基于Python socket实现简易网络聊天室

在这个周末刚刚写出来的python桌面应用--网络聊天室，主要通过pyqt5作为桌面应用框架，socket作为网络编程的框架，从而实现包括客户端和服务端的网络聊天室的GUI应用，希望可以一起学习、一起进步！

应用包括服务端server_ui.py、客户端client_ui.py两个python模块实现，并且在pyqt5的使用过程中都使用QThread多线程应用以及基本的UI页面布局。开始之前通过一个动态图来观察一下socket服务端、socket客户端通信的实现效果。

1.socket_ui.py 服务端

1-1. 依赖引用

在socket服务端的实现过程中，除了pyqt5相关的UI界面的引用外，还包括time、threading、sys、socket等辅助模块来一起实现socket服务端的桌面应用程序。

from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtGui import *
import sys

from QCandyUi import CandyWindow

# 导入 socket 通讯模块
import socket
# 导入时间管理模块
import time
# 导入多线程模块
import threading

1-2. 实现过程

在服务端的业务实现上面，我们依然是按照之前的GUI实现方式，采用主线程用来实现页面布局，子线程QThread来实现业务逻辑的方式来进行实现的，socket的服务端通信业务都是在子线程ServerThread中编写的。下面是socket服务端桌面应用实现的全部代码块，copy到自己的ide中即可直接启动使用。

class ServerUI(QWidget):
   def __init__(self):
       super(ServerUI, self).__init__()
       self.init_ui()

def init_ui(self):
       self.setWindowTitle('socket 服务端  公众号：[Python 集中营]')
       self.setWindowIcon(QIcon('hi.ico'))
       self.setFixedSize(500, 300)

hbox = QHBoxLayout()

hbox_v1 = QVBoxLayout()
       self.brower = QTextBrowser()
       self.brower.setFont(QFont('宋体', 8))
       self.brower.setReadOnly(True)
       self.brower.setPlaceholderText('消息展示区域...')
       self.brower.ensureCursorVisible()
       hbox_v1.addWidget(self.brower)

hbox_v2 = QVBoxLayout()

hbox_v2_f1 = QFormLayout()
       self.ip_label = QLabel()
       self.ip_label.setText('ip地址 ')
       self.ip_txt = QLineEdit()
       self.ip_txt.setPlaceholderText('0.0.0.0')

self.port_label = QLabel()
       self.port_label.setText('端口 ')
       self.port_txt = QLineEdit()
       self.port_txt.setPlaceholderText('4444')

self.lis_num_label = QLabel()
       self.lis_num_label.setText('最大监听个数 ')
       self.lis_num_txt = QLineEdit()
       self.lis_num_txt.setPlaceholderText('10')

self.close_cli_label = QLabel()
       self.close_cli_label.setText('客户端关闭指令 ')
       self.close_cli_txt = QLineEdit()
       self.close_cli_txt.setPlaceholderText('exit，客户端发送相应指令则关闭')

hbox_v2_f1.addRow(self.ip_label, self.ip_txt)
       hbox_v2_f1.addRow(self.port_label, self.port_txt)
       hbox_v2_f1.addRow(self.lis_num_label, self.lis_num_txt)
       hbox_v2_f1.addRow(self.close_cli_label, self.close_cli_txt)

self.start_btn = QPushButton()
       self.start_btn.setText('开启服务端')
       self.start_btn.clicked.connect(self.start_btn_clk)

hbox_v2.addLayout(hbox_v2_f1)
       hbox_v2.addWidget(self.start_btn)

hbox.addLayout(hbox_v1)
       hbox.addLayout(hbox_v2)

self.thread_ = ServerThread(self)
       self.thread_.message.connect(self.show_message)

self.setLayout(hbox)

def show_message(self, text):
       '''
       槽函数：向文本浏览器中写入内容
       :param text:
       :return:
       '''
       cursor = self.brower.textCursor()
       cursor.movePosition(QTextCursor.End)
       self.brower.append(text)
       self.brower.setTextCursor(cursor)
       self.brower.ensureCursorVisible()

def start_btn_clk(self):
       self.thread_.start()
       self.start_btn.setEnabled(False)

class ServerThread(QThread):
   message = pyqtSignal(str)

def __init__(self, parent=None):
       super(ServerThread, self).__init__(parent)
       self.parent = parent
       self.working = True

def __del__(self):
       self.working = False
       self.wait()

def run(self):
       self.message.emit('准备启动socket服务端...')
       # 创建服务端 socket
       socket_server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
       # 绑定服务地址、端口
       address = (self.parent.ip_txt.text().strip(), int(self.parent.port_txt.text().strip()))
       socket_server.bind(address)
       # 设置监听最大等待数
       socket_server.listen(int(self.parent.lis_num_txt.text().strip()))
       self.message.emit("服务已经启动，正在等待客户端连接...")
       while True:
           # 设置睡眠时间
           time.sleep(0.1)
           # 允许客户端连接
           client, info = socket_server.accept()
           self.client, self.info = client, info
           # 启用新线程调用消息处理
           thread = threading.Thread(target=self.catch_message)
           # 设置为守护线程
           thread.setDaemon(True)
           # 开启线程执行
           thread.start()

