Python3基于TCP协议实现简易文件下载器

晚来风
晚来风
发布时间:2026-10-13 | 1人浏览过
原创

本文详细介绍如何使用Python3和TCP协议编写一个简易的文件下载器。通过服务端与客户端的多线程交互,实现文件的请求、验证及传输功能。代码包含完整的服务器端处理逻辑与客户端下载流程,并提供了运行注意事项,帮助开发者快速掌握基于TCP的文件传输实现方法。

TCP协议与文件下载器概述

利用Python3实现TCP协议通信,其机制与UDP类似。UDP通常用于即时通信场景,而TCP协议则适用于传送文件、命令等对数据完整性要求较高的操作,因为TCP能确保数据不丢失,避免文件错误或命令混乱。以下代码模拟了客户端通过命令行与服务器交互的过程:客户端发送命令,服务器执行并返回结果。

TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一种面向连接、可靠且基于字节流的传输层通信协议,由IETF的RFC 793定义。

使用TCP编写简易文件下载器的要求:需要分别编写文件下载器的服务端程序和客户端程序。

服务器端代码实现

服务器端代码实现如下:


import socket
import os
import threading
# 处理客户端请求下载文件的操作(从主线程提出来的代码)
def deal_client_request(ip_port, service_client_socket):
  # 连接成功后,输出“客户端连接成功”和客户端的ip和端口
  print("客户端连接成功", ip_port)
  # 接收客户端的请求信息
  file_name = service_client_socket.recv(1024)
  # 解码
  file_name_data = file_name.decode("utf-8")
  # 判断文件是否存在
  if os.path.exists(file_name_data):
    #输出文件字节数
    fsize = os.path.getsize(file_name_data)
    #转化为兆单位
    fmb = fsize/float(1024*1024)
    #要传输的文件信息
    senddata = "文件名:%s 文件大小:%.2fMB"%(file_name_data,fmb)
    #发送和打印文件信息
    service_client_socket.send(senddata.encode("utf-8"))
    print("请求文件名:%s 文件大小:%.2f MB"%(file_name_data,fmb))
    #接受客户是否需要下载
    options = service_client_socket.recv(1024)
    if options.decode("utf-8") == "y":
      # 打开文件
      with open(file_name_data, "rb") as f:
        # 计算总数据包数目
        nums = fsize/1024 
        # 当前传输的数据包数目
        cnum = 0
        while True:
          file_data = f.read(1024)
          cnum = cnum + 1
          jindu = cnum/nums*100
          print("当前已下载:%.2f%%"%jindu,end = "\r")
          if file_data:
            # 只要读取到数据,就向客户端进行发送
            service_client_socket.send(file_data)
          # 数据读完,退出循环
          else:
            print("请求的文件数据发送完成")
            break
    else:
      print("下载取消!")
  else:
    print("下载的文件不存在!")
  # 关闭服务当前客户端的套接字
  service_client_socket.close()
if __name__ == '__main__':
  # 把工作目录切换到data目录下
  os.chdir("./data")
  # 创建套接字
  tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
  # 绑定端口号
  tcp_server_socket.bind(("", 3356))
  # 设置监听,将主动套接字变为被动套接字
  tcp_server_socket.listen(128)
  # 循环调用accept,可以支持多个客户端同时连接,和多个客户端同时下载文件
  while True:
    service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept()
    # 连接成功后打印套接字号
    #print(id(service_client_socket))
    # 创建子线程
    sub_thread = threading.Thread(target=deal_client_request, args=(ip_port, service_client_socket))
    # 启动子线程
    sub_thread.start()

客户端代码实现

客户端代码实现如下:


# 多任务文件下载器客户端
import socket
if __name__ == '__main__':
  # 创建套接字
  tcp_client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
  # 和服务端连接
  server_ip = input("输入服务器IP:")
  tcp_client_socket.connect((server_ip, 3356))
  # 发送下载文件的请求
  file_name = input("请输入要下载的文件名:")
  # 编码
  file_name_data = file_name.encode("utf-8")
  # 发送文件下载请求数据
  tcp_client_socket.send(file_name_data)
  # 接收要下载的文件信息
  file_info = tcp_client_socket.recv(1024)
  # 文件信息解码
  info_decode = file_info.decode("utf-8")
  print(info_decode)
  #获取文件大小
  fileszie = float(info_decode.split(':')[2].split('MB')[0])
  fileszie2 = fileszie*1024
  # 是否下载?输入y 确认 输入q 取消
  opts = input("是否下载?(y 确认 q 取消)")
  if opts == 'q':
    print("下载取消!程序退出")
  else:
    print("正在下载 》》》")
    #向服务器确认正在下载
    tcp_client_socket.send(b'y')
    # 把数据写入到文件里
    with open("./" + file_name, "wb") as file:
      #目前接收到的数据包数目
      cnum = 0
      while True:
        # 循环接收文件数据
        file_data = tcp_client_socket.recv(1024)
        # 接收到数据
        if file_data:
          # 写入数据
          file.write(file_data)
          cnum = cnum+1
          jindu =cnum/fileszie2*100
          print("当前已下载:%.2f%%"%jindu,end = "\r")
        # 接收完成
        else:
          print("下载结束!")
          break
  # 关闭套接字
  tcp_client_socket.close()

运行窗口效果如下:

1)服务器端运行界面


2)客户端运行界面


运行注意事项与总结

注意:客户端和服务器端程序不应在IDLE环境中运行,而应直接在终端中执行。

总结

以上介绍了使用Python3基于TCP协议编写简易文件下载器的功能,希望能对大家有所帮助。如有任何疑问,欢迎留言,小编会及时回复。感谢大家对本站的支持! 如果觉得本文对您有帮助,欢迎转载,请注明出处,谢谢!

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