在 python 套接字中发送字典

Question

我想通过 python 套接字发送字典。

我尝试对发送数据进行编码，然后在接收点进行编码

但是无法转换的接收数据存在问题并且无法转换为字典。

这是我的代码：

client.py客户端.py ：

HEADER_LENGTH = 512
IP = "127.0.0.1"
PORT = 963

my_username = input("Username: ")
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client_socket.connect((IP, PORT))
client_socket.setblocking(False)
username = my_username.encode('utf-8')
username_header = f"{len(username):<{HEADER_LENGTH}}".encode('utf-8')
client_socket.send(username_header + username)
while True:
    message = input(f"{my_username} > ")
    if message:
        message = message.encode('utf-8')
        message_header = f"{len(message)}:<{HEADER_LENGTH}".encode('utf-8')
        # {'header': {message_header}, 'data': {message}}
        send_dict = {} # 'header': message_header, 'data': message
        send_dict["header"] = str(message_header)
        send_dict["data"] = str(message)
        client_socket.send(json.dumps(send_dict).encode('utf-8'))  # message_header + message
    try:
        while True:
            # Receive ...
            username_header = client_socket.recv(HEADER_LENGTH)
            if not len(username_header):
                print("Connection closed by the server")
                sys.exit()
            username_length = int(username_header.decode('utf-8').strip())
            username = client_socket.recv(username_length).decode(('utf-8'))

            message_header = client_socket.recv(HEADER_LENGTH)
            message_length = int(message_header.decode('utf-8').strip())
            message = client_socket.recv(message_length).decode(('utf-8'))
            print(f"{username} > {message}")

    except IOError as e:
        if e.errno != errno.EAGAIN and e.errno != errno.EWOULDBLOCK:
            print('Reading error', str(e))
            sys.exit()
        continue
    except Exception as e:
        print('General error', str(e))
        sys.exit()

Class server.py ：

HEADER_LENGTH = 512
IP = "127.0.0.1"
PORT = 963

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
server_socket.bind((IP, PORT))
server_socket.listen()

socket_list = [server_socket]
clients = {}


def receive_message(client_socket):
    # print(f"client socket: {client_socket}")
    # try:
    message_header = client_socket.recv(HEADER_LENGTH)
    if not len(message_header):
        print("return from receive message /condition/")
        return False
    print(f"message header: {type(message_header)}")
    print(f"message header: {message_header}")
    print(f"message header decode : {type(message_header.decode('utf-8').strip())}")
    message_header_dict = message_header.decode('utf-8').strip()
    # print(f"message header replaced : {message_header}")
    print(f"message header replaced : {type(message_header_dict)}")
    print(f"message header replaced : {message_header_dict}")
    # print("message header header : " + message_header_dict['header'].decode('utf-8').strip())
    json_message_header = json.loads(message_header_dict)
    print(f"message header replaced : {json_message_header}")
    print(f"message header replaced : {json_message_header['data']}") # Error line
    message_length = int(message_header.decode("utf-8").strip())
    return {"header": message_header, "data": client_socket.recv(message_length)}
    # except:
        # print("return from receive message /except/")
        # return False


while True:
    read_sockets, _, exception_sockets = select.select(socket_list, [], socket_list)
    for notified_socket in read_sockets:
        if notified_socket == server_socket:
            client_socket, client_address = server_socket.accept()
            user = receive_message(client_socket)
            if user == False:
                continue
            socket_list.append(client_socket)
            clients[client_socket] = user
            print(
                f"Accept new connection from {client_address[0]}:{client_address[1]} username:{user['data'].decode('utf-8')}")
        else:
            message = receive_message(notified_socket)
            if message == False:
                print(f"close connection from: {clients[notified_socket]['data'].decode('utf-8')}")
                socket_list.remove(notified_socket)
                del clients[notified_socket]
                continue
            user = clients[notified_socket]
            print(f"Received message from: {user['data'].decode('utf-8')}: {message['data'].decode('utf-8')}")
            for client_socket in clients:
                if client_socket != notified_socket:
                    client_socket.send(user['header'] + user['data'] + message['header'] + message['data'])
    for notified_socket in exception_sockets:
        socket_list.remove(notified_socket)
        del clients[notified_socket]

Answer 1

您的客户发送 JSON。 然后，您的服务器读取整个 JSON 消息并尝试将其解释为 integer。 繁荣。

您基本上有 3 个选项来传输完整消息： 发送字节并假设您收到了整个消息，而不再从单次读取中接收（最不可靠）； 使用分隔符（例如，CRLF）并确保它不出现在消息中（受限数据流）； 或发送一个字节数，后跟消息字节（长度+数据，最可靠）。 看起来你已经混合了第一种和第三种方法，这基本上是行不通的。

要使用长度+数据将 dict 序列化为 JSON 进行传输，首先对 dict 进行 JSON 编码，然后对结果字符串进行 UTF8 编码以获取消息字节。 从这一点开始，直到服务器反序列化消息，代码都在使用字节。

要发送长度+数据， struct模块是您的朋友。 定义打包/解包说明符（基本上，选定大小的 integer 加上字节串）。 例如， "!Hs"将支持高达 64K 的消息字节串。

在客户端...

• 获取 UTF8 编码的消息字符串的编码长度。
• 使用struct.pack创建二进制消息 (<length-header><message-bytes>)。
• 使用socket.sendall发送二进制消息（发送消息可能需要多次send调用，而sendall会为您处理）。

在服务器...

• 使用socket.recv仅接收 header 字节（例如，4 或 8 字节）。
• 使用struct.unpack解压字节数。
• 使用socket.recv仅接收消息字节（即byte_count字节）
• 要从接收到的（序列化）消息字节中反序列化 dict，请先进行 UTF8 解码，然后再进行 JSON 解码。

Answer 2

您可以使用 pickle 或其更快的版本 cPickle 来序列化数据和反序列化数据。

import pickle

# for serializing data 
pickle.dumps(data_to_serialized)
# for deserializing 
pickle.loads(data_to_be_deserialized)

下面是示例 function 用于使用 pickle 进行序列化发送和接收数据：

def send_data(conn, data):
        serialized_data = pickle.dumps(data)
        conn.sendall(struct.pack('>I', len(serialized_data)))
        conn.sendall(serialized_data)


def receive_data(conn):
    data_size = struct.unpack('>I', conn.recv(4))[0]
    received_payload = b""
    reamining_payload_size = data_size
    while reamining_payload_size != 0:
        received_payload += conn.recv(reamining_payload_size)
        reamining_payload_size = data_size - len(received_payload)
    data = pickle.loads(received_payload)

    return data

您可以在https://github.com/vijendra1125/Python-Socket-Programming.git找到示例程序