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## 前言
学习套接字编程最好的方法就是从实际应用的开发中边学边用，这样对TCP服务器及客户端通信中遇到的知识点才会更加了解。
开发一个拥有服务器并且可以处理多客户端的聊天室应用程序，服务器有一定的管理权限，比如：群发消息，管理客户端可以限制连接及断开客户端连接等。
客户端可以在聊天室里群聊，私聊。

好吧，为了保证这个小小的应用开发跨度不会太大，我们采用循序渐进的方式，从基础代码上迭代开发，这里会用到的知识点有：

+ `Python`的socket套接字模块
+ `Python`的多线程模块
+ `Python Tk GUI`模块，后边有可能考虑做成可视化的聊天室。

## socket模块
关于套接字网络编程的理论知识，这里就不在重复了，网上有很多，大家自己搜索一下好了。
要创建套接字，使用`Python socket.socket()`函数即可，他有一些固定的方式：

    s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)# 创建TCP/IP套接字对象

获得了套接字对象后，就可以使用套接字对象的方法进行交互了。

## `socket`中一些常用方法

服务器套接字方法：

+ `s.bind()`这个方法，绑定服务器的IP及端口
+ `s.listen(int)`监听，可以设置一个整数限制客户端的连接。
+ `s.accpt()`被动接受TCP客户端的连接（阻塞）

客户端套接字方法：

+ `s.connect()` 连接服务器

其它方法：

+ `s.recv()` 接收TCP消息
+ `s.send()` 发送TCP消息
+ `s.close()` 关闭套接字。

## 关于消息

发送和接收消息时需要进行编码和解码，这里使用`data.encode('utf-8')`和`data.decode()`保证通信消息的正常发送，如果不使用会报错。


好了，先来个简单的例子，下边是代码，建议代码运行的时候不要在IDE里运行，请在终端中运行。

## 服务器端

    from socket import *
    from time import ctime
    
    HOST = '127.0.0.1'
    PORT = 6666
    BUFSIZ = 1024
    ADDR = (HOST, PORT)# IP 端口
    
    tcpSerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)# 创建TCP/IP套接字服务器
    tcpSerSock.bind(ADDR)#绑定IP及端口
    tcpSerSock.listen(5)
    
    while True:
        print("等待客户端连接=======")
        tcpCliSock, addr = tcpSerSock.accept()#被动接受客户端连接
        print("客户端已连接=====")
    
        while True:
            data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)#接收客户端发来的数据
            print(data.decode())
            if 'exit' == data.decode():break
            data = "{0}".format(ctime())+" "+data.decode()
            tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
        tcpCliSock.close()
    tcpSerSock.close()

## 客户端

    from socket import *
    HOST = '127.0.0.1'
    PORT = 6666
    BUFSIZ = 1024
    ADDR = (HOST,PORT)
    # 创建客户端，并连接服务器
    tcpCliSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
    tcpCliSock.connect(ADDR)
    
    while True:
        data = input("> ")
        tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
        if 'exit' == data :break
        data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)
        print(data.decode())
    tcpCliSock.close()


就目前这个聊天室只是完成了通信的最基本功能，只能由客户端发送一条消息，服务器端自动回应消息。之后的继续都是建立在这个基础模型之上了。

## 半双工的聊天室

如果稍加修改，我们就可以使这个服务器和客户端进行一对一的聊天了。

+ 服务器端添加判断，如果客户端发来的数据有内容，就进行输入，然后把数据发送给客户端。
+ 客户端连接后，先进行消息的发送，然后就一直等待服务器的消息回送，然后循环。

现在的这个聊天系统缺点就是，必须等待另一方发来消息，才能回复消息，稍后我们继续改进。

相关代码如下：

## 半双工服务器

    from socket import *
    from time import ctime
    
    HOST = '127.0.0.1'
    PORT = 6666
    BUFSIZ = 1024
    ADDR = (HOST, PORT)# IP 端口
    
    tcpSerSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)# 创建TCP/IP套接字
    tcpSerSock.bind(ADDR)#绑定IP及端口
    tcpSerSock.listen(5)
    
    while True:
        print("等待客户端连接=======")
        tcpCliSock, addr = tcpSerSock.accept()#被动接受客户端连接
        print("客户端已连接=====")
    
        while True:
            data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)#接收客户端发来的数据
            print(data.decode())
            if 'exit' == data.decode():break
            if data:
                data = input("> ")
                data = "{0}".format(ctime())+" "+data
                tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
        tcpCliSock.close()
    tcpSerSock.close()

## 半双式的客户端

    from socket import *
    HOST = '127.0.0.1'
    PORT = 6666
    BUFSIZ = 1024
    ADDR = (HOST,PORT)
    # 创建客户端，并连接服务器
    tcpCliSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
    tcpCliSock.connect(ADDR)
    
    while True:
        data = input("> ")
        tcpCliSock.send(data.encode('utf-8'))
        if 'exit' == data :break
        while True:
            data = tcpCliSock.recv(BUFSIZ)
            if data:
                print(data.decode())
                break
    tcpCliSock.close()

