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python实现TCPserver

news 来源：原创 2025/5/2 7:17:32

python实现TCPserver是一件简单的事情，只要通过socket这个模块就可以实现。

一、关于TCP协议

1、概念

TCP（Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。TCP协议主要用于在网络上建立稳定的连接，确保数据的可靠传输。TCP是一种面向连接的协议，这意味着在通信的两端（客户端和服务器端）之间建立一个连接，然后再进行数据传输。

TCP协议的特点包括：

（1）可靠性： TCP通过序列号、确认应答、超时重传等机制保证数据的可靠性。如果发送方发现数据包丢失或者损坏，它会重新发送数据，直到接收方正确地收到数据。

（2）面向连接： 在数据传输之前，通信的两端必须先建立连接。这种连接是可靠的、全双工的，也就是说，连接的两端都可以同时发送和接收数据。

（3）字节流： TCP传输的是字节流，没有消息边界。这意味着发送方可以将数据分割成任意大小的块发送，而接收方会根据字节流进行重组，还原出原始的数据。

（4）流量控制和拥塞控制： TCP具有流量控制和拥塞控制的机制，以避免网络拥塞，确保数据的顺利传输。

TCP协议常用于可靠性要求较高的应用，例如文件传输、网页浏览、电子邮件等。在TCP连接的两端，通常有一个服务器端负责接收客户端的请求和提供服务，而客户端则发起连接请求并向服务器端发送数据。

TCP服务器端通常使用socket模块在Python中实现，通过创建一个socket对象，绑定到指定的IP地址和端口号，然后监听客户端的连接请求。当有客户端请求连接时，服务器端接受连接，建立TCP连接，并开始进行数据的传输。

2、TCPclient、TCPserver与TCP是什么关系

TCP客户端（TCP client）和TCP服务器（TCP server）则是在TCP协议上运行的应用程序。它们是使用TCP协议进行网络通信的两端。

（1）TCP客户端（TCP client）： TCP客户端是指发起连接请求的一方。它向指定的IP地址和端口号发起连接请求，连接成功后可以向服务器发送数据，并接收服务器的响应数据。

（2）TCP服务器（TCP server）： TCP服务器是指等待接受连接请求的一方。它在指定的IP地址和端口号上监听客户端的连接请求，当有客户端发起连接请求时，服务器接受连接，并与客户端建立TCP连接，进行数据的交换。

所以，TCP客户端和TCP服务器是基于TCP协议实现的网络应用程序。它们之间的关系是，TCP客户端发送连接请求，TCP服务器接受连接请求，建立连接后双方可以进行数据传输。这种通信模式构成了TCP协议的应用场景。

二、一个Demo

1、使用python实现一个非阻塞的TCPserver

import socket
import select

# 创建非阻塞的TCP服务器
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.setblocking(0)  # 设置为非阻塞模式
server_socket.bind(('localhost', 12345))  # 绑定本地IP
server_socket.listen(5)  # 最大连接数

inputs = [server_socket]  # 用于select的输入列表
outputs = []  # 用于select的输出列表

while True:
    readable, writable, exceptional = select.select(inputs, outputs, inputs)

    for sock in readable:
        if sock is server_socket:
            # 有新连接请求
            client_socket, client_address = server_socket.accept()
            client_socket.setblocking(0)
            inputs.append(client_socket)
        else:
            # 有数据可读
            data = sock.recv(1024)
            if data:
                # 处理收到的数据
                print("Received data:", data.decode('utf-8'))
            else:
                # 客户端断开连接
                inputs.remove(sock)
                sock.close()

    for sock in writable:
        # 可以向客户端发送数据
        pass  # 在这里编写发送数据的逻辑

    for sock in exceptional:
        # 发生异常的处理
        inputs.remove(sock)
        sock.close()