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概述在上一节，我们介绍了如何在Python中使用Json，包括：Json序列化、Json反序列化、读Json文件、写Json文件、将类对象转换为Json、将Json转换为类对象等内容。在这一节，我们将介绍如何在Python中使用网络。Python网络编程覆盖的范围非常广，包括：套接字编程、socketserver、HTTP和Web开发、异步编程和asyncio等。在本专栏中，我们将只介绍比较基础的套接字编程和socketserver。
套接字是用于在计算机之间进行通信的基本接口。Python的socket库提供了一个用于创建和管理套接字的接口，你可以使用这个库来创建客户端和服务器应用程序。socket库提供了许多用于网络编程的函数，以下是一些常用的函数列表。
函数
含义
socket()
创建一个新的套接字对象。
bind()
将套接字绑定到指定的地址（IP地址和端口号）。
listen()
开始在套接字上监听传入的TCP连接。
accept()
接受来自客户端的TCP连接，并返回客户端套接字和地址。
connect()
连接到指定的TCP服务器和端口。
send()
发送TCP数据到连接的服务器。
recv()
从连接的服务器接收TCP数据。
sendall()
发送所有TCP数据到连接的服务器。
recvfrom()
从连接的服务器接收UDP数据，并返回数据和发送者的地址。
sendto()
向连接的服务器发送UDP数据，并指定数据和接收者的地址。
getsockname()
返回套接字自身的地址，返回值通常是元组(ip, port)。
getpeername()
返回连接的对端地址，返回值通常是元组(ip, port)。
setsockopt()
设置套接字的选项。
getsockopt()
获取套接字的选项。
close()
关闭套接字连接。
select()
监视多个套接字，等待它们变得可读或可写。
setblocking(flag)
如果flag为 False，则将套接字设为非阻塞模式，否则将套接字设为阻塞模式（默认值）。非阻塞模式下，如果调用recv()没有发现任何数据，或send()调用无法立即发送数据，那么将引起socket.error异常。
接下来，我们介绍几个比较重要的套接字函数。
1、创建套接字：使用socket()函数创建一个套接字对象。
import socketsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
在上面的示例代码中，我们创建了一个TCP套接字。AF_INET参数指定了该套接字使用IPv4协议，SOCK_STREAM参数指定了该套接字使用TCP协议。
2、连接服务器：使用connect()函数连接到服务器。
import socketsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)server_address = ('localhost', 8000)sock.connect(server_address)
在上面的示例代码中，我们创建了一个套接字，并将其连接到本地主机8000端口上的服务器。
3、发送和接收数据：使用send()函数发送数据，使用recv()函数接收数据。
import socketsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)server_address = ('localhost', 8000)sock.connect(server_address)message = b'Hello, HOPE'sock.send(message)data = sock.recv(1024)print('Received', repr(data))sock.close()
在上面的示例代码中，我们创建了一个套接字，并将其连接到本地主机8000端口上的服务器。然后，我们发送了一个消息，并等待接收响应。最后，我们关闭了套接字。
下面我们给出一个简单的服务端程序和客户端程序。服务端程序的示例代码如下：
# Server.pyimport socket # 创建socket对象server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 绑定IP地址和端口号server_socket.bind(('localhost', 8000)) # 开始监听连接server_socket.listen()print('Waiting connect...') # 接受客户端连接client_socket, client_address = server_socket.accept()print('Client connect success：', client_address) # 接收客户端发送的数据data = client_socket.recv(1024)print('Recv data：', data.decode())# 向客户端发送数据client_socket.send('Hello client'.encode())# 关闭连接client_socket.close()server_socket.close()
客户端程序的示例代码如下：
# Client.pyimport socket# 创建socket对象client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 连接服务器client_socket.connect(('localhost', 8000))# 向服务器发送数据client_socket.send('Hello server'.encode())# 接收服务器发送的数据data = client_socket.recv(1024)print('Recv data：', data.decode())# 关闭连接client_socket.close()
socketserversocketserver模块是一个用于构建基于套接字的网络服务器的模块。这个模块提供了一些类，比如：SocketServer、TCPServer、UDPServer等，用于处理底层的socket通信，并且还提供了处理器类，用于处理每个客户端的请求。
下面我们给出一个基于socketserver的服务端程序，其示例代码如下：
# Server2.pyimport socketserver class MyTCPHandler(socketserver.BaseRequestHandler): def handle(self): self.data = self.request.recv(1024).decode() print(f'Recv data from {self.client_address[0]}: {self.data}') self.request.sendall(b"Hello client")socketserver.TCPServer.allow_reuse_address = Trueserver = socketserver.TCPServer(('localhost', 8000), MyTCPHandler)server.serve_forever()
在上面的示例代码中，我们创建了一个自定义的TCP处理器类MyTCPHandler，该类继承自socketserver.BaseRequestHandler。这个处理器类有一个handle()函数，当有新的客户端连接时，这个函数便会被调用。我们在这个函数中接收客户端发送的数据，并发送一条回应。然后，我们创建了一个TCP服务器对象，指定了要连接的服务器地址和端口，以及我们自定义的处理器类。最后，调用server的serve_forever方法，开始监听客户端的连接。
