《Python程序设计》第10章 网络编程

口令：RAPID708第10章

网络编程学习目标熟悉Python常用的网络模块。掌握UDP协议网络编程。掌握TCP协议网络编程。Python网络编程Python是一种强大的网络编程语言，因为它对各层网络协议进行封装，所以只需要处理好程序上的设计，不需要关心网络通信的具体细节，使用时直接调用相对应的类即可。Python语言非常擅长字节流和各种模式的处理，使用Python语言方便程序设计时各种网络协议格式的处理。由于Python语言的网络处理工具太过丰富，所以本章节主要讲解当前今常用的“socket模块”、“urllib模块”和“urllib2模块”网络设计模块。Socket模块“socket”模块也叫做嵌套字模块，嵌套字是双向通信信道的端点，套接字可以在一个进程内，在同一机器上的进程之间，或者在不同主机的进程之间进行通信，主机可以是任何一台有连接互联网的机器。嵌套字主要包括两部分：服务器嵌套字和客户端嵌套字。服务器嵌套字创建后，就必须一直开启，等待客户端服务器连接，同时处理多个连接，连接完成后可以进行通信。客户端嵌套字创建后只需要连接服务器，发送数据，然后断开连接。Socket模块搭建网络服务器importsocketserversocket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)#创建socket嵌套字host=socket.gethostname() #获取主机名

port=9000serversocket.bind((host,port)) #将用户名、端口绑定到嵌套字

serversocket.listen(5) #启动TCP侦查器

whileTrue:clientsocket,addr=serversocket.accept() #接收TCP客户端连接，等待直到连接到达(阻塞)print("Gotaconnectionfrom%s"%str(addr))#输出连接的客户端地址clientsocket.send(msg.encode('ascii')) #发送TCP消息clientsocket.close() #关闭服务器

Socket模块搭建网络客户端importsockets=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)#创建socket嵌套字host=socket.gethostname() #获取主机名

port=9000s.connect((host,port)) #启动TCP服务器连接msg=s.recv(1024) #接收TCP消息s.close() #关闭客户端print(msg.decode('ascii')) #打印通信消息Urllib和Urllib2模块“urllib”模块urllib2”模块的功能类似，通过这两个模块可以实现在网络上访问文件，几乎可以和“把“URL”所指向的数据信息用做程序的输入。仅需简单下载，“urllib”模块就可以实现，但是实现较为复杂的HTTP验证或要为协议编写拓展程序就需要使用功能更强大的“urllib2”模块。需要注意，Python3.X以后就没有“urllib2”模块，使用“fromurllibimportrequest”语句代替“urllib2”模块。>>>fromurllibimportrequest>>>request.urlopen(r'/')<http.client.HTTPResponseobjectat0x0000000003588A90>如果将“urllib”模块和正则表达式结合起来就可以下载Web网页信息，提取出所需数据。UDP协议编程UDP协议（用户数据报协议）适用于对效率要求相对较高而对准确性要求相对较低的场合。搭建UDP网络服务器importsocket#使用IPV4协议，使用UDP协议传输数据s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)#绑定端口和端口号，空字符串表示本机任何可用IP地址s.bind(('',9000))whileTrue:data,addr=s.recvfrom(1024)#显示接收到的内容data=data.decode()print('receivedmessage:{0}fromPORT{1[1]}on{1[0]}'.format(data,addr))#当接收到字符串“ok”时，结束socket通信ifdata.lower()=='ok':breaks.close()UDP协议编程搭建UDP网络客户端importsocketimportsyss=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)#假设服务器IP为：10，端口：9000s.sendto(sys.argv[1].encode(),("10",9000))s.close()TCP协议编程TCP协议（传输控制协议）适用于对效率要求相对较低而准确性要求很高的场合，例如文件传输、电子邮件等，socket模块的TCP协议使用主要包括：建立连接、数据传输、断开连接这三个步骤。搭建TCP网络服务器importsocketfromos.pathimportcommonprefixwords={'howareyou?':'I\'mFine,thankyou.','howoldareyou?':'23','whatisyourname?':'jie',"what'syourname?":'jie','wheredoyouwork?':'Engineer','bye':'Bye'}s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)#绑定sockets.bind(('',9000))#开始监听一个客户端连接s.listen(1)conn,addr=s.accept()print('Connectedby',addr)#开始聊天whileTrue:data=conn.recv(1024).decode()ifnotdata:breakprint('Receivedmessage:',data)#尽量猜测对方要表达的真正意思m=0key=''forkinwords.keys():#删除多余的空白字符data=''.join(data.split())#与某个“键”非常接近，就直接返回iflen(commonprefix([k,data]))>len(k)*0.7:key=kbreak#使用选择法，选择一个重合度较高的“键”length=len(set(data.split())&set(k.split()))iflength>m:m=lengthkey=k#选择合适的信息进行回复conn.sendall(words.get(key,'Sorry.').encode())conn.close()s.close()TCP协议编程搭建TCP网络客户端importsocketimportsys#服务端主机IP地址和端口号HOST=''PORT=9000s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)try:#连接服务器s.connect((HOST,PORT))exceptExceptionase:print('Servernotfoundornotopen')sys.exit()whileTrue:c=input('Inputthecontent