回顧

在Python進(jìn)階記錄之網(wǎng)絡(luò)編程（四）中，我們介紹了TCP協(xié)議的基本概念以及使用Python創(chuàng)建簡(jiǎn)單的TCP客戶端與TCP服務(wù)端程序。今天我們講一下如何利用TCP server和TCP client實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天。

創(chuàng)建TCP server程序

我們使用socket模塊的socket( )方法創(chuàng)建一個(gè)socket對(duì)象，由于是基于TCP協(xié)議的，所以我們傳入類(lèi)型Type為SOCK_STREAM。無(wú)論是UDP協(xié)議還是TCP協(xié)議，相應(yīng)的服務(wù)端的端口都必須是唯一的，因此我們通過(guò)調(diào)用socket對(duì)象的bind( )方法來(lái)指定服務(wù)端的端口號(hào)，同時(shí)指定IP地址為127.0.0.1。

TCP server代碼

通過(guò)上一節(jié)的內(nèi)容，我們知道，TCP server代碼與UDP server代碼非常相似，不同的是，因?yàn)門(mén)CP協(xié)議是面向連接的，所以我們需要使用listen( )方法進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，并使用accept( )方法來(lái)獲取連接的客戶端套接字和地址信息。為了可以一直收發(fā)消息，我們使用while循環(huán)。這里我們?nèi)匀恢付ǚ?wù)端首先接收客戶端的消息，因此，我們需要首先接收數(shù)據(jù)。

在基于UDP協(xié)議的UDP服務(wù)端程序中，我們直接使用服務(wù)端套接字的recvfrom( )方法和sendto( )方法來(lái)進(jìn)行消息的接收與發(fā)送，但是在基于TCP協(xié)議的服務(wù)端程序中，我們一般利用accept( )方法獲取的客戶端套接字來(lái)進(jìn)行消息的接收與發(fā)送。recv( )方法獲取消息，send( )方法發(fā)送消息。為了使程序能夠正常終止，我們規(guī)定，當(dāng)接收到“88”的信息時(shí)，服務(wù)端程序終止。

創(chuàng)建TCP client程序

創(chuàng)建TCP client程序比服務(wù)端程序要簡(jiǎn)單一點(diǎn)，我們?nèi)匀皇褂胹ocket模塊的socket( )方法創(chuàng)建一個(gè)socket對(duì)象，Type設(shè)置為SOCK_STREAM。由于要實(shí)現(xiàn)與我們剛剛創(chuàng)建的TCP服務(wù)端通信，因此設(shè)置要發(fā)送的地址需要指定與剛剛創(chuàng)建的TCP服務(wù)端綁定的地址信息保持一致，IP為“127.0.0.1”，端口號(hào)為“6666”，然后使用connect( )方法進(jìn)行與指定服務(wù)端的連接。

TCP client代碼

同樣地，我們使用while循環(huán)來(lái)保證TCP client程序可以一直收發(fā)消息。前面提到，我們指定服務(wù)端首先接收客戶端的消息，所以客戶端就需要首先發(fā)送消息。當(dāng)發(fā)送的消息為“88”時(shí)，客戶端程序終止，同時(shí)服務(wù)端接收到“88”消息后也終止，保證了兩個(gè)程序的正常終止。

運(yùn)行程序

我們之前使用UDP協(xié)議實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天時(shí)，由于UDP協(xié)議是一種無(wú)連接的傳輸層協(xié)議，因此無(wú)論先運(yùn)行服務(wù)端程序，還是先運(yùn)行客戶端程序，都是可以正常進(jìn)行通信的。但是TCP協(xié)議是面向連接的，所以必須首先運(yùn)行TCP server程序，啟動(dòng)服務(wù)端后，再運(yùn)行TCP client程序。如果先運(yùn)行TCP client，connect( )方法會(huì)由于找不到指定的服務(wù)而連接失敗。

當(dāng)TCP server和TCP client按順序成功運(yùn)行后，兩者之間就可以進(jìn)行通信了。我們的程序中指定由客戶端首先發(fā)送消息，服務(wù)端接收消息后繼續(xù)發(fā)送消息，直至客戶端發(fā)送消息“88”后兩個(gè)程序終止，程序運(yùn)行結(jié)束。

TCP server運(yùn)行結(jié)果如下所示。

TCP server運(yùn)行結(jié)果

TCP client運(yùn)行結(jié)果如下所示。

TCP client運(yùn)行結(jié)果

至此，我們使用一個(gè)TCP server和一個(gè)TCP client實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天。與之前基于UDP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天一樣，當(dāng)前的聊天模式只能發(fā)一句收一句，這是因?yàn)槲覀儺?dāng)前的程序都是單線程阻塞的?？梢岳梦覀冎敖榻B過(guò)的多進(jìn)程和多線程內(nèi)容，將發(fā)消息和收消息分別使用一個(gè)進(jìn)程來(lái)保證收發(fā)消息互不影響。后續(xù)我們會(huì)介紹多進(jìn)程和多線程的TCP服務(wù)端，到時(shí)候我們?cè)賮?lái)實(shí)現(xiàn)收發(fā)消息互不影響的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天。

總結(jié)

以上內(nèi)容介紹了如何利用TCP服務(wù)端和客戶端實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天，需要重點(diǎn)掌握基于TCP協(xié)議的服務(wù)端與客戶端寫(xiě)法，區(qū)別基于UDP協(xié)議的服務(wù)端和客戶端。感謝大家的支持與關(guān)注，歡迎一起學(xué)習(xí)交流~