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Python 计算机网络TCP网络应用程序开发

news 来源：原创 2025/5/21 7:21:16

前言：本篇讲解的是TCP中建立连接请求的客户端程序和等待接受连接请求的服务端程序

TCP客户端程序开发流程及应用实践

1. socket 模块

socket 又称"套接字"，应用程序通常通过"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。

# 导⼊socket模块
import socket
# 创建客户端socket对象使⽤socket类
socket.socket(AddressFamily, Type)

2.客户端socket类的参数和方法说明：

参数名	说明
AddressFamily	IP地址类型, 分为IPv4和IPv6
Type	传输协议类型

3. 开发客户端需要使用的函数（TCP）：

方法名	说明
connect	和服务端套接字建立连接
send	发送数据
recv	接受数据
accept()	被动接受TCP客户端连接,(阻塞式)等待连接的到来
connect()	主动初始化TCP服务器连接
close	关闭连接

4.基本语法（五步走）

# 客户端程序
import socket
# 创建socked对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 建立与服务器的连接
connect = s.connect_ex(('127.0.0.1', 9090))
# 发送数据
s.send('holly')
# 关闭连接
s.close()

5.示例代码：

import socket
if __name__ == '__main__':# 1、创建客户端套接字对象#socket.AF_INET--- 使⽤IPv4协议，AF_INET6---使⽤IPv6协议#socket.SOCK_STREAM--- 使⽤TCP协议，SOCK_DGRAM---使⽤UDP协议tcp_client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 2、和服务器端套接字建⽴连接(参数必须是⼀个元祖)tcp_client_socket.connect(("127.0.0.1", 8080))# 3、发送数据tcp_client_socket.send('hello, 你好啊'.encode(encoding='utf-8'))# tcp_client_socket.send('hello, 你好啊'.encode(encoding='gbk'))# 4、接收数据recv_data = tcp_client_socket.recv(1024).decode('utf-8')# recv_data = tcp_client_socket.recv(1024).decode('gbk')print(f"接收到的数据为：{recv_data}")# 5、关闭客户端套接字tcp_client_socket.close()

TCP服务器端开发流程及应用实践

1.客户端socket类的参数和方法说明：

参数名	说明
AddressFamily	IP地址类型, 分为IPv4和IPv6
Type	传输协议类型

2.开发服务器端需要使用的函数：

方法名	说明
bind	绑定IP地址和端口号
listen	设置监听
accept	等待接受客户端的连接请求
send	发送数据
recv	接收数据

3.基本语法（七步走）

# 服务端程序
import socket# 创建socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# socket.AF_INET表示使用IPv4地址
# socket.SOCK_STREAM表示使用TCP协议# 绑定IP和端口号
s.bind(('127.0.0.1', 9099))
# '127.0.0.1'是本机地址，9099是监听的端口号# 开启监听客户端的请求
s.listen(50)
# 参数50表示最大连接数，即同一时间可以等待的最大未处理连接数量print("服务器启动，等待客户端连接...")# 接受客户端的连接请求
c_socket, c_ipport = s.accept()
# accept()方法阻塞等待客户端连接，连接成功后返回一个新的socket对象c_socket和客户端的地址信息c_ipport
print(f'来自{c_ipport}的客户端已连接')# 接收客户端发送的数据
c_data = c_socket.recv(1024)  # 使用1024字节的缓冲区
# recv(1024)表示最多接收1024字节的数据
print(f'客户端发送来的请求: {c_data.decode()}')
# 使用decode()方法将接收到的字节串数据解码为字符串# 关闭与客户端的连接
c_socket.close()
# 关闭与客户端的连接，释放资源# 关闭服务端socket
s.close()
# 关闭服务端socket，停止监听端口

4.示例代码

import socket
if __name__ == '__main__':# 1、创建服务器端套接字对象tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 2、绑定IP地址与端⼝号， 127.0.0.1---本机IP，默认可以不写tcp_server_socket.bind(("", 8888))# 3、开启监听，默认最⼤连接数为128tcp_server_socket.listen(128)# 4、等待接收客户端连接请求conn_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept()print('客户端IP+端⼝：', ip_port)# 5、接收数据recv_data = conn_socket.recv(1024)print('接收到的数据：', recv_data.decode())# 6、发送数据conn_socket.send("客户端的数据已经收到了".encode())# 7、关闭套接字，释放资源conn_socket.close()tcp_server_socket.close()

总结示例代码：

客户端代码

# 客户端程序
import socket  # 导入socket模块，用于创建和管理网络连接# 创建socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# socket.AF_INET表示使用IPv4地址
# socket.SOCK_STREAM表示使用TCP协议# 建立与服务器的连接
connect = s.connect_ex(('127.0.0.1', 9099))
# connect_ex()方法用于建立连接，返回值为0表示连接成功，非0表示连接失败
# '127.0.0.1'是服务器的IP地址，9099是服务器监听的端口号# 检查连接是否成功
if connect == 0:print("连接成功")# 发送数据s.send('holly'.encode())  # 将字符串编码为字节串后发送# send()方法用于发送数据，需要传入字节串类型的数据
else:print(f"连接失败，错误码: {connect}")# 关闭连接
s.close()  # 关闭socket连接，释放资源

服务端代码

# 服务端程序
import socket# 创建socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# socket.AF_INET表示使用IPv4地址
# socket.SOCK_STREAM表示使用TCP协议# 绑定IP和端口号
s.bind(('127.0.0.1', 9099))
# '127.0.0.1'是本机地址，9099是监听的端口号# 开启监听客户端的请求
s.listen(50)
# 参数50表示最大连接数，即同一时间可以等待的最大未处理连接数量print("服务器启动，等待客户端连接...")# 接受客户端的连接请求
c_socket, c_ipport = s.accept()
# accept()方法阻塞等待客户端连接，连接成功后返回一个新的socket对象c_socket和客户端的地址信息c_ipport
print(f'来自{c_ipport}的客户端已连接')# 接收客户端发送的数据
msg = ''
while True:c_data = c_socket.recv(1)  # 使用1024字节的缓冲区print(f'客户端发送来的请求: {c_data.decode()}')msg += c_data.decode()if len(c_data)==0:break# recv(1024)表示最多接收1024字节的数据
# print(f'客户端发送来的请求: {c_data.decode()}')
print(msg)
# 使用decode()方法将接收到的字节串数据解码为字符串# 关闭与客户端的连接
c_socket.close()
# 关闭与客户端的连接，释放资源# 关闭服务端socket
s.close()
# 关闭服务端socket，停止监听端口

分别运行客户端和服务端