Python利用tcp_socket实现简单文件下载功能

文章目录

Python利用tcp_socket实现简单文件下载功能
- 一、客户端
- 二、服务端
- 三、成果展示
- - 3.1 创建测试文件
  - 3.2 下载测试文件
  - 3.3 查看下载文件
- 四、文件下载器升级版
- - 4.1、更新公告
  - - 4.1.1 升级版客户端代码
    - 4.1.2 升级版服务端代码
  - 4.2 升级版成果展示
- 问题处理

一、客户端

客户端比较好写一点，我们先来实现客户端的功能

客户端实现原理：

创建tcp_socket, 通过IP地址与端口连接服务端
通过input函数获取filename并发送到服务端
接收到来自服务端发来的文件内容
判断发来的文件内容是否为空，如果为空，代表服务端发送异常，停止创建文件
如果不为空，创建新文件，写入服务端发来的内容

服务端发送的都是byte类型的数据，所以我们用wb方式写入文件

代码如下：

import os
import socketdef main():tcp_download_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)tcp_download_socket.connect((b'127.0.0.1',7788))while True:file_name=input('请输入要下载的文件内容')tcp_download_socket.send(file_name.encode('utf-8'))  #发送filenamerecv_data=tcp_download_socket.recv(1024*1024)  #最大限制1MBprint('开始写入文件---')if recv_data:with open('new_'+ file_name,'bw') as doenload_file:doenload_file.write(recv_data)doenload_file.close()if os.path.isfile('new_'+ file_name):print('下载文件成功')answer = input("是否下载其他文件")if answer == 'y' or answer == 'Y':continueelse:breakelse:print("服务端不存在该文件，请检查后重试")continueif __name__ == '__main__':main()

二、服务端

客户端没问题了，我们实现一下服务端

服务端实现原理：

创建服务端socket，并绑定7788端口
开始持续监听7788端口，此时阻塞
客户端发送连接请求，连接客户端成功，服务端解阻塞
接收到客户端发送的filename，调用os模块判断文件是否存在
若存在，使用with以rb方式查看文件，并赋值data=file.read()，向客户端发送data
若不存在文件，不返回任何内容，此时服务端也会做出相应动作

服务端代码如下：

import socket
import osdef main():server_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)server_socket.bind(('',7788))server_socket.listen(128)  #最多允许128个客户端同时连接while True:print("===开始接收请求===")new_server_socket,client_addr=server_socket.accept()print(f'客户端已建立连接，客户端地址是{client_addr}')while True:if new_server_socket:file_name=new_server_socket.recv(1024)  #接收filenameif os.path.isfile(file_name):with open(file_name,'rb') as file:data=file.read()new_server_socket.send(data)else:print("文件不存在")new_server_socket.close()breakelse:print("客户端关闭连接")breakif __name__ == "__main__" :main()

