Python 网络编程基础:套接字(Sockets)入门与实践

简介: 【5月更文挑战第18天】Python网络编程中的套接字是程序间通信的基础,分为TCP和UDP。TCP套接字涉及创建服务器套接字、绑定地址和端口、监听、接受连接及数据交换。UDP套接字则无连接状态。示例展示了TCP服务器和客户端如何使用套接字通信。注意选择唯一地址和端口,处理异常以确保健壮性。学习套接字可为构建网络应用打下基础。

在 Python 网络编程中,套接字(Sockets)是核心概念之一,它为程序间的网络通信提供了基础。

一、套接字简介

套接字是网络通信的端点,它允许不同计算机上的程序进行通信。

二、TCP 套接字

  1. 创建服务器套接字
    使用socket.socket()函数创建套接字。

  2. 绑定地址和端口
    指定服务器监听的地址和端口。

  3. 监听连接
    调用listen()方法开始监听客户端连接。

  4. 接受客户端连接
    通过accept()方法接受客户端的连接请求。

  5. 数据通信
    使用recv()send()方法进行数据的接收和发送。

三、UDP 套接字

与 TCP 套接字类似,但 UDP 是无连接的协议。

示例代码:

TCP 服务器示例:

import socket

def tcp_server():
    server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    server_address = ('127.0.0.1', 8888)
    server_socket.bind(server_address)
    server_socket.listen(5)

    print("服务器启动,监听端口 8888...")

    client_socket, client_address = server_socket.accept()
    print(f"客户端 {client_address} 连接成功")

    data = client_socket.recv(1024)
    print(f"收到客户端数据: {data.decode('utf-8')}")

    response = "你好,客户端!"
    client_socket.send(response.encode('utf-8'))

    client_socket.close()
    server_socket.close()

tcp_server()

TCP 客户端示例:

import socket

def tcp_client():
    client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    server_address = ('127.0.0.1', 8888)
    client_socket.connect(server_address)

    message = "我是客户端"
    client_socket.send(message.encode('utf-8'))

    response = client_socket.recv(1024)
    print(f"收到服务器响应: {response.decode('utf-8')}")

    client_socket.close()

tcp_client()

四、注意事项

  1. 地址和端口的选择要避免冲突。
  2. 处理好异常情况,确保程序的健壮性。

通过对套接字的学习和实践,我们可以构建各种网络应用,实现不同程序之间的通信和数据交换。随着对网络编程的深入理解,我们可以进一步探索更复杂的网络架构和应用场景。

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