python 實現實時聊天

Python3 socket編程，並與多線程實現最簡單的聊天工具之一

2015年10月26日 01:02:09

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socket通訊必須有服務端和客戶端

 

創建服務端：

 

【第一步】：先創建一個socket類型的對象s：

s=socket.socket(familly,type)

family參數可以是AF_UNIX(Unix域，用於同一台機器上的進程間通訊)，也可以是AF_INET（用於IPV4協議的TCP和 UDP）。

type參數一般為SOCK_STREAM（流套接字）或者 SOCK_DGRAM（數據報文套接字），很少用SOCK_RAW（raw套接字）。可以簡單的認為：

SOCK_STREAM ：能確保數據達到，用於發送文件數據。

SOCK_DGRAM  ：不能確保數據到達，用於局域網廣播消息。

SOCK_RAW        ：需要自定義IP包，暫不解釋。

其實后面還有參數proto用來指明要接收的協議包？fileno參數大概是內存地址一類的東西？默認都不填。

【第二步】：調用socket對象里的bind方法綁定IP和端口：

s.bind((host,port))

bind只有一個tuple（元組）類型的參數，host為客戶端的ip，0.0.0.0表示任何ip，本地測試也可以用127.0.0.1，端口最好大於1024。

【第三步】：設置監聽數：

s.listen( )

參數填最大監聽的連接數。

【第四步】：accept方法接收客戶端的連接：

connect , address = s.accept( )

無參數，程序進入阻塞模式直到有客戶端連接，接收到連接后會返回一個元組形式的參數：connect為新產生的socket對象，address為客戶端的ip。

【第五步】：收發數據及關閉連接：

必須使accept返回的新socket對象connect來收發數據，connect里的send和recv方法

connect.send(" string ".encode('utf8'))

connect.recv(size).decode('utf8')

send方法在Python2里參數是字符串，在Python3里參數是二進制對象，所以必須先用encode('utf8')將字符串重新編碼

recv方法參數為讀取的緩沖區大小size，與send方法同理，接收到數據后必須用decode('utf8')將數據解碼成可讀的字符串

最后會話結束s.close()關閉連接

 

 

創建客戶端：

 

【第一步】：先創建一個socket類型的對象s：

s=socket.socket(familly,type)

與服務端同理

【第二步】：連接服務端：

s.connect((host,port))

host為服務端主機的ip，端口為服務端定義的端口。

【第三步】：收發數據及關閉連接：

與服務端同理的send和recv方法

s.send()、s.recv()、s.close()

 

具體代碼（必須在CMD里運行，每次服務端或客戶端僅能發送一條信息，if內代碼可精簡）：

服務端：

 

1.  
   import socket
2.  
   s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
3.  
   s.bind(( "127.0.0.1",1234))
4.  
   s.listen( 2)
5.  
   sock,addr=s.accept()
6.  
   while True:
7.  
   t=sock.recv( 1024).decode('utf8') #服務端先接收信息
8.  
   if t == "exit":
9.  
   break
10.  
    print(t)
11.  
    t=input()
12.  
    if t == "exit":
13.  
    break
14.  
    sock.send(t.encode( 'utf8'))
15.  
    s.close()

客戶端：

 

1.  
   import socket
2.  
   s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
3.  
   s.connect(( "127.0.0.1",1234))
4.  
   while True:
5.  
   t=input()
6.  
   s.send(t.encode( 'utf8')) #客戶端先發送信息
7.  
   if t == "exit":
8.  
   break
9.  
   t=s.recv( 1024).decode("utf8")
10.  
    if t == "exit":
11.  
    break
12.  
    print(t)
13.  
    s.close()

由於input函數的阻塞作用，以上的代碼發完一條信息，只能等待另一端的信息發過來才能繼續發送。

這時就要考慮將輸入與接收分開來，將接收的函數（或方法）從主線程里抓出來丟到另一個線程里單獨運行，為實現這一功能，必須引入多線程。

多線程的使用別人的教程寫得都太雜亂，什么select都來了……，其實很簡單，Python里兩句話搞定，需要import  threading

接收的方法為recv，就把s.recv()寫到其他函數里，然后主函數里讓它自己跑起來：

trd=threading.Thread(target=rec,args=(sock,))
trd.start()

target參數為需要跑起來的函數名，僅函數名，不需要括號，args為傳遞到target函數里的參數（元組類型），這里僅傳入收發數據用的socket對象即可

改良后的代碼（須在CMD里運行）：

服務端：

 

1.  
   import socket
2.  
   import threading
3.  
   s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
4.  
   s.bind(( "127.0.0.1",9999))
5.  
   s.listen( 2)
6.  
   sock,addr=s.accept()
7.  
   true= True
8.  
   def rec(sock):
9.  
   global true
10.  
    while true:
11.  
    t=sock.recv( 1024).decode('utf8') #函數的核心語句就一條接收方法
12.  
    if t == "exit":
13.  
    true= False
14.  
    print(t)
15.  
    trd=threading.Thread(target=rec,args=(sock,))
16.  
    trd.start()
17.  
    while true:
18.  
    t=input()
19.  
    sock.send(t.encode( 'utf8'))
20.  
    if t == "exit":
21.  
    true= False
22.  
    s.close()

客戶端：

 

1.  
   import socket
2.  
   import threading
3.  
   s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
4.  
   s.connect(( "127.0.0.1",9999))
5.  
   true= True
6.  
   def rec(s):
7.  
   global true
8.  
   while true:
9.  
   t=s.recv( 1024).decode("utf8") #客戶端也同理
10.  
    if t == "exit":
11.  
    true= False
12.  
    print(t)
13.  
    trd=threading.Thread(target=rec,args=(s,))
14.  
    trd.start()
15.  
    while true:
16.  
    t=input()
17.  
    s.send(t.encode( 'utf8'))
18.  
    if t == "exit":
19.  
    true= False
20.  
    s.close()