Python3基于TCP协议实现简易文件下载器
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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