單元9 網(wǎng)絡(luò)編程與進(jìn)程控制（電子教案）

單元9網(wǎng)絡(luò)編程與進(jìn)程控制【任務(wù)9-1】實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)器之間通信【任務(wù)描述】（1）在PyCharm集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中創(chuàng)建項(xiàng)目Unit09。（2）在項(xiàng)目Unit09創(chuàng)建“9-1server.py”和“9-1client.py”兩個(gè)Python程序文件。（3）編寫程序使用socket實(shí)現(xiàn)TCP服務(wù)器端與客戶端之間的通信，即客戶端向服務(wù)器發(fā)送文字，服務(wù)器端接到消息后，顯示消息內(nèi)容并且輸入文字返回給客戶端?？蛻艚邮盏巾憫?yīng)，顯示該文字，然后繼續(xù)向服務(wù)器發(fā)送消息，這樣，就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)易的聊天程序。當(dāng)輸入“exit”時(shí)，則退出系統(tǒng)，中斷聊天?！救蝿?wù)實(shí)施】1．創(chuàng)建PyCharm項(xiàng)目Unit09成功啟動(dòng)PyCharm后，在指定位置“D:\PycharmProject\”，創(chuàng)建PyCharm項(xiàng)目Unit09。2．創(chuàng)建Python程序文件9-1server.py在PyCharm項(xiàng)目“Unit09”中，新建Python程序文件“9-1server.py”。3．編寫Python程序代碼在新建文件“9-1server.py”的代碼編輯窗口輸入程序代碼。importsocket#導(dǎo)入socket模塊try:host=socket.gethostname()#獲取主機(jī)地址port=1818#設(shè)置端口號(hào)sock1=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)#創(chuàng)建TCP/IP套接字sock1.bind((host,port))#綁定地址（host,port）到套接字sock1.listen(1)#設(shè)置最多連接數(shù)量print(host,"在監(jiān)聽(tīng)…")sock=sock1.accept()[0]#被動(dòng)接受TCP客戶端連接print("連接已經(jīng)建立")info=sock.recv(1024).decode()#接收客戶端數(shù)據(jù)whileTrue:#判斷是否退出ifinfo:print("收到客戶端請(qǐng)求的內(nèi)容："+info)sendData=input("服務(wù)器端回復(fù)的內(nèi)容：")#發(fā)送消息sock.send(sendData.encode())#發(fā)送TCP數(shù)據(jù)ifsendData=="exit":#如果發(fā)送byebye,則退出breakinfo=sock.recv(1024).decode()#接收客戶端數(shù)據(jù)sock.close()#關(guān)閉客戶端套接字sock1.close()#關(guān)閉服務(wù)器套接字exceptExceptionaserror:print(error)4．創(chuàng)建Python程序文件9-1client.py在PyCharm項(xiàng)目“Unit09”中，新建Python程序文件“9-1client.py”。5．編寫Python程序代碼在新建文件“9-1client.py”的代碼編輯窗口輸入程序代碼。importsocket#導(dǎo)入socket模塊input("按任意鍵開(kāi)始連接服務(wù)器...")try:sock=socket.socket()#創(chuàng)建TCP/IP套接字host=socket.gethostname()#獲取主機(jī)地址port=1818#設(shè)置端口號(hào)sock.connect((host,port))#主動(dòng)初始化TCP服務(wù)器連接print("成功連接服務(wù)器")info=""whileTrue:#判斷是否退出sendData=input("客戶端請(qǐng)求的內(nèi)容：")#輸入內(nèi)容sock.send(sendData.encode())#發(fā)送TCP數(shù)據(jù)ifsendData=="exit":#判斷是否退出breakinfo=sock.recv(1024).decode()#接收服務(wù)器數(shù)據(jù)print("收到服務(wù)器回復(fù)的內(nèi)容："+info)sock.close()#關(guān)閉套接字exceptExceptionaserror:print(error)單擊工具欄中【保存】按鈕，分別保存“9-1server.py”和“9-1client.py”兩個(gè)程序文件。6．運(yùn)行Python程序運(yùn)行程序之前，先打開(kāi)2個(gè)Windows命令行窗口，第1個(gè)命令行窗口模擬TCP服務(wù)器端，第2個(gè)命令行窗口模擬TCP客戶端。在第1個(gè)命令行窗口的提示符“>”后輸入命令：pythonD:\PycharmProject\Unit09\9-1server.py，開(kāi)始運(yùn)行9-1server.py程序，此時(shí)該窗口中會(huì)出現(xiàn)“MS-201705281819在監(jiān)聽(tīng)…”的提示文字。