, 2)，使用1，2来代替6，8。子进程调用execve来覆盖子进程进程空间并在其中执行命令。

5.2正确命令

服务端：strace  -ff -o ./output  python3 server.py 

 客户端：python3 client.py 

 运行结果：

通过输出可以看到执行一次命令，会产生两个子进程。

主进程：

  子进程：

 孙子进程： 

 主进程14912调用clone产生子进程14986，子进程中通过execve执行sh程序来替换子进程空间， sh进程执行时又调用clone产生子进程14987，然后孙子进程14987调用execve来真正执行ls -i命令。 主进程 -> sh子进程 -> ls -i孙子进程

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mfbz.cn/a/33074.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

CNN卷积类型总结（标准卷积、空洞卷积、反卷积、深度可分离卷积、分组卷积等）

CNN卷积类型总结（标准卷积、空洞卷积、反卷积、深度可分离卷积、分组卷积等）

目录 标准卷积 卷积的运算 conv2d conv1d 其他卷积类型 空洞卷积（膨胀卷积） 反卷积（转置卷积） 深度可分离卷积 分组卷积 参考文章 上学时，卷积常在各个课程中出现，现代、信号与系统这些&#xff…
阅读更多...
【MySQL】SQL的高阶用法

【MySQL】SQL的高阶用法

文章目录 条件查询使用关系运算符查询使用IN关键字查询使用BETWEEN AND关键字查询使用空值查询使用AND关键字查询使用OR关键字查询使用LIKE关键字查询(模糊查询)使用LIMIT分页查询使用GROUP BY进行分组查询GROUP BY和聚合函数一起使用GROUP BY和聚合函数以及HAVING一起使用 使用…
阅读更多...
热点探测技术架构设计与实践

热点探测技术架构设计与实践

1. 概述 说到热点问题，首先我们先理解一下什么是热点？ 热点通常意义来说，是指在一段时间内，被广泛关注的物品或事件，例如微博热搜，热卖商品，热点新闻，明星直播等等，所以…
阅读更多...
2-css-2

2-css-2

一 复合选择器 定义：由两个或多个基础选择器，通过不同的方式组合而成。 作用：更准确、更高效的选择目标元素（标签）。 1 后代选择器 后代选择器：选中某元素的后代元素。 选择器写法：父选择器…
阅读更多...
【微信小程序开发】第 7 课 - 小程序的常用组件

【微信小程序开发】第 7 课 - 小程序的常用组件

欢迎来到博主 Apeiron 的博客，祝您旅程愉快 ！ 时止则止，时行则行。动静不失其时，其道光明。 目录 1、缘起 2、小程序中组件的分类 3、常用的视图容器类组件 3.1、view 组件 3.2、scroll - view 组件 3.3、swiper 和 swiper…
阅读更多...
OpenAI 重磅更新 变得更强啦 | 包括更多可控的 API 模型、函数调用能力、更长的上下文和更低的价格

OpenAI 重磅更新 变得更强啦 | 包括更多可控的 API 模型、函数调用能力、更长的上下文和更低的价格

文章目录 一、前言二、主要内容三、总结 🍉 CSDN 叶庭云：https://yetingyun.blog.csdn.net/ 一、前言 OpenAI 官网：https://openai.com/blog/function-calling-and-other-api-updates 功能调用和其他 API 更新。OpenAI 宣布更新，包…
阅读更多...
哈工大计算机网络课程网络层协议详解之：互联网控制报文协议（ICMP）

哈工大计算机网络课程网络层协议详解之：互联网控制报文协议（ICMP）

哈工大计算机网络课程网络层协议详解之：互联网控制报文协议（ICMP） 在互联网中，IP数据报的传输很容易出现差错，当出现差错时，最简单的处理办法就是对该IP数据报进行丢弃。但是，并不是直接丢弃就…
阅读更多...
Linux 学习记录40(C++篇)

Linux 学习记录40(C++篇)

Linux 学习记录40(C/QT篇) 本文目录 Linux 学习记录40(C/QT篇)一、QT软件的使用1. 新建工程 二、C语言和C的区别1. C对C的扩充2. C对C的兼容 三、第一个C程序1. cout标准输出流对象(1.介绍：(2. 运算符(3. cout的使用 2. cin标准输出流对象(1.介绍：(3. ci…
阅读更多...
TCP/IP详解（一）

TCP/IP详解（一）

TCP/IP协议是Internet互联网最基本的协议，其在一定程度上参考了七层OSI（Open System Interconnect，即开放式系统互联）模型 OSI参考模型是国际组织ISO在1985年发布的网络互联模型，目的是为了让所有公司使用统一的规范来…
阅读更多...
序列化和反序列化的认识【protobuf、json、xml】

