Socket 是进程间通信的一种方式，它与其他进程间通信的一个主要不同是：它能实现不同主机间的进程间通信，我们网络上各种各样的服务大多都是基于 Socket 来完成通信的，例如我们每天浏览网页、QQ 聊天、收发 email 等等。要解决网络上两台主机之间的进程通信问题，首先要唯一标识该进程，在 TCP/IP 网络协议中，就是通过 (IP地址，协议，端口号) 三元组来标识进程的，解决了进程标识问题，就有了通信的基础了。

本文主要介绍使用 Python 进行 TCP Socket 网络编程，假设你已经具有初步的网络知识及 Python 基本语法知识。

TCP 是一种面向连接的传输层协议，TCP Socket 是基于一种 Client-Server 的编程模型，服务端监听客户端的连接请求，一旦建立连接即可以进行传输数据。那么对 TCP Socket 编程的介绍也分为客户端和服务端：

客户端编程

创建 socket

首先要创建 socket，用 Python 中 socket 模块的函数 socket 就可以完成：

12345678 #Socket client example in python import socket   #for sockets #create an AF_INET, STREAM socket (TCP)s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) print \’Socket Created\’

函数 socket.socket 创建一个 socket，返回该 socket 的描述符，将在后面相关函数中使用。该函数带有两个参数：

  • Address Family：可以选择 AF_INET（用于 Internet 进程间通信） 或者 AF_UNIX（用于同一台机器进程间通信）
  • Type：套接字类型，可以是 SOCKET_STREAM（流式套接字，主要用于 TCP 协议）或者 SOCKET_DGRAM（数据报套接字，主要用于 UDP 协议）

注：由于本文主要概述一下 Python Socket 编程的过程，因此不会对相关函数参数、返回值进行详细介绍，需要了解的可以查看相关手册

错误处理

如果创建 socket 函数失败，会抛出一个 socket.error 的异常，需要捕获：

12345678910111213 #handling errors in python socket programs import socket   #for socketsimport sys  #for exit try:    #create an AF_INET, STREAM socket (TCP)    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)except socket.error, msg:    print \’Failed to create socket. Error code: \’ + str(msg[0]) + \’ , Error message : \’ + msg[1]    sys.exit(); print \’Socket Created\’

那么到目前为止已成功创建了 socket，接下来我们将用这个 socket 来连接某个服务器，就连 www.google.com 吧。

连接服务器

本文开始也提到了，socket 使用 (IP地址，协议，端口号) 来标识一个进程，那么我们要想和服务器进行通信，就需要知道它的 IP地址以及端口号。

获得远程主机的 IP 地址

Python 提供了一个简单的函数 socket.gethostbyname 来获得远程主机的 IP 地址：

123456789101112 host = \’www.google.com\’port = 80 try:    remote_ip = socket.gethostbyname( host ) except socket.gaierror:    #could not resolve    print \’Hostname could not be resolved. Exiting\’    sys.exit() print \’Ip address of \’ + host + \’ is \’ + remote_ip

现在我们知道了服务器的 IP 地址，就可以使用连接函数 connect 连接到该 IP 的某个特定的端口上了，下面例子连接到 80 端口上（是 HTTP 服务的默认端口）：

1234 #Connect to remote servers.connect((remote_ip , port)) print \’Socket Connected to \’ + host + \’ on ip \’ + remote_ip

运行该程序：

1234 $ python client.pySocket createdIp of remote host www.google.com is 173.194.38.145Socket Connected to www.google.com on ip 173.194.38.145

发送数据

上面说明连接到 www.google.com 已经成功了，接下面我们可以向服务器发送一些数据，例如发送字符串 GET / HTTP/1.1rnrn，这是一个 HTTP 请求网页内容的命令。

123456789101112 rayon-5812a67e17bc5858348795-8\”>89101112