用struct模組實現python socket收發自訂TCP包

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最近跳槽到西安一家機器人公司，我們的產品屬於教育機器人的範疇，為了增強客戶吸引力，引進了一個智能家居公司的產品API介面，讓機器人來操作智能家居

該公司的智能家居API是自訂TCP包，即直接在TCP頭後面寫自訂資料結構：

用戶端請求下載 傢具資料庫 的格式

命令字（4位元組，小端）

0x4c

伺服器返回請求結果 的格式

命令字（4位元組，小端）	payload長度（4位元組，小端）	payload（N*1位元組）
0x43	11262（尺寸很大）	sqlite資料庫

預設python socket只能收發字串，需要藉助struct才能收發位元據

發送請求

cmd_word = 0x4ctx_buf = struct.pack('<I', cmd_word)sock.sendall(tx_buf)

tx_buf據struct的文檔說是其對輸入編碼產生的字串，用type(tx_buf)顯示確實是<type ‘str‘>，print tx_buf顯示字母L

但len(tx_buf) == 4, print repr(tx_buf)顯示

‘L\x00\x00\x00‘

也就是說len(‘L\x00\x00\x00‘) == 4

對於從C語言轉過來的人來說，上面情況真是理解不能，但它就是發送成功了

接收應答

fp = open('house.db', 'wb+')recv_cnt = 0while True:    rx_buf = sock.recv(4096)    len_buf = len(rx_buf)    if len_buf ==0:        break    if recv_cnt == 0:        cmd_word, data_len_total = struct.unpack(rx_buf[0:8])        buf = buffer(rx_buf, 8, len_buf - 8)        fp.write(buf)    else:        buf = buffer(rx_buf)        fp.write(buf)    recv_cnt = recv_cnt +1

注意：

0、接收自訂幀頭時用unpack，可以獲得結構體各欄位取值

1、接收自訂幀內容（位元組流）時不用unpack，因為unpack返回的是tuple，而write不支援tuple類型

2、因為是二進位寫入，所以必須將str轉成buffer類型

3、位元據很大時，底層會拆分成多個乙太網路幀，如果你sendall後馬上recv，則可能只收到1448位元組，不要擔心，這是因為你recv時核心協議棧只有一幀這麼多資料，它全部返回給你了，滿足socket編程的標準



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