UDP local server--Python网络编程学习笔记

Listing 2-1 UDP Server and Client

让Server跑起来的步骤

  1. 第一步, 将以下代码复制到编辑器Notepad中,然后命名为udp_local.py保存在某个文件夹。
#!/usr/bin/env python3
# Foundations of Python Network Programming, Third Edition
# https://github.com/brandon-rhodes/fopnp/blob/m/py3/chapter02/udp_local.py
# UDP client and server on localhost

import argparse, socket
from datetime import datetime

MAX_BYTES = 65535

def server(port):
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    sock.bind(('127.0.0.1', port))
    print('Listening at {}'.format(sock.getsockname()))
    while True:
        data, address = sock.recvfrom(MAX_BYTES)
        text = data.decode('ascii')
        print('The client at {} says {!r}'.format(address, text))
        text = 'Your data was {} bytes long'.format(len(data))
        data = text.encode('ascii')
        sock.sendto(data, address)

def client(port):
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    text = 'The time is {}'.format(datetime.now())
    data = text.encode('ascii')
    sock.sendto(data, ('127.0.0.1', port))
    print('The OS assigned me the address {}'.format(sock.getsockname()))
    data, address = sock.recvfrom(MAX_BYTES)  # Danger! See Chapter 2
    text = data.decode('ascii')
    print('The server {} replied {!r}'.format(address, text))

if __name__ == '__main__':
    choices = {'client': client, 'server': server}
    parser = argparse.ArgumentParser(description='Send and receive UDP locally')
    parser.add_argument('role', choices=choices, help='which role to play')
    parser.add_argument('-p', metavar='PORT', type=int, default=1060,
                        help='UDP port (default 1060)')
    args = parser.parse_args()
    function = choices[args.role]
    function(args.p)
  1. 第二步,打开windows cmd, 输入python + 空格,将刚才的udp_local.py文件图标直接拖到cmd界面中。
    拖之前
    将python程序文件拖到cmd界面中,拖前
    拖之后
    这里写图片描述
    补充“server”后按回车,出现 listening at…..字样
    这里写图片描述

让Client跑起来的步骤

另外打开一个cmd界面,使用上面server同样的步骤输入client代码,重复输入2次,打开2个client。
这里写图片描述

server所在cmd界面也有变化,响应了这2个client的信息。
这里写图片描述
client界面与server界面响应信息由来在下文解读。

Server代码分析

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

socket.socket()是socket对象的生成函数函数,形式如下:
socket.socket(family=AF_INET, type=SOCK_STREAM, proto=0, fileno=None)

AF_* and SOCK_* 是socket()函数的两个常量, 分别代表”AddressFamily”和”SocketType”.

AF_INET是Internet Family, 其余的AF如socket.AF_UNIX , socket.AF_INET6.
“AF_INET”:python官方文档中的说法是“A pair (host, port) is used for the AF_INET address family, where host is a string representing either a hostname in Internet domain notation like ‘daring.cwi.nl’ or an IPv4 address like ‘100.50.200.5’, and port is an integer.”我理解成这是socket其中一种专门用来表示Internet中IP地址的Address Family。

DGRAM: 即Datagram(注意不是packet)
SOCK_DGRAM是其中一种socket种类, 意味着将在IP网络中使用UDP, 各socket种类包括:
SOCK_STREAM(常用)
SOCK_DGRAM(常用)
SOCK_RAW
SOCK_RDM
SOCK_SEQPACKET

sock.bind(('127.0.0.1', port))

socket.bind(address)是socket对象的一种方法(method), 官方文档解释是: “Bind the socket to address. The socket must not already be bound. (The format of address depends on the address family — see above.)” 意思是将未绑定的socket对象绑定到一个地址, 地址格式符合该socket对象的AF.

print('Listening at {}'.format(sock.getsockname()))

这一句的效果就是下图Listening at……这句。
这里写图片描述

    while True:
        data, address = sock.recvfrom(MAX_BYTES)
        text = data.decode('ascii')
        print('The client at {} says {!r}'.format(address, text))
        text = 'Your data was {} bytes long'.format(len(data))
        data = text.encode('ascii')
        sock.sendto(data, address)

这是一组循环,while True即为无限循环,效果是server一直在listen。下面逐句解读。

data, address = sock.recvfrom(MAX_BYTES)

recvfrom方法的格式是:socket.recvfrom(bufsize[, flags]) ,bufsize代表一次能接收的最大data。
该方法返回值格式是 (bytes, address),address是指发送该data的IP地址。

text = data.decode('ascii')

用ASCII码对data进行解码。

print('The client at {} says {!r}'.format(address, text))

格式化输出收到的地址和内容。

text = 'Your data was {} bytes long'.format(len(data))

格式化准备发送给client的内容。

data = text.encode('ascii')

将准备发给client的内容用ASCII码进行编码。

sock.sendto(data, address)

将上一句编码好的内容发给client地址。
sendto方法的格式是:socket.sendto(bytes, address)

Client代码分析

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

这一句写法与server写法一模一样。

text = 'The time is {}'.format(datetime.now())
data = text.encode('ascii')

将现在的时间传给text,对text用ASCII码进行编码。

sock.sendto(data, ('127.0.0.1', port))

将上一句编码好的内容发给server地址,上面已说明sendto方法。

print('The OS assigned me the address {}'.format(sock.getsockname()))

这一句的效果就是client界面中出现的第二句:
这里写图片描述

data, address = sock.recvfrom(MAX_BYTES)
text = data.decode('ascii')

recvfrom方法在Server代码中已出现过,说明过。

print('The server {} replied {!r}'.format(address, text))

这一句加上server代码中的这一句
text = 'Your data was {} bytes long'.format(len(data))的效果就是client界面中第三行:
这里写图片描述

–全文完–

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