Python Socket编程：单线程Server与Client通信示例及进程排查

雨后青山

发布时间：2026-10-13| 3人浏览过

原创

本文通过Python单线程Socket示例展示Server与Client的数据收发机制，解析端口监听与连接处理逻辑。结合Linux环境下利用lsof命令排查占用端口进程的方法，帮助开发者理解Socket基础语法及调试技巧，适用于Python初学者及需要快速验证网络通信场景的开发人员。

本文介绍如何使用Python简单实现Socket信息的发送与监听功能，提供相关代码示例供参考学习。

近期在研究Boost C++库，旨在处理工作中大规模高并发TCP连接的数据响应。虽然可以使用boost::asio库进行开发，但考虑到测试代码需要灵活修改，Boost库的复杂性可能不利于快速调试。

因此转而研究Python的实现方式。网络上现有的Socket示例虽然基础易懂，但对于Python零基础的学习者而言，若能增加更复杂的逻辑并配以详细注释，将有助于更深入地掌握Socket编程及Python基本语法。

基于实际使用需求，对Python的Socket Server和Client范例代码进行了修改，具体代码如下。

Server端代码（单线程模式）

# -*- coding: cp936 -*-
'''''
建立一个python server，监听指定端口，
如果该端口被远程连接访问，则获取远程连接，然后接收数据，
并且做出相应反馈。
'''
if __name__=="__main__":
    import socket
  print "Server is starting"
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('localhost', 8001)) #配置soket，绑定IP地址和端口号
    sock.listen(5) #设置最大允许连接数，各连接和server的通信遵循FIFO原则
    print "Server is listenting port 8001, with max connection 5"
    while True: #循环轮询socket状态，等待访问
        connection,address = sock.accept()
        try:
            connection.settimeout(50)
            #获得一个连接，然后开始循环处理这个连接发送的信息
            '''''
            如果server要同时处理多个连接，则下面的语句块应该用多线程来处理，
            否则server就始终在下面这个while语句块里被第一个连接所占用，
            无法去扫描其他新连接了，但多线程会影响代码结构，所以记得在连接数大于1时
            下面的语句要改为多线程即可。
            '''
            while True:
                buf = connection.recv(1024)
                print "Get value " +buf
                if buf == '1':
                  print "send welcome"
                  connection.send('welcome to server!')
                elif buf!='0':
                  connection.send('please go out!')
                  print "send refuse"
                else:
                  print "close"
                  break #退出连接监听循环
        except socket.timeout: #如果建立连接后，该连接在设定的时间内无数据发来，则time out
             print 'time out'
        print "closing one connection" #当一个连接监听循环退出后，连接可以关掉
        connection.close()

Client端代码，设定每隔3秒轮流向Server发送不同的数据。

if __name__=="__main__":
    import socket
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.connect(('localhost', 8001))
    import time
    flag = '1'
    while True:
        time.sleep(3)
        print 'send to server with value: '+ flag
        sock.send(flag)
        print sock.recv(1024)
        flag = (flag=='1') and '2' or '1' #change to another type of value each time
    sock.close()

运行上述两段代码后，可观察到如下执行结果。

首先执行server.py脚本：

C:\Users\YanBo>D:\server.py
Server is starting
Server is listenting port 8001, with max connection 5

随后执行client.py脚本：

C:\Users\YanBo>D:\client.py
send to server with value: 1
welcome to server!
send to server with value: 2
please go out!
send to server with value: 1
welcome to server!
send to server with value: 2
please go out!
.....

此时Server端会相应输出处理结果：

Get value 1
send welcome
Get value 2
send refuse
.....

若在Linux环境下运行，可以使用

$ lsof -i:8001

命令列出当前正在执行的Server和Client进程，因为它们均占用了端口8001。

yanbo@yanbo-linux64-01:~$ lsof -i:8001
COMMAND PID USER  FD  TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
python 2413 yanbo  3u IPv4 12907   0t0 TCP localhost:8001 (LISTEN)
python 2413 yanbo  4u IPv4 12910   0t0 TCP localhost:8001->localhost:38609 (ESTABLISHED)
python 2469 yanbo  3u IPv4 12222   0t0 TCP localhost:38609->localhost:8001 (ESTABLISHED)

从输出结果可以看出，进程ID 2413对应的是server.py，而进程ID 2469对应的是client.py。

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希望本文所述的示例对大家学习Python程序设计有所帮助。