Python中创建TCP服务器与客户端进行通信（上）

前言

学习套接字编程最好的方法就是从实际应用的开发中边学边用，这样对TCP服务器及客户端通信中遇到的知识点才会更加了解。 开发一个拥有服务器并且可以处理多客户端的聊天室应用程序，服务器有一定的管理权限，比如：群发消息，管理客户端可以限制连接及断开客户端连接等。 客户端可以在聊天室里群聊，私聊。

好吧，为了保证这个小小的应用开发跨度不会太大，我们采用循序渐进的方式，从基础代码上迭代开发，这里会用到的知识点有：

• Python的socket套接字模块
• Python的多线程模块
• Python Tk GUI模块，后边有可能考虑做成可视化的聊天室。

socket模块

关于套接字网络编程的理论知识，这里就不在重复了，网上有很多，大家自己搜索一下好了。 要创建套接字，使用Python socket.socket()函数即可，他有一些固定的方式：

s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)# 创建TCP/IP套接字对象

获得了套接字对象后，就可以使用套接字对象的方法进行交互了。

socket中一些常用方法

服务器套接字方法：

• s.bind()这个方法，绑定服务器的IP及端口
• s.listen(int)监听，可以设置一个整数限制客户端的连接。
• s.accpt()被动接受TCP客户端的连接（阻塞）

客户端套接字方法：

• s.connect() 连接服务器

其它方法：

• s.recv() 接收TCP消息
• s.send() 发送TCP消息
• s.close() 关闭套接字。

关于消息

发送和接收消息时需要进行编码和解码，这里使用data.encode('utf-8')和data.decode()保证通信消息的正常发送，如果不使用会报错。

好了，先来个简单的例子，下边是代码，建议代码运行的时候不要在IDE里运行，请在终端中运行。

服务器端

from socket import *
from time import ctime

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666
BUFSIZ = 1024
ADDR = (HOST, PORT)# IP 端口

tcpSerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)# 创建TCP/IP套接字服务器
tcpSerSock.bind(ADDR)#绑定IP及端口
tcpSerSock.listen(5)

while True:
    print("等待客户端连接=======")
    tcpCliSock, addr = tcpSerSock.accept()#被动接受客户端连接
    print("客户端已连接=====")

    while True:
        data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)#接收客户端发来的数据
        print(data.decode())
        if 'exit' == data.decode():break
        data = "{0}".format(ctime())+" "+data.decode()
        tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
    tcpCliSock.close()
tcpSerSock.close()

客户端

from socket import *
HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666
BUFSIZ = 1024
ADDR = (HOST,PORT)
# 创建客户端，并连接服务器
tcpCliSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
tcpCliSock.connect(ADDR)

while True:
    data = input("> ")
    tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
    if 'exit' == data :break
    data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)
    print(data.decode())
tcpCliSock.close()

就目前这个聊天室只是完成了通信的最基本功能，只能由客户端发送一条消息，服务器端自动回应消息。之后的继续都是建立在这个基础模型之上了。

半双工的聊天室

如果稍加修改，我们就可以使这个服务器和客户端进行一对一的聊天了。

• 服务器端添加判断，如果客户端发来的数据有内容，就进行输入，然后把数据发送给客户端。
• 客户端连接后，先进行消息的发送，然后就一直等待服务器的消息回送，然后循环。

现在的这个聊天系统缺点就是，必须等待另一方发来消息，才能回复消息，稍后我们继续改进。

相关代码如下：

半双工服务器

from socket import *
from time import ctime

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666
BUFSIZ = 1024
ADDR = (HOST, PORT)# IP 端口

tcpSerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)# 创建TCP/IP套接字
tcpSerSock.bind(ADDR)#绑定IP及端口
tcpSerSock.listen(5)

while True:
    print("等待客户端连接=======")
    tcpCliSock, addr = tcpSerSock.accept()#被动接受客户端连接
    print("客户端已连接=====")

    while True:
        data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)#接收客户端发来的数据
        print(data.decode())
        if 'exit' == data.decode():break
        if data:
            data = input("> ")
            data = "{0}".format(ctime())+" "+data
            tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
    tcpCliSock.close()
tcpSerSock.close()

半双式的客户端

from socket import *
HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666
BUFSIZ = 1024
ADDR = (HOST,PORT)
# 创建客户端，并连接服务器
tcpCliSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
tcpCliSock.connect(ADDR)

while True:
    data = input("> ")
    tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
    if 'exit' == data :break
    while True:
        data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)
        if data:
            print(data.decode())
            break
tcpCliSock.close()

本文源码下载：

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