详解python tcp编程
网络连接与通信是我们学习任何编程语言都绕不过的知识点。Python也不例外，本文就介绍因特网的核心协议TCP，以及如何用Python实现TCP的连接与通信。
TCP协议
TCP协议（TransmissionControlProtocol，传输控制协议）是一种面向连接的传输层通信协议，它能提供高可靠性通信，像HTTP/HTTPS等网络服务都采用TCP协议通讯。那么网络通讯方面都会涉及到socket编程，当然也包括TCP协议。
NetworkSocket
我们来看看定义：
NetworkSocket（网络套接字）是计算机网络中进程间通信的数据流端点，广义上也代表操作系统提供的一种进程间通信机制。
这些计算机术语都很学术，难于理解，每个字都认识，加在一起就不认识了。我们可以通俗地理解成发快递：A需要给B寄快递，首先需要知道B的地址和手机号码，那么这个地址就相当于网络中的主机IP地址，而手机就相当于主机的端口号。然后A还需要指定哪家快递公司，是顺丰还是中通？这个快递公司就相当于通信的传输协议。
TCP连接流程
上述快递的例子中，寄快递的我们可以叫做客户端，收快递的我们叫做服务器。专业点就是主动发起连接的一方叫做客户端，被动响应的一方叫做服务器。例如，我们在浏览器中访问百度搜索时，我们自己的电脑就是客户端，浏览器会向百度的服务器发送连接请求，如果百度的服务器接受了我们的请求，那么一个TCP连接就建立起来了，后面就是百度向我们传输搜索结果了。
我们来看一个流程图：
TCP服务器的建立可以归纳这几步：
- 创建socket（套接字）
- 绑定socket的IP地址和端口号
- 监听客户端的连接请求
- 接受客户端的连接请求
- 与客户端对话
- 关闭连接
TCP客户端的创建可总结为这几步：
- 创建socket（套接字）
- 连接服务器socket
- 与服务器对话
- 关闭连接
这里需要注意的是TCP客户端连接到服务器的IP和端口号必须是TCP服务器的IP和监听的端口号，服务器调用listen()开始监听端口，然后调用accept()时刻准备接受客户端的连接请求，此时服务器处于阻塞状态，直到服务器监听到客户端的请求后，接收请求并建立连接为止。
TCP客户端
创建socket连接，可以这样做：
#导入socket库
importsocket
#创建一个socket
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#建立连接
s.connect(("127.0.0.1",6000))
创建socket时，第一个参数socket.AF_INET表示指定使用IPv4协议，如果要使用IPv6协议，就指定为socket.AF_INET6。SOCK_STREAM指定使用面向流的TCP协议。然后我们调用connect()方法，传入IP地址（或者域名），指定端口号就可以建立连接了。
接下来我们就可以向服务器发送数据了：
s.send(b'Hello,MrRight!')
接收数据时，调用recv(max)方法，一次最多接收指定的字节数，因此，在一个while循环中反复接收，直到recv()返回空数据，表示接收完毕，退出循环。
#接收数据 buffer=[] whileTrue: #每次最多接收1k字节 d=s.recv(1024) ifd: buffer.append(d) else: break data=b''.join(buffer)
最后，我们需要关闭连接，很简单：
s.close()
TCP服务器
相比于客户端，服务器端稍微复杂一些，需要先绑定一个IP地址和端口号，然后监听客户端的请求，收到请求后丢到一个线程去处理。
创建socket跟客户端方法一样：
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
接下来需要绑定监听地址和端口：
s.bind(('127.0.0.1',6000))
然后就可以开始监听端口了，监听时需要传入一个参数，指定等待连接的最大数量：
s.listen(5)
接下来就是无限循环等待客户端的连接，直到有连接请求过来，就用一个线程去处理：
whileTrue: #接受一个新连接 sock,addr=s.accept() #创建新线程来处理TCP连接 t=threading.Thread(target=tcplink,args=(sock,addr)) t.start()
这里为什么需要多线程处理呢？想象一下菜鸟驿站，如果里面只有一个人的话，那么多个人寄件就需要排队，一个个来；但是如果有多个人的话，那么每个人都可以处理一个寄件请求。
我们来看一下处理客户端请求的方法：
#处理tcp连接
deftcplink(conn,addr):
print("Acceptnewconnectionfrom%s:%s"%addr)
#向客户端发送欢迎消息
conn.send(b"Server:Welcome!\n")
whileTrue:
conn.send(b"Server:What'syourname?")
