python中socket模块详解

socket模块简介

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通常被叫做“套接字”，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。在Internet上的主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。python中socket模块为操作系统的socket实现提供了一个python接口。

socket模块方法及实例

1.socket.socket(family,type)
创建并返回一个新的socket对象，这也是socket最常用的方法。

family参数指的是host的种类：
    AF_UNIX：也叫AF_LOCAL,基于本地文件的
    AF_NETLINK：这是linux系统支持的一种套接字
    AF_INET：这个套接字是基于网络的，对于IPV4协议的TCP和UDP（常用）
    AF_INET6：这个套接字是基于网络的，对于IPV6协议的TCP和UDP
type参数指的是套接字类型：
    SOCK_STREAM：流套接字，使用TCP socket（常用）
    SOCK_DGRAM：数据包问套接字，使用UDP socket（常用）
    SOCK_RAW：raw套接字

举例：网络使用ipv4，协议选择tcp连接

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

2.s=socket.socket(family,type)的实例方法
（1）s.bind((address,port))
将socket绑定到一个地址和端口上，通常用于socket服务端

address必须是一个双元素元组，((host,port)),主机名或者IP地址+端口号。如果端口号正在被使用或者主机名或IP地址错误，则引发socket.error异常。

端口号的使用是有限制的，在linux或者unix之中只有系统管理员才能使用1024以下的端口，这些端口号用于标准服务。

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
>>> s.bind(("172.16.0.183",555))

（2）s.accept()
返回一个客户机socket，带有客户机端的地址信息。

调用accept方法的时候，socket会进入阻塞状态。客户请求连接时，方法建立连接并返回服务器。

accept方法返回一个双元素元组，形如(connection,address)。第一个元素是新的socket对象，第二个元素是客户的IP地址。

当一个连接close之后，可以接着调用accept继续接收从客户端发来的连接请求，因为listen让服务器一直处于监听的状态。

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
>>> s.bind(("172.16.0.183",555))
>>> s.listen(10)
>>> connection,address=s.accept()#开启这个之后，socket会进入阻塞状态，并把获取的connection和客户端的ip赋值给前面的变量connection和address
>>> print connection
<socket._socketobject object at 0x01DDDCE0>
>>> print address
('172.16.0.183', 21586)
>>>

（3）s.listen(backlog)
将socket设置成监听模式，可以监听backlog外来的连接请求，让服务器开始监听客户端发来的连接请求

这个方法设置服务器为监听状态，backlog制定了最多的连接数，至少为1.接到连接请求后，这些请求必须排队，如果队列达到backlog的数值，则拒绝接下来的连接请求。

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
>>> s.bind(("172.16.0.183",555))
>>> s.listen(10)
 

4）s.connect((address,port))
将socket连接到定义的主机和端口上，通常用于socket客户端

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
>>> s.connect(("172.16.0.183"),555)#错误格式
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "C:Python27libsocket.py", line 228, in meth
    return getattr(self._sock,name)(*args)
TypeError: connect() takes exactly one argument (2 given)
>>> s.connect(("172.16.0.183",555))

（5）s.recv（buflen[,flags]）
从socket中接收数据，最多接收buflen个字符，一般填写1024个

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
>>> s.connect(("172.16.0.183",555))
>>> data=s.recv(1024)

（6）s.send(data[,flags])
通过socket发送指定的数据

>>> import socket
>>> s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
>>> s.bind(("172.16.0.183",555))
>>> s.listen(10)
>>> connection,address=s.accept()
>>> print connection
<socket._socketobject object at 0x01DDDCE0>
>>> print address
('172.16.0.183', 21586)
>>> s.send('hello,I am lybbn.cn')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
socket.error: [Errno 10057] 由于套接字没有连接并且(当使用一个 sendto 调用发送数
据报套接字时)

由上可见，s.send()发送数据的时候需要先建立socket连接，不然会出现error

使用recv方法和send方法发送和接受消息。发送和接收都是采用的字符串的形式。send方法返回已发送的字符个数。调用recv的时候，必须制定一个整数来控制本次调用所接受的最大的数据量。

recv方法接收数据时会进入阻塞状态，最后返回一个字符串，表示收到的数据。如果发送数据超过recv所允许，数据会被截断。多余的数据将缓冲于接收端。以后调用recv时，多余的数据会从缓冲区删除。

（7）s.close()

关闭socket连接

传输结束，通过调用close方法关闭连接
一个简单的socket服务端举例

import socket
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
s.bind(('127.0.0.1',10000))
s.listen(5)
while True:
    cs,address=s.accept() #让服务器可以在close之后接收其他客户端的连接请求
    print('got connected from'+address)
    cs.send('I have got your socket')
    data = cs.recv(1024)
    cs.close

一个简单的socket客户端举例

import socket
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
s.connect('127.0.0.1',10000)
data=s.recv(1024)
s.send('this is a connection from client')
print('The data received is '+data)
s.close()