网络通信TCP编程

创建一个基于TCP连接的Socket

import socket    # 导入socket库:

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  # 创建一个socket:

s.connect(('www.sina.com.cn', 80))   # 建立连接:

创建Socket时，AF_INET指定使用IPv4协议，如果要用更先进的IPv6，就指定为AF_INET6。
SOCK_STREAM指定使用面向流的TCP协议，这样，一个Socket对象就创建成功，但是还没有建立连接。

SMTP服务是25端口，FTP服务是21端口
端口号小于1024的是Internet标准服务的端口，端口号大于1024的，可以任意使用

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s.connect(('www.sina.com.cn', 80))      #连接服务器
#发送数据返回首页内容
s.send(b'GET / HTTP/1.1\r\nHost: www.sina.com.cn\r\nConnection: close\r\n\r\n')

TCP连接创建的是双向通道，双方都可以同时给对方发数据。但是谁先发谁后发，怎么协调，要根据具体的
协议来决定。例如，HTTP协议规定客户端必须先发请求给服务器，服务器收到后才发数据给客户端。

buffer = []   # 接收数据:
while True:

    d = s.recv(1024)    # 每次最多接收1k字节:
    if d:
        buffer.append(d)
    else:
        break
data = b''.join(buffer)

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。

1	s.close() 关闭连接

接收到的数据包括HTTP头和网页本身，我们只需要把HTTP头和网页分离一下，把HTTP头打印出来，网页内容保存到文件：

header, html = data.split(b'\r\n\r\n', 1)
print(header.decode('utf-8'))

with open('C:/Users/WANGJIANG/Desktop/1.html', 'wb') as f:      # 把接收的数据写入文件:
    f.write(html)

服务器

服务器进程首先要绑定一个端口并监听来自其他客户端的连接。如果某个客户端连接过来了，服务器
就与该客户端建立Socket连接，随后的通信就靠这个Socket连接了。

服务器会打开固定端口（比如80）监听，每来一个客户端连接，就创建该Socket连接。由于服务器会有
大量来自客户端的连接，所以，服务器要能够区分一个Socket连接是和哪个客户端绑定的。

一个Socket依赖4项：服务器地址、服务器端口、客户端地址、客户端端口来唯一确定一个Socket

服务器还需要同时响应多个客户端的请求，所以，每个连接都需要一个新的进程或者新的线程来处理，否则，
服务器一次就只能服务一个客户端了

编写一个简单的服务器程序，它接收客户端连接，把客户端发过来的字符串加上Hello再发回去。

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  #基于IPv4和TCP协议的Socket

s.bind(('127.0.0.1', 9999))     # 监听端口:
s.listen(5)
print('Waiting for connection...')

服务器程序通过一个永久循环来接受来自客户端的连接，accept()会等待并返回一个客户端的连接:

while True:
    sock, addr = s.accept()    # 接受一个新连接:
    t = threading.Thread(target=tcplink, args=(sock, addr))        # 创建新线程来处理TCP连接:
    t.start()

每个连接都必须创建新线程（或进程）来处理，否则，单线程在处理连接的过程中，无法接受其他客户端的连接：

def tcplink(sock, addr):
    print('Accept new connection from %s:%s...' % addr)
    sock.send(b'Welcome!')
    while True:
        data = sock.recv(1024)
        time.sleep(1)
        if not data or data.decode('utf-8') == 'exit':
            break
        sock.send(('Hello, %s!' % data.decode('utf-8')).encode('utf-8'))
    sock.close()
    print('Connection from %s:%s closed.' % addr)

客户端程序

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 建立连接:
s.connect(('127.0.0.1', 9999))
# 接收欢迎消息:
print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
for data in [b'Michael', b'Tracy', b'Sarah']:
    # 发送数据:
    s.send(data)
    print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
s.send(b'exit')
s.close()

小结
用TCP协议进行Socket编程在Python中十分简单，对于客户端，要主动连接服务器的IP和指定端口，
对于服务器，要首先监听指定端口，然后，对每一个新的连接，创建一个线程或进程来处理。通常，
服务器程序会无限运行下去。

同一个端口，被一个Socket绑定了以后，就不能被别的Socket绑定了。

服务器