## 本文源码下载：

+ [github](https://github.com/bosichong/17python.com/tree/master/TCP)
+ [开源中国码云镜像gitee](https://gitee.com/J_Sky/17python.com/tree/master/TCP)

学习套接字编程最好的方法就是从实际应用的开发中边学边用，这样对TCP服务器及客户端通信中遇到的知识点才会更加了解。

Python中创建TCP服务器与客户端进行通信（上）


先这样吧，为了不耽误稍后的学习进程，这个聊天室先码到这里，不想继续填坑了。服务器端用TK实现了图形展示，客户端依然终端。具体如下图：

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## Tk多线程中的坑

+ 在图形化后，主线程中开出一条线程，不要直接在主线程中进行通信，不然循环会卡死，专门处理创建socket线程的工作线程，记得self.t.setDaemon(True)#这里很重要，不加程序界面会卡死！
+ 客户端没有实现图形化，完全不知道怎么弄，只要一启动，窗口就会被线程卡死，暂时先终端吧。

## 多用户服务器端

每条连接都创建一个socket，这样每个线程处理自己的收发消息，但是这种架构如果在大量连接下会占用很多的系统资源，如果把socket放到一个容器里，然后使用生成器协程来轮循收发消息，
这样的话只需要一个线程即可，性能必会提高不少，这正是稍后要学习的任务，也是python中的难点。

关于服务器的命令及私聊功能，这些应该都是通过消息来判断，所以后续一定会把消息进行封装发送，一条消息中应该包括命令及消息正文，这样就可以通过命令来判断用户的需求了。

## 客户端

客户端目前就是没有实现图形化，哪位大侠如果实现了，记得通知我，万分感谢，这个坑先放这里不踩了。

具体代码就不贴了，到git下载吧。

代码运行，请在终端中，不要在IDE中启动。代码运行，请在终端中，不要在IDE中启动。代码运行，请在终端中，不要在IDE中启动。

## 本文源码下载：

+ [github](https://github.com/bosichong/17python.com/tree/master/TCP/GUISocket)
+ [开源中国码云镜像gitee](https://gitee.com/J_Sky/17python.com/tree/master/TCP/GUISocket)

为了不耽误稍后的学习进程，这个聊天室先码到这里，不想继续填坑了。服务器端用TK实现了图形展示，客户端依然终端。

Python中创建TCP服务器与客户端进行通信(下)Tk、thread与socket组合。


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## 晦涩的生成器yield

刚开始接触Python的时候感觉很清爽，入门很简单，但后边学到生成器和协程的时候就感觉有些吃力了，是时候深入的学习一下了。

## 什么是生成器？

书上说：函数使用yield可以定义生成器对象，那么包含yield的函数主是一个生成器函数，它可以生成一个序列，方便迭代中使用，`__next__()`#python3中的特殊方法，应该避免使用特殊方法，`next(c)`使用内置函数next()即可。

    def countdown(n):
        print("Counting down from %s" % n)
        while n > 0:
            yield n
            n -= 1
        return
    
    c = countdown(10)
    print(c.__next__())#python3中的特殊方法，应该避免使用特殊方法
    print(next(c))#使用内置函数next()
    for i in c :
        print(i,end=' ')


函数对象调用`.__next__()`函数时开始执行语句，遇到yield语句时停止。可以使用循环来操作生成器。
调用`close()`方法关闭未使用完的生成器。
那么问题来了，yield到底是什么？

我们把上边的代码稍加变化:

    def countdown1(n):
        print("Counting down from %s" % n)
        while n > 0:
            yield n*n
            n -= 1
        return
    
    c = countdown1(10)
    print(next(c))
    print(next(c))
    print(next(c))
    for i in c :
        print(i,end=' ')


运行之后我们可以发现程序运行到yield的时候返回了一个值，那么yield和return在功能上有些相似。

## 生成器表达式

如果你对列表推导有些了解，你会发现，生成器表达式只不过是把列表的[]换成了元组的()，但列表推导返回的是一个结果集，而生成器表达式返回的是一个生成器。
因为这个特点，我们可以通过流方式访问一个巨大的文件而不必把它直接加载到内存，这样很大的提高了程序的性能。

代码如下：

    print('')
    print("生成器表达式:")
    b = (x*x for x in range(10) if (x % 2 ==0))
    print(next(b))
    print(next(b))
    for i in b :
        print(i, end=' ')



## 本文源码下载：

+ [github](https://github.com/bosichong/17python.com/blob/master/deftest/yieldtest.py)
+ [开源中国码云镜像gitee](https://gitee.com/J_Sky/17python.com/blob/master/deftest/yieldtest.py)

刚开始接触Python的时候感觉很清爽，入门很简单，但后边学到生成器和协程的时候就感觉有些吃力了，是时候深入的学习一下了。

Python中创建TCP服务器与客户端进行通信(下)Tk、thread与socket组合。

Tk多线程中的坑

多用户服务器端

客户端

本文源码下载：

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