Python简单TCP通信功能代码实践

阅读本博客前需准备的

python
pycharm
socket包

几个问题

1. 网络通信的机制是什么？

网络通信就好比打电话，有人发出，就有人接收。因此有了服务器和客户端。不同于python数据分析，在网络通信需要写好两个端。

2. 什么是python进行网络编程？

用Python进行网络编程，就是在Python程序本身这个进程内，连接别的服务器进程的通信端口进行通信。Python 网络编程和其它语言类似，通常通过"Socket（套接字）"向网络发出请求或者应答网络请求，使主机间或者一台计算机上的进程间可以通讯。
在用python编写的时候，通常要写两套，也就是服务端的逻辑和客户端的逻辑。

3. IP地址和端口是什么？

在网络中每台计算机都必须有一个的IP地址；目前，IP地址广泛使用的版本是IPv4 32位，4个字节，用点分十进制的格式表示，例如：192.168.1.100 。
127.0.0.1 是固定IP地址，代表当前计算机，相当于面向对象里的 “this”。
“IP地址+端口号”就可以区分不同的主机服务了，比如Web服务、FTP服务、SMTP服务等，这些服务完全可以通过1个IP地址来实现。

一个简单的TCP通信功能示例：

client端.py

import socket

ip_port = ('127.0.0.1', 7852)  #ip地址加端口号，为什么是7852呢？我瞎编的。可以随机数~

s = socket.socket()  # 创建套接字

s.connect(ip_port)  # 连接服务器

while True:  # 通过一个死循环不断接收用户输入，并发送给服务器
    inp = input("请输入要发送的信息： ").strip()
    if not inp:  # 防止输入空信息，导致异常退出
        continue
    s.sendall(inp.encode())

    if inp == "exit":  # 如果输入的是‘exit’，表示断开连接
        print("结束通信！")
        break

    server_reply = s.recv(1024).decode()
    print(server_reply)

s.close()  # 关闭连接

sever端.py

import socket

ip_port = ('127.0.0.1', 7852)

sk = socket.socket()  # 创建套接字
sk.bind(ip_port)  # 绑定服务地址
sk.listen(5)  # 监听连接请求
print('启动socket服务，等待客户端连接...')
conn, address = sk.accept()  # 等待连接，此处自动阻塞
while True:  # 一个死循环，直到客户端发送‘exit’的信号，才关闭连接
    client_data = conn.recv(1024).decode()  # 接收信息
    if client_data == "exit":  # 判断是否退出连接
        exit("通信结束")
    print("来自%s的客户端向你发来信息：%s" % (address, client_data))
    conn.sendall('服务器已经收到你的信息'.encode())  # 回馈信息给客户端
conn.close()  # 关闭连接

PYCHARM运行结果

打开pycharm，先运行server端，server.py，pycharm控制台显示：

启动socket服务，等待客户端连接...

再运行client端，client.py，pycharm控制台显示：
请输入要发送的信息：
此时此刻当你输入： hi，按enter键
则会出现如下信息：

请输入要发送的信息： hi
服务器已经收到你的信息
请输入要发送的信息： hello
服务器已经收到你的信息
请输入要发送的信息： 差不多了吧
服务器已经收到你的信息
请输入要发送的信息： 那就拜拜了
服务器已经收到你的信息
请输入要发送的信息： exit
结束通信！

与此同时，也可以观察sever.py端的运行情况。当client输入一个信息时，sever端的控制台下方能正常显示收到的信息，则表示两者已经互通成功，是不是很神奇！

启动socket服务，等待客户端连接...
来自('127.0.0.1', 49602)的客户端向你发来信息：hi
来自('127.0.0.1', 49602)的客户端向你发来信息：hello
来自('127.0.0.1', 49602)的客户端向你发来信息：差不多了吧
来自('127.0.0.1', 49602)的客户端向你发来信息：那就拜拜了
通信结束

ok啦！有一个小细节，就是源码中的端口是7852，但是在实际运行中，变成了49602。查了一下原因，可能是指定的端口（7852）已经被其他程序占用了。当尝试绑定一个被占用的端口时，操作系统会拒绝该请求，并可能自动分配一个随机的可用端口。

当再次运行会发现报这样的错误，只需要改一下端口就行了。

又可以重新建立起通信了！

今天的初探就到这了，如何进行网络编程和应用，有待进一步挖掘~

引用：
Python网络编程入门: https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/121719357