一、socket介紹

　　Socket是應用層與TCP/IP協議族通信的中間軟件抽象層，它是一組接口。在設計模式中，Socket其實就是一個門面模式，它把復雜的TCP/IP協議族隱藏在Socket接口後面，對用戶來說，一組簡單的接口就是全部，讓Socket去組織數據，以符合指定的協議。所以，我們無需深入理解tcp/udp協議，socket已經為我們封裝好了，我們只需要遵循socket的規定去編程，寫出的程序自然就是遵循tcp/udp標準的。

二、套接字工作流程

　　一個生活中的場景。你要打電話給一個朋友，先撥號，朋友聽到電話鈴聲後提起電話，這時你和你的朋友就建立起了連接，就可以講話了。等交流結束，掛斷電話結束此次交談。 生活中的場景就解釋了這工作原理。

　　先從服務器端說起。服務器端先初始化Socket，然後與端口綁定(bind)，對端口進行監聽(listen)，調用accept阻塞，等待客戶端連接。在這時如果有個客戶端初始化一個Socket，然後連接服務器(connect)，如果連接成功，這時客戶端與服務器端的連接就建立了。客戶端發送數據請求，服務器端接收請求並處理請求，然後把回應數據發送給客戶端，客戶端讀取數據，最後關閉連接，一次交互結束。

三、Socket模塊函數的用法

服務端套接字函數：

　　s.bind()綁定(主機,端口號)到套接字
　　s.listen()開始TCP監聽
　　s.accept()被動接受TCP客戶的連接,(阻塞式)等待連接的到來

四、基於TCP的套接字

tcp是基於鏈接的，必須先啟動服務端，然後再啟動客戶端去鏈接服務端。

#TCP服務端

ss = socket()  #創建服務器套接字
ss.bind()      #把地址綁定到套接字
ss.listen()    #監聽鏈接
inf_loop:      #服務器無限循環
    cs = ss.accept()   #接受客戶端鏈接
    comm_loop:         #通訊循環
        cs.recv()/cs.send() #對話(接收與發送)
    cs.close()    #關閉客戶端套接字
ss.close()        #關閉服務器套接字(可選)

#TCP客戶端

cs = socket()     # 創建客戶套接字
cs.connect()      # 嘗試連接服務器
comm_loop:        # 通訊循環
    cs.send()/cs.recv()    # 對話(發送/接收)
cs.close()                 # 關閉客戶套接字

栗子：socket通信流程與打電話流程類似，我們就以打電話為例來實現一個low版的套接字通信：

#服務端

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = ‘YL‘

import socket

ip_port=(‘127.0.0.1‘,9000)  #電話卡
BUFSIZE=1024                #收發消息的尺寸

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #買手機
s.bind(ip_port) #手機插卡
s.listen(5)     #手機待機

conn,addr=s.accept()            #手機接電話
# print(conn)
# print(addr)
print(‘接到來自%s的電話‘ %addr[0])

msg=conn.recv(BUFSIZE)          #聽消息,聽話
print(msg,type(msg))

conn.send(msg.upper())          #發消息,說話

conn.close()                    #掛電話

s.close()                       #手機關機

#客戶端

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = ‘YL‘

import socket
ip_port=(‘127.0.0.1‘,9000)
BUFSIZE=1024
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

s.connect_ex(ip_port)                           #撥電話

s.send(‘LHF nb‘.encode(‘utf-8‘))                #發消息,說話(只能發送字節類型)

feedback=s.recv(BUFSIZE)                        #收消息,聽話
print(feedback.decode(‘utf-8‘))

s.close()                                       #掛電話

加上鏈接循環與通信循環（持續通話）

#服務端
import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)   #買手機
phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) #就是它，在bind前加
phone.bind(("127.0.0.1", 8080))                             #插入手機卡

phone.listen(5)                                             #開機

while True:      #鏈接循環
    conn, addr = phone.accept()                             #接電話
    print("client :", addr)

    while True:  #通訊循環
        try:
            data = conn.recv(1024)                          #收消息
            if not data:
                break             #針對linux,客戶端斷開鏈接的異常處理
            print("from client msg: %s" % data)
            conn.send(data.upper())                         #發消息
        except Exception:
            break
    conn.close()                                            #掛電話
phone.close()                                               #關機

#客戶端

import socket

client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

client.connect(("127.0.0.1", 8080)) #撥通電話

while True:
    msg = input(">>>: ")
    client.send(msg.encode("utf-8"))

    data = client.recv(1024)
    print(data)

client.close()

五、基於UDP的套接字

udp是無鏈接的，先啟動哪一端都不會報錯。

#UDP服務端

ss = socket()   #創建一個服務器的套接字
ss.bind()       #綁定服務器套接字
inf_loop:       #服務器無限循環
    cs = ss.recvfrom()/ss.sendto() # 對話(接收與發送)
ss.close()                         # 關閉服務器套接字

#UDP客戶端

cs = socket()   # 創建客戶套接字
comm_loop:      # 通訊循環
    cs.sendto()/cs.recvfrom()   # 對話(發送/接收)
cs.close()                      # 關閉客戶套接字

栗子：udp套接字簡單示例

#_*_coding:utf-8_*_

import socket
ip_port=(‘127.0.0.1‘,9000)
BUFSIZE=1024
udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

udp_server_client.bind(ip_port)

while True:
    msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)
    print(msg,addr)

    udp_server_client.sendto(msg.upper(),addr)

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