然后在第2個(gè)命令行窗口的提示符“>”后輸入命令：pythonD:\PycharmProject\Unit09\9-1client.py，開(kāi)始運(yùn)行9-1client.py程序，此時(shí)該窗口中出現(xiàn)“按任意鍵開(kāi)始連接服務(wù)器...”提示文字，按【Enter】鍵或其他任意鍵后第1個(gè)命令行窗口出現(xiàn)“連接已經(jīng)建立”的提示文字，第2個(gè)命令行窗口出現(xiàn)“成功連接服務(wù)器”的提示文字。在第2個(gè)命令行窗口中提示文字“客戶端請(qǐng)求的內(nèi)容：”后輸入“Hi,hello.”，再按【Enter】鍵，此時(shí)第1個(gè)命令行窗口中會(huì)接收到客戶端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，出現(xiàn)“收到客戶端請(qǐng)求的內(nèi)容：Hi,hello.”的內(nèi)容，程序運(yùn)行時(shí)分別在模擬TCP服務(wù)器端和模擬TCP客戶端發(fā)送或收到的信息如表9-3所示。表9-3程序運(yùn)行時(shí)分別在模擬TCP服務(wù)器端和模擬TCP客戶端發(fā)送或收到的信息客戶端收到與發(fā)送的信息服務(wù)器端發(fā)送與收到信息發(fā)送的信息Hi,hello.收到的信息Hi,hello.收到的信息Nicetohearfromyou發(fā)送的信息Nicetohearfromyou發(fā)送的信息Wishesyoutobehappydaily!收到的信息Wishesyoutobehappydaily!收到的信息Thankyou!Happyeveryday發(fā)送的信息Thankyou!Happyeveryday發(fā)送的信息byebye收到的信息byebye收到的信息byebye發(fā)送的信息byebye發(fā)送的信息exit收到的信息exit發(fā)送的信息exit【任務(wù)9-1】模擬TCP服務(wù)器端的命令行窗口中出現(xiàn)的信息如下所示，模擬TCP客戶端的命令行窗口中出現(xiàn)的信息如下所示。圖9-9【任務(wù)9-1】模擬TCP服務(wù)器端的命令行窗口圖9-10【任務(wù)9-1】模擬TCP客戶端的命令行窗口【任務(wù)9-2】TCP服務(wù)器與客戶端之間傳輸字符串?dāng)?shù)據(jù)【任務(wù)描述】（1）在項(xiàng)目Unit09創(chuàng)建“9-2server.py”和“9-2client.py”兩個(gè)Python程序文件。（2）編寫程序?qū)崿F(xiàn)服務(wù)器與客戶端之間傳輸字符串?dāng)?shù)據(jù)，即客戶端連接服務(wù)器后向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)字符串，服務(wù)器接收到字符串后再次返回這個(gè)字符串給客戶端?！救蝿?wù)實(shí)施】1．創(chuàng)建Python程序文件9-2server.py在PyCharm項(xiàng)目“Unit09”中，新建Python程序文件“9-2server.py”。2．編寫Python程序代碼在新建文件“9-2server.py”的代碼編輯窗口輸入程序代碼。importstructimportsocketdefreadString(socket):size=struct.calcsize("@i")info=socket.recv(size)unp=struct.unpack("@i",info)[0]data=socket.recv(unp)returndata.decode("utf-8")defwriteString(socket,str):data=str.encode("utf-8")size=len(data)pac=struct.pack("@i",size)socket.send(pac)socket.send(data)try:sock=socket.socket()host=socket.gethostname()port=6656sock.bind((host,port))sock.listen()print(host,"在監(jiān)聽(tīng)...")acce=sock.accept()[0]print("客戶端連接已建立")data=readString(acce)print(data)writeString(acce,data)acce.close()sock.close()exceptExceptionaserror:print(error)3．創(chuàng)建Python程序文件程序9-2client.py在PyCharm項(xiàng)目“Unit09”中，新建Python程序文件“9-2client.py”。4．編寫Python程序代碼在新建文件“程序9-2client.py”的代碼編輯窗口輸入程序代碼。importstructimportsocketdefwriteString(socket,str):data=str.encode("utf-8")size=len(data)pac=struct.pack("@i",size)socket.send(pac)socket.send(data)defreadString(socket):size=struct.calcsize("@i")info=socket.recv(size)unp=struct.unpack("@i",info)[0]data=socket.recv(unp)returndata.decode("utf-8")try:str="Goodluck."sock=socket.socket()host=socket.gethostname()port=6656sock.connect((host,port))print("成功連接服務(wù)器")writeString(sock,str)data=readString(sock)print(data)sock.close()exceptExceptionaserror:print(error)單擊工具欄中【保存】按鈕，分別保存“9-2server.py”和“9-2client.py”兩個(gè)程序文件。