三、成果展示

为了方便，我们用pycharm来演示

3.1 创建测试文件

aaa.txt

3.2 下载测试文件

客户端操作如下：

服务端响应如下：

3.3 查看下载文件

四、文件下载器升级版

之前的文件下载虽然实现了下载的功能，但是如果是陌生的服务器，我们并不知道对方服务器的文件到底有哪些，于是我就升级了一下程序

4.1、更新公告

服务端会首先向客户端发送程序所在目录的文件列表，以供客户端下载
使用logging模块，打印标准日志，更易观察
修复已知BUG

代码如下：

4.1.1 升级版客户端代码

import ast
import logging
import os
import socket
from prettytable import PrettyTableu = PrettyTable(['文件名', '文件大小'])Format = logging.Formatter('%(levelname)s  %(asctime)s %(filename)s  %(funcName)s %(message)s ')
logger = logging.getLogger()
logger.setLevel('DEBUG')
console_handle = logging.StreamHandler()
console_handle.setLevel(level='INFO')
console_handle.setFormatter(Format)
logger.addHandler(console_handle)def get_file_info():tcp_download_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)tcp_download_socket.connect((b'127.0.0.1', 7789))tcp_download_socket.send('getfile'.encode('utf-8'))filelist = tcp_download_socket.recv(1024)# 使用ast模块的literal_eval，将str转换为dictfile_info = ast.literal_eval(filelist.decode('utf-8'))# 通过for循环与preaytable模块，创建表格for key, value in file_info.items():u.add_row([key, str(value)])print(u)tcp_download_socket.close()def main():print('目标服务器文件列表如下')get_file_info()while True:tcp_download_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)tcp_download_socket.connect((b'127.0.0.1', 7788))print('\n')file_name = input('请输入要下载的文件内容:')tcp_download_socket.send(file_name.encode('utf-8'))  # 发送filenamerecv_data = tcp_download_socket.recv(1024 * 1024)  # 最大限制1MBlogger.info('开始写入文件---')if recv_data:if recv_data.decode('utf-8') == 'filenotexists':logger.error('file not exists')tcp_download_socket.close()continueelse:with open('new_' + file_name, 'bw') as doenload_file:doenload_file.write(recv_data)doenload_file.close()if os.path.isfile('new_' + file_name):logger.info('下载文件成功')tcp_download_socket.close()answer = input("是否下载其他文件")if answer == 'y' or answer == 'Y':continueelse:breakif __name__ == '__main__':main()

4.1.2 升级版服务端代码

import socket
import os
import logging
import threadingFormat = logging.Formatter('%(levelname)s  %(asctime)s %(filename)s %(funcName)s %(message)s ')
logger = logging.getLogger()
logger.setLevel('DEBUG')
console_handle = logging.StreamHandler()
console_handle.setLevel(level='INFO')
console_handle.setFormatter(Format)
logger.addHandler(console_handle)def send_file_info():while True:logger.info("===开始接收发送信息请求===")file_info = {}files = os.listdir('.')for file in files:# 获取文件大小，因为文件太小多以取两位小数file_size = round(os.path.getsize(file) / 1024, 3)file_info[file] = f'{file_size}kb'tcp_getlist_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 为避免端口冲突，使用其他端口tcp_getlist_socket.bind(('', 7789))tcp_getlist_socket.listen(128)logger.info('创建发送文件信息套接字')new_server_socket, client_addr = tcp_getlist_socket.accept()logger.info(f'接收信息客户端已建立连接，客户端地址是{client_addr}')new_server_socket.send(str(file_info).encode('utf-8'))logger.info('成功发送客户端信息')# new_server_socket.close()# tcp_getlist_socket.close()logger.info('关闭发送文件信息套接字')def main():# 创建send_file线程t1 = threading.Thread(target=send_file_info)t1.start()server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)server_socket.bind(('', 7788))server_socket.listen(128)  # 最多允许128个客户端同时连接while True:logger.info("===开始接收下载请求===")new_server_socket, client_addr = server_socket.accept()logger.info(f'下载客户端已建立连接，客户端地址是{client_addr}')while True:if new_server_socket:file_name = new_server_socket.recv(1024).decode('utf-8')  # 接收filenameif os.path.isfile(file_name):with open(file_name, 'rb') as file:data = file.read()logger.info('发送文件{0}内容'.format(file_name))new_server_socket.send(data)new_server_socket.close()breakelse:logger.error("文件不存在")new_server_socket.send('filenotexists'.encode('utf8'))new_server_socket.close()breakelse:print("客户端关闭连接")breakif __name__ == "__main__":main()

4.2 升级版成果展示

服务端启动服务开始监听

客户端启动：
首先会打印服务端文件内容，以列表形式展示

输入下载文件名 aaa.txt

成功下载

服务端日志如下：
很明显看到我是建立了两次链接的，前一次是为了接受文件列表信息

当文件不存在时，服务端会发送 file not exists 消息，客户端收到消息后，做出相应动作

重新填写正确文件，下载成功

问题处理

1、发送文件函数只发送一次，当客户端第二次启动时，会报连接失败
原因：发送文件函数只调用一次，第二次客户端连接时，函数socket实际上已关闭
解决方法：
给函数加上while True，去掉close方法，创建多线程

    # 创建send_file线程t1 = threading.Thread(target=send_file_info)t1.start()

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