data=conn.recv(1024)
#如果客户端发送exit过来请求退出，结束循环
ifdata==b"exit":
conn.send(b"Server:Goodbye!\n")
break
conn.send(b"Server:Hello%s!\n"%data)
#关闭连接
conn.close()
print("Connectionfrom%s:%sisclosed"%addr)
例子中，我们先想客户端发送欢迎消息，然后询问客户端名称，收到名称后发送欢迎消息，直到接收到客户端的‘exit'命令，退出循环，关闭连接。
实例
我们把上面的分步讲解代码合并起来，形成一个可运行的实例。
服务器端代码：
importsocket
importthreading
importtime
#处理tcp连接
deftcplink(conn,addr):
print("Acceptnewconnectionfrom%s:%s"%addr)
#向客户端发送欢迎消息
conn.send(b"Server:Welcome!\n")
whileTrue:
conn.send(b"Server:What'syourname?")
data=conn.recv(1024)
#如果客户端发送exit过来请求退出，结束循环
ifdata==b"exit":
conn.send(b"Server:Goodbye!\n")
break
conn.send(b"Server:Hello%s!\n"%data)
time.sleep(5)
#关闭连接
conn.close()
print("Connectionfrom%s:%sisclosed"%addr)
#创建socket
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#监听端口
s.bind(("127.0.0.1",6000))
#设定等待连接的最大数量为5
s.listen(5)
print("Waitingforconnection...")
#等待接收连接
whileTrue:
#接受一个新连接
conn,addr=s.accept()
#创建新线程来处理TCP连接
t=threading.Thread(target=tcplink,args=(conn,addr))
t.start()
客户端代码：
importsocket
importtime
#创建socket
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
#建立连接
s.connect(("127.0.0.1",6000))
#接收服务器消息
print(s.recv(1024).decode())
fordatain[b'Michael',b'Tracy',b'Sarah']:
#发送数据
s.send(data)
time.sleep(2)
#打印接收到的数据
print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
time.sleep(1)
time.sleep(3)
#请求退出
s.send(b'exit')
time.sleep(2)
print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
#关闭连接
s.close()
注意，在代码中，我加入了一些休眠（sleep）操作，主要是为了控制台能够顺利打印出来，不然程序运行太快，打印顺序和内容有可能和预期不一样。
先运行服务器端代码，然后再运行客户端代码，我们可以看到服务器端控制台打印内容如下：
#服务器端打印消息 Waitingforconnection... Acceptnewconnectionfrom127.0.0.1:53503 Connectionfrom127.0.0.1:53503isclosed
客户端控制台打印内容如下：
#客户端打印消息 Server:Welcome! Server:What'syourname? Server:HelloMichael! Server:What'syourname? Server:HelloTracy! Server:What'syourname? Server:HelloSarah! Server:What'syourname? Server:Goodbye!
大家可以对照着打印内容和代码，体会一下服务器端和客户端通信的原理。
总结
本文为大家介绍了TCP编程的基本原理和如何使用Python实现一个最简单的TCP通信过程。通过介绍和实例，大家要在脑海中形成一个TCP通信的过程，熟悉了这个过程是处理后续复杂通信需求的基础。
文中实例代码
以上就是详解pythontcp编程的详细内容，更多关于pythontcp编程的资料请关注毛票票其它相关文章！
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