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基本的 Python socket 模块

Python 提供了两个基本的 socket 模块。第一个是 Socket，它提供了标准的 BSD Sockets API。第二个是 ，它提供了服务器中心类，可以简化网络服务器的开发。Python 使用一种异步的方式来实现这种功能，您可以提供一些插件类来处理服务器中应用程序特有的任务。表 1 列出了本节所涉及的类和模块。

• 表1. Python 类和模块

类/模块	说明
Socket	低层网络接口（每个 BSD API）
	提供简化网络服务器开发的类

让我们来看一下这些模块，以便理解它们是如何工作的。

socket 模块

Socket 模块提供了 UNIX 程序员所熟悉的基本网络服务（也称为 BSD API）。这个模块中提供了在构建 socket 服务器和客户机时所需要的所有功能。

这个 API 与标准的 C API 之间的区别在于它是面向对象的。在C中，socket描述符是从socket调用中获得的，然后会作为一个参数传递给BSD API函数。在Python中，socket 方法会向应用socket方法的对象返回一个socket对象。表2给出了几个类方法，表3显示了一部分实例方法。

• 表2. Socket 模块的类方法

类方法	说明
Socket	低层网络接口（每个 BSD API）
socket.socket(family, type)	创建并返回一个新的 socket 对象
socket.getfqdn(name)	将使用点号分隔的 IP 地址字符串转换成一个完整的域名
socket.gethostbyname(hostname)	将主机名解析为一个使用点号分隔的 IP 地址字符串
socket.fromfd(fd, family, type)	从现有的文件描述符创建一个 socket 对象

• 表3. Socket 模块的实例方法

实例方法	说明
sock.bind( (adrs, port) )	将 socket 绑定到一个地址和端口上
sock.accept()	返回一个客户机 socket（带有客户机端的地址信息）
sock.listen(backlog)	将 socket 设置成监听模式，能够监听 backlog 外来的连接请求
sock.connect( (adrs, port) )	将 socket 连接到定义的主机和端口上
sock.recv( buflen[, flags] )	从 socket 中接收数据，最多 buflen 个字符
sock.recvfrom( buflen[, flags] )	从 socket 中接收数据，最多 buflen 个字符，同时返回数据来源的远程主机和端口号
sock.send( data[, flags] )	通过 socket 发送数据
sock.sendto( data[, flags], addr )	通过 socket 发送数据
sock.close()	关闭 socket
sock.getsockopt( lvl, optname )	获得指定 socket 选项的值
sock.setsockopt( lvl, optname, val )	设置指定 socket 选项的值

类方法和实例方法之间的区别在于，实例方法需要有一个socket实例（从socket返回）才能执行，而类方法则不需要。

SocketServer 模块

模块是一个十分有用的模块，它可以简化socket服务器的开发。有关这个模块的使用的讨论已经远远超出了本教程的范围，但是我将展示一下它的基本用法，然后您可以参阅参考资料一节中给出的链接。

考虑清单 2 中给出的例子。此处，我们实现了一个简单的 “Hello World” 服务器，当客户机连接它时，它就会显示这样一条消息。我首先创建一个请求处理程序，它继承了 . 类。我们定义了一个名为 handle 的方法，它处理服务器的请求。服务器所做的每件事情都必须在这个函数的上下文中进行处理（最后，关闭这个 socket）。这个过程的工作方式非常简单，但是您可以使用这个类来实现一个简单的 HTTP 服务器。在 handle 方法中，我们打一个招呼就退出了。

现在连接处理程序已经准备就绪了，剩下的工作是创建 socket 服务器。我们使用了 .TCPServer 类，并提供了地址和端口号（要将服务器绑定到哪个端口上）以及请求处理方法。结果是一个 TCPServer 对象。调用 serve_forever 方法启动服务器，并使其对这个连接可用。

• 清单 2. 用 模块实现一个简单的服务器

 1 import SocketServer
 2 
 3 class hwRequestHandler( SocketServer.StreamRequestHandler ):
 4  def handle( self ):
 5  self.wfile.write("Hello World!\n")
 6 
 7 
 8 server = SocketServer.TCPServer( ("", 2525), hwRequestHandler )
 9 server.serve_forever()

就是这样！Python 允许这种机制的任何变种，包括 UDPServers 以及派生进程和线程的服务器。请参阅 参考资料一节中更多信息的链接。