序列化和反序列化的认识【protobuf、json、xml】

1. 什么是序列化与反序列化？ 程序员在编写应用程序的时候往往需要将程序的某些数据存储在连续的内存中，然后将其写入文件或是将其传输到网络中的另一台计算机上以实现通讯。这个将程序数据转换成能被存储并传输的格式的过程被称为序列化（seri…
阅读更多...
web存储（Storage）

web存储（Storage）

目录 1、基本概念 2、功能监测 2.1 测试可用性 2、W3C标准 3、基本方法或属性 4、 Local Storage 4.1 描述 4.2 示例 5、sessionStorage 5.1 描述 5.2 示例 6、StorageEvent（存储事件） 6.1 构造函数 6.2 实例属性 6.3 实例方法 6.4 响应…
阅读更多...
【spring源码系列-04】注解方式启动spring时refresh的前置工作

【spring源码系列-04】注解方式启动spring时refresh的前置工作

Spring源码系列整体栏目 内容链接地址【一】spring源码整体概述https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/130940885【二】通过refresh方法剖析IOC的整体流程https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131003428【三】xml配置文件启动spring时refres…
阅读更多...
团体程序设计天梯赛-练习集L2篇⑨

团体程序设计天梯赛-练习集L2篇⑨

🚀欢迎来到本文🚀 🍉个人简介：Hello大家好呀，我是陈童学，一个与你一样正在慢慢前行的普通人。 🏀个人主页：陈童学哦CSDN 💡所属专栏：PTA 🎁希望各…
阅读更多...
线性代数高级--矩阵的秩--SVD分解定义--SVD分解的应用

线性代数高级--矩阵的秩--SVD分解定义--SVD分解的应用

目录 矩阵的秩 概念 k阶子式 矩阵的秩的定义 矩阵的秩的性质 SVD分解 概念 注意 SVD的分解过程 SVD分解的应用 矩阵的秩 概念 矩阵的秩是线性代数中的一个重要概念，用于描述矩阵的行（或列）向量的线性无关程度。矩阵的秩可以通过…
阅读更多...
Spring Data JPA 报 HOUR_OF_DAY: 0 -＞ 1异常的解决过程和方案

Spring Data JPA 报 HOUR_OF_DAY: 0 -＞ 1异常的解决过程和方案

在进行数据查询时，控制台报了Caused by: com.mysql.cj.exceptions.WrongArgumentException: HOUR_OF_DAY: 0 -> 1异常，查询得知：这是由于查mysql库，转换类型为datetime类型的字段引起的。 网上的解决方案有多种，大…
阅读更多...
fastadmin如何自定义一个列表上的按钮。

fastadmin如何自定义一个列表上的按钮。

参考文档： 首先，这是没有新增按钮的，只有删除和编辑。 然后js按钮是这一块： 我现在呢想加上一个撤销的按钮怎么办呢，只需要在js加上这一串代码就行了。 {field: "operate",title: __("Operate")…
阅读更多...
uni-app 使用axios发请求 运行到微信开发者工具报错 Adapter “http‘ is not available in the build

uni-app 使用axios发请求 运行到微信开发者工具报错 Adapter “http‘ is not available in the build

场景 最近在使用uni-app开发H5移动端，跟往常一样使用axios发请求，做一些全局的请求拦截响应拦截操作 uni-app数据存储，uni-ui组件开发，配置axios，vuex。配置了vue.config.js文件做跨域操作 运行到谷歌浏览器一切正常…
阅读更多...
HBase（8）：扫描操作

HBase（8）：扫描操作

1 需求 查看ORDER_INFO表中所有的数据 1.2 scan命令 在HBase，我们可以使用scan命令来扫描HBase中的表。语法： scan 表名 1.3 扫描ORDER_INFO表 scan ORDER_INFO,{FORMATTER => toString} 注意：要避免scan一张大表！ 2 需求二：查询订单数据（只显示3条） scan ORDE…
阅读更多...
从0开始，精通Go语言Rest微服务架构和开发

从0开始，精通Go语言Rest微服务架构和开发

说在前面 现在拿到offer超级难，甚至连面试电话，一个都搞不到。 尼恩的技术社区中（50），很多小伙伴凭借 “左手云原生右手大数据”的绝活，拿到了offer，并且是非常优质的offer，据说年…
阅读更多...
响应式数据大屏开发rem、%、vh/vm

响应式数据大屏开发rem、%、vh/vm

前言 响应式数据大屏开发rem、%、vh/vm 我们在开发数据大屏的时候难免会需要解决响应式问题 ，那么响应式是什么呢？ 响应式：响应式布局是元素随着屏幕发生宽高大小变化 盒子布局发生变化 通俗的来说： 自适应：元素随着…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023

友情链接： 我的编程经验分享 一条长河网 尧图网站开发 尧图建网站