3．運(yùn)行Python程序運(yùn)行程序之前，先打開(kāi)2個(gè)Windows命令行窗口，第1個(gè)命令行窗口模擬TCP服務(wù)器端，第2個(gè)命令行窗口模擬TCP客戶端。在第1個(gè)命令行窗口的提示符“>”后輸入命令：pythonD:\PycharmProject\Unit09\9-2server.py，開(kāi)始運(yùn)行9-2server.py程序，此時(shí)該窗口中會(huì)出現(xiàn)“MS-201705281819在監(jiān)聽(tīng)…”的提示文字，服務(wù)器處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。然后在第2個(gè)命令行窗口的提示符“>”后輸入命令：pythonD:\PycharmProject\Unit09\9-2client.py，開(kāi)始運(yùn)行9-2client.py程序，客戶端將字符串“Goodluck.”發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器收到這個(gè)字符串，第1個(gè)命令行窗口出現(xiàn)“客戶端連接已經(jīng)建立”的提示文字和傳輸?shù)淖址癎oodluck.”。服務(wù)器再次把字符串“Goodluck.”返回給客戶端，客戶端又收到該字符串，第2個(gè)命令行窗口出現(xiàn)“成功連接服務(wù)器”的提示文字和“Goodluck.”。通信結(jié)束時(shí)，服務(wù)器端和客戶端都關(guān)閉套接字。【任務(wù)9-2】模擬TCP服務(wù)器端的命令行窗口中出現(xiàn)的信息如下所示，模擬TCP客戶端的命令行窗口中出現(xiàn)的信息如下所示。圖9-11【任務(wù)9-2】模擬TCP服務(wù)器端的命令行窗口中出現(xiàn)的信息圖9-12【任務(wù)9-2】模擬TCP客戶端的命令行窗口中出現(xiàn)的信息【任務(wù)9-3】建立UDP通信獲取客戶購(gòu)物數(shù)量【任務(wù)描述】（1）在項(xiàng)目Unit09創(chuàng)建“9-3server.py”和“9-3client.py”兩個(gè)Python程序文件。（2）編寫程序建立UDP通信獲取客戶購(gòu)物數(shù)量，即在客戶端輸入購(gòu)物數(shù)量，然后發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器端收到數(shù)據(jù)后，再發(fā)送給客戶端輸出?！救蝿?wù)實(shí)施】在PyCharm項(xiàng)目Unit09中創(chuàng)建Python程序文件程序9-3server.py。在程序文件程序9-3server.py中編寫程序代碼，實(shí)現(xiàn)所需功能。importsocket#導(dǎo)入Socket模塊sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)#創(chuàng)建UDP套接字sock.bind(("127.0.0.1",6688))#綁定地址（host,port）到套接字print("綁定UDP到6688端口")data,addr=sock.recvfrom(1024)#接收數(shù)據(jù)sendData="購(gòu)買數(shù)量為："+str(data)print(sendData)print("Receivedfrom：",addr)sock.sendto(sendData.encode(),addr)#發(fā)送給客戶端sock.close()#關(guān)閉服務(wù)器端套接字程序9-3server.py中使用socket.socket()方法創(chuàng)建套接字，其中參數(shù)設(shè)置為AF_INET和SOCK_DGRAM，表明創(chuàng)建的是UDP套接字，recvfrom()方法生成的data數(shù)據(jù)類型是byte類型。使用sendto()方法發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送的數(shù)據(jù)必須是byte類型，所以需要使用encode()函數(shù)將字符串轉(zhuǎn)換為byte類型。在PyCharm項(xiàng)目Unit09中創(chuàng)建Python程序文件程序9-3client.py。在程序文件程序9-3client.py中編寫程序代碼，實(shí)現(xiàn)所需功能。importsocket#導(dǎo)入Socket模塊sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)#創(chuàng)建UDP套接字data=input("請(qǐng)輸入購(gòu)買數(shù)量：")sock.sendto(data.encode(),("127.0.0.1",6688))#發(fā)送數(shù)據(jù)print(sock.recv(1024).decod