python3--socket编程(udp协议)

基于UDP协议的socket

udp是无连接的，启动服务之后可以直接接受消息，不需要提前建立连接,UDP必须是server端先接受消息

简单版

server端代码

import socket

# 创建一个服务器的套接字基于udp，type=socket.SOCK_DGRAM表示使用udp协议
udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
udp_sk.bind(('127.0.0.1', 9555))  # 绑定服务器的ip和端口的套接字

# udp协议不用建立连接
msg, addr = udp_sk.recvfrom(1024)  # 接收1024字节的消息 msg表示内容，addr表示ip和端口
print(msg.decode('utf-8'))
udp_sk.sendto('hello'.encode('utf-8'), addr)  #发送消息，需写入对方的ip和端口
udp_sk.close()

client端代码

import socket

ip_port = ('127.0.0.1', 9555)  # 服务器的ip与端口

# 创建一个服务器的套接字,基于udp协议 type=socket.SOCK_DGRAM
udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)

# 发送消息并编码成utf-8,需要传ip和端口
udp_sk.sendto('你好吗'.encode('utf-8'), ip_port)

# 接收1024字节的消息 加 ip+端口
back_msg, addr = udp_sk.recvfrom(1024)
print(back_msg.decode('utf-8'), addr)
udp_sk.close()

先运行server，再运行client

server执行结果

你好吗

client执行结果

hello ('127.0.0.1', 9555)

怎么改成手动输入，多人聊天？

server端代码

import socket

# 创建一个服务器的套接字基于udp，type=socket.SOCK_DGRAM表示使用udp协议
udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)

udp_sk.bind(('127.0.0.1', 9555))   # 绑定服务器的ip和端口的套接字
while True:
    # udp协议不用建立连接
    msg, addr = udp_sk.recvfrom(1024)  # 接收1024字节的消息 msg表示内容，addr表示ip和端口
    print(msg.decode('utf-8'))
    inp = input('>>>').strip().encode('utf-8')
    udp_sk.sendto(inp, addr)  # 发送消息，需写入对方的ip和端口

udp_sk.close()

client端代码

import socket

ip_port = ('127.0.0.1', 9555)  # 服务器的ip与端口

# 创建一个服务器的套接字,基于udp协议 type=socket.SOCK_DGRAM
udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)

while True:
    # 发送消息,需要传ip和端口
    inp = input('>>>').strip()
    if inp == 'q':  # 判断当内容为q的时候，跳出循环，退出程序
        break
    udp_sk.sendto(inp.encode('utf-8'), ip_port)

    # 接收1024字节的消息 加 ip+端口
    back_msg, addr = udp_sk.recvfrom(1024)
    print(back_msg.decode('utf-8'))
udp_sk.close()

先运行server，再运行client两次(模拟多人)，运行结果

socket基于UDP协议，如果是2个客户端，都向server发送消息，那么server对于client，还是有优先顺序的(谁发送的数据，被server接受到，那么就先回复谁(网络延迟，带宽...的影响,并不是先发送就先收到))

socket(基于UDP协议)进阶聊天版--加上和不同人名通信(不同颜色)

选运行server，在运行client两次(模拟多个用户)

server端代码

import socket

# 创建一个服务器的套接字基于udp，type=socket.SOCK_DGRAM表示使用udp协议
udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
udp_sk.bind(('127.0.0.1', 9555))   # 绑定服务器的ip和端口的套接字
lst = {'sam': '\033[1;31m', 'tom': '\033[1;34m'}  # 对不同人设置不同颜色

while True:
    # udp协议不用建立连接
    msg, addr = udp_sk.recvfrom(1024)  # 接收1024字节的消息 msg表示内容，addr表示ip和端口
    name, mesg = msg.decode('utf-8').split(':')
    color = lst.get(name.strip(), '')
    print('{}{}\033[0m'.format(color, msg.decode('utf-8')))
    inp = input('>>>').strip().encode('utf-8')
    udp_sk.sendto(inp, addr)  # 发送消息，需写入对方的ip和端口

udp_sk.close()

client端代码

import socket

ip_port = ('127.0.0.1', 9555)  # 服务器的ip与端口

# 创建一个服务器的套接字,基于udp协议 type=socket.SOCK_DGRAM
udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
name = input('>>>').strip()
while True:
    # 发送消息,需要传ip和端口
    inp = input('>>>').strip()
    if inp == 'q':  # 判断当内容为q的时候，跳出循环，退出程序
        break
    udp_sk.sendto('{} : {}'.format(name, inp).encode('utf-8'), ip_port)

    # 接收1024字节的消息 加 ip+端口
    back_msg, addr = udp_sk.recvfrom(1024)
    print(back_msg.decode('utf-8'))
udp_sk.close()

运行结果

每次发消息需要encode,接收消息需要decode，这样很麻烦？怎么做可以省去这些步骤？，这个时候可以自定义一个类，继承了socket类，能够实现高可用，定制需求

创建一个mysocket.py文件，内容如下

from socket import *   #从socket模块中导入所有方法

class Mysocket(socket):  # 继承socket类
    def __init__(self, coding='utf-8'):
        self.coding = coding  # 使用默认参数,设置字符编码 utf-8
        super().__init__(type=SOCK_DGRAM)  # 执行父类的__init__方法

    def my_recv(self, num):
        msg, addr = self.recvfrom(num)
        return msg.decode(self.coding), addr  # 接收消息这里解码

    def my_send(self, msg, addr):
        return self.sendto(msg.encode(self.coding), addr)  # 发送消息这么编码

server端代码

from mysocket import Mysocket

sk = Mysocket()
sk.bind(('127.0.0.1', 9090))
while True:
    msg, client_addr = sk.my_recv(1024)  # udp协议不用建立连接
    print(msg)
    inp = input('>>>').strip()
    sk.my_send(inp, client_addr)

sk.close()

client端代码

from mysocket import Mysocket

sk = Mysocket()
while True:
    inp = input('>>>').strip()
    if inp == 'q':break
    sk.my_send(inp, ('127.0.0.1', 9090))
    msg, addr = sk.my_recv(1024)
    if msg == 'q':break
    print(msg)
sk.close()

先运行server，在运行client，执行结果为

时间同步服务，基于udp协议完成的

假如有一个标准时间的server服务端，client可以从server获取标准时间。

server端代码

import socket
import time

sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
sk.bind(('127.0.0.1', 9090))
while True:
    msg, addr = sk.recvfrom(1024)
    sk.sendto(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S').encode('utf-8'), addr)  # 发送一个格式化时间给client
sk.close()

client端代码

import time

sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
while True:
    sk.sendto('time'.encode('utf-8'),('127.0.0.1', 9090))
    ret,addr = sk.recvfrom(1024)
    print(ret.decode('utf-8'))
    time.sleep(2)
sk.close()

先运行server在运行client，效果为

查看TCP和UDP的套接字

socket参数的详解

socket.socket(family=AF_INET,type=SOCK_STREAM,proto=0,fileno=None)

创建socket对象的参数说明：