python实验三 实现UDP协议、TCP协议进行服务器端与客户端的交互

实验三

实验题目

1、请利用生成器构造一下求阶乘的函数Factorial()，定义一个函数m()，在m()中调用生成器Factorial()生成小于100的阶乘序列存入集合s中，输出s。

【代码】

def factorial():n=1f=1while 1:​    f *= n​    yield (f)​    n+=1def m():s=set()for f in factorial():​    if f<100:​      s.add(f)​    else:​      breakprint(s)m()

【实例】

2、利用UDP协议编写一个小型交互软件，要求如下：

（1）建立文件UDPT.py，在该文件中定义类UDPTalk,其析构函数传入ip地址和端口号，成为其私有属性；

（2）定义类UDPTalk的成员函数ServerU,建立一个服务器端应用，用于接收客户端的信息，并输出客户端发来的信息；

（3）定义类UDPTalk的成员函数ClientU,建立一个客户端应用，用于向服务器端发送信息

（4）建立文件SUT.py，在该文件中引入UDPTalk类，并定义一个ServerApp函数，在该函数中声明一个该类的对象，调用ServerU函数，创建接收信息服务器，运行这个函数，等待客户端发来信息。

（5）建立文件CUT.py，在该文件中引入UDPTalk类，并定义一个ClientApp函数，声明一个该类的对象，调用ClientU函数，向（4）中的服务器发信息

【代码】

UDPT.pyimport socketclass UDPTalk:def __init__(self, ip, port):​    self.ip = ip​    self.port = port​    self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)def ServerU(self):​    self.sock.bind((self.ip, self.port))​    print(f"服务器已启动，正在监听 {self.ip}:{self.port}...")​    while 1:​      data, addr = self.sock.recvfrom(1024)​      received_msg = data.decode()​      print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 发送的消息：{received_msg}")def ClientU(self):​    server_addr = (self.ip, self.port)​    print(f"连接到服务器 {self.ip}:{self.port}...")​    while 1:​      message = input("请输入要发送的消息（输入 'quit' 退出）：")​      if message == 'quit':​        print("已退出客户端应用。")​        break​      self.sock.sendto(message.encode(), server_addr)​      print("消息已发送。")def __del__(self):​    self.sock.close()SUT.pyfrom UDPT import UDPTalkdef ServerApp():server = UDPTalk('localhost', 12345)server_alive = Truetry:​    server.ServerU()except KeyboardInterrupt:​    server_alive = False​    print("客户端已退出。")finally:​    if server_alive:​      print("客户端已退出。")if __name__ == '__main__':ServerApp()CUT.pyfrom UDPT import UDPTalkdef ClientApp():client = UDPTalk('localhost', 12345)client.ClientU()if __name__ == '__main__':ClientApp()

【实例】

3、利用TCP协议编写一个小型交互软件，要求如下：

（1）建立文件TCPT.py，在该文件中定义类TCPTalk,其构造函数传入ip地址和端口号，成为其私有属性；

（2）定义类TCPTalk的成员函数ServerU,建立一个服务器端应用，用于接收客户端的信息，并输出客户端发来的信息；

（3）定义类TCPTalk的成员函数ClientU,建立一个客户端应用，用于向服务器端发送信息

（4）建立文件STT.py，在该文件中引入TCPTalk类，并定义一个ServerApp函数，在该函数中声明一个该类的对象，调用ServerU函数，创建接收信息服务器，运行这个函数，等待客户端发来信息。

（5）建立文件CTT.py，在该文件中引入TCPTalk类，并定义一个ClientApp函数，声明一个该类的对象，调用ClientU函数，向（4）中的服务器发信息。

【代码】

CTT.pyfrom TCPT import TCPTalk
def ClientApp():client = TCPTalk('localhost', 12345)client.ClientU()
if __name__ == '__main__':ClientApp()STT.pyfrom TCPT import TCPTalkdef ServerApp():server = TCPTalk('localhost', 12345)server.ServerU()if __name__ == '__main__':ServerApp()TCPT.pyimport socketclass TCPTalk:def __init__(self, ip, port):​    self.ip = ip​    self.port = port​    self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)​    self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)def ServerU(self):​    self.sock.bind((self.ip, self.port))​    self.sock.listen(1)​    print(f"服务器已启动，正在监听 {self.ip}:{self.port}...")​    while 1:​      conn, addr = self.sock.accept()​      print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 已连接。")​      while 1:​        data = conn.recv(1024)​        if not data:​          break​        received_msg = data.decode()​        print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 发送的消息：{received_msg}")​      print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 已断开连接。")​      conn.close()def ClientU(self):​    server_addr = (self.ip, self.port)​    self.sock.connect(server_addr)​    print(f"连接到服务器 {self.ip}:{self.port}...")​    while 1:​      message = input("请输入要发送的消息（输入 'quit' 退出）：")​      if message == 'quit':​        print("已退出客户端应用。")​        break​      self.sock.send(message.encode())​      print("消息已发送。")​    self.sock.close()

【实例】

4、请修改题目3中的TCPTalk类，将题目1中求阶乘的函数Factorial()和m()变为TCPTalk类的成员函数，当客户端函数ClientU向服务器发送信息“1” （即ServerU函数接收到的数据为“1”）时，则ServerU调用m()。分别运行ServerU和ClientU程序，测试上述设计。

【代码】

改变后的TCPT.py

import socket
class TCPTalk:def __init__(self, ip, port):self.ip = ipself.port = portself.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)def factorial(self):​    self.n = 1​    self.f = 1​    while 1:​      self.f *= self.n​      yield (self.f)​      self.n += 1def m(self):​    self.s = set()​    for self.f in self.factorial():​      if self.f < 100:​        self.s.add(self.f)​      else:​        break​    print(self.s)def ServerU(self):self.sock.bind((self.ip, self.port))self.sock.listen(1)print(f"服务器已启动，正在监听 {self.ip}:{self.port}...")while 1:conn, addr = self.sock.accept()print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 已连接。")while 1:data = conn.recv(1024)if not data:breakreceived_msg = data.decode()print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 发送的消息：{received_msg}")if received_msg == '1':result = self.m(5)  # 示例调用 m() 函数，参数为 5print(f"调用 m() 函数的结果：{result}")print(f"客户端 [{addr[0]}:{addr[1]}] 已断开连接。")conn.close()def ClientU(self):server_addr = (self.ip, self.port)self.sock.connect(server_addr)print(f"连接到服务器 {self.ip}:{self.port}...")while 1:message = input("请输入要发送的消息（输入 'quit' 退出）：")if message == 'quit':print("已退出客户端应用。")breakself.sock.send(message.encode())print("消息已发送。")self.sock.close()

【实例】