def catch_message(self):
       self.client.send("欢迎来到网络聊天室".encode('utf-8'))
       self.message.emit("客户端信息：" + str(self.info))
       close_cli = self.parent.close_cli_txt.text().strip()
       while True:
           try:
               #  接收客户端消息、接收最大长度为 1024，并进行 utf-8 解码
               message = self.client.recv(1024).decode('utf-8')
               # 校验是否关闭客户端
               if not message and close_cli == message:
                   self.client.close()
                   self.message.emit("当前客户端已关闭！")
                   break
               self.message.emit("接收到消息：" + message)
               # 将消息进行 utf-8 编码后发给客户端
               rcv = "服务端成功接收消息：" + message
               self.client.send(rcv.encode('utf-8'))
           except Exception as e:
               self.client.send("服务端处理消息异常！".encode('utf-8'))
               break

if __name__ == '__main__':
   app = QApplication(sys.argv)
   w = CandyWindow.createWindow(ServerUI(), theme='blueGreen', title='socket 服务端  公众号：[Python 集中营]',
                                ico_path='hi.ico')
   w.show()
   sys.exit(app.exec_())

1-3. 实现效果

2.client_ui.py 客户端

2-1. 依赖引用

在socket客户端的实现过程中，除了pyqt5相关的UI界面的引用外，还包括sys、socket等辅助模块来一起实现socket服务端的桌面应用程序，相比服务端来说，客户端并没有使用多线程threading模块。

from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtGui import *
import sys

from QCandyUi import CandyWindow

# 导入socket 通信模块
import socket

2-2. 实现过程

客户端的实现过程和服务端server_ui.py实现是基本相似的，同样也使用到了pyqt5的QThread的子线程应用，唯一不同的是socket客户端通信方式跟服务端不大相同，同样将下面的代码块copy到自己的ide中直接使用即可。

class ClientUI(QWidget):
   def __init__(self):
       super(ClientUI, self).__init__()
       self.init_ui()

def init_ui(self):
       self.setWindowTitle('socket 客户端  公众号：[Python 集中营]')
       self.setWindowIcon(QIcon('hi.ico'))
       self.setFixedSize(500, 300)

hbox = QHBoxLayout()

hbox_v1 = QVBoxLayout()
       self.brower = QTextBrowser()
       self.brower.setFont(QFont('宋体', 8))
       self.brower.setReadOnly(True)
       self.brower.setPlaceholderText('消息展示区域...')
       self.brower.ensureCursorVisible()
       hbox_v1.addWidget(self.brower)

hbox_v2 = QVBoxLayout()

hbox_v2_g1 = QGridLayout()
       self.ip_label = QLabel()
       self.ip_label.setText('ip地址 ')
       self.ip_txt = QLineEdit()
       self.ip_txt.setPlaceholderText('0.0.0.0')

self.port_label = QLabel()
       self.port_label.setText('端口 ')
       self.port_txt = QLineEdit()
       self.port_txt.setPlaceholderText('4444')

self.message = QTextEdit()
       self.message.setPlaceholderText('发送消息内容...')

hbox_v2_g1.addWidget(self.ip_label, 0, 0, 1, 1)
       hbox_v2_g1.addWidget(self.ip_txt, 0, 1, 1, 1)

hbox_v2_g1.addWidget(self.port_label, 1, 0, 1, 1)
       hbox_v2_g1.addWidget(self.port_txt, 1, 1, 1, 1)

hbox_v2_g1.addWidget(self.message, 2, 0, 1, 2)

self.start_btn = QPushButton()
       self.start_btn.setText('发送消息')
       self.start_btn.clicked.connect(self.start_btn_clk)

hbox_v2.addLayout(hbox_v2_g1)
       hbox_v2.addWidget(self.start_btn)

hbox.addLayout(hbox_v1)
       hbox.addLayout(hbox_v2)

self.thread_ = ClientThread(self)
       self.thread_.message.connect(self.show_message)

self.setLayout(hbox)

def show_message(self, text):
       '''
       槽函数：向文本浏览器中写入内容
       :param text:
       :return:
       '''
       cursor = self.brower.textCursor()
       cursor.movePosition(QTextCursor.End)
       self.brower.append(text)
       self.brower.setTextCursor(cursor)
       self.brower.ensureCursorVisible()

def start_btn_clk(self):
       self.thread_.start()

class ClientThread(QThread):
   message = pyqtSignal(str)

def __init__(self, parent=None):
       super(ClientThread, self).__init__(parent)
       self.parent = parent
       self.working = True
       self.is_connect = False

def __del__(self):
       self.working = False
       self.wait()

def run(self):
       try:
           if self.is_connect is False:
               self.connect_serv()
           # 将控制台输入消息进行 utf-8 编码后发送
           self.socket_client.send(self.parent.message.toPlainText().strip().encode('utf-8'))
           self.message.emit(self.socket_client.recv(1024).decode('utf-8'))
       except Exception as e:
           self.message.emit("发送消息异常：" + str(e))

def connect_serv(self):
       try:
           self.message.emit("正在创建客户端socket...")
           # 创建客户端 socket
           self.socket_client = socket.socket()
           # 连接服务端
           address = (self.parent.ip_txt.text().strip(), int(self.parent.port_txt.text().strip()))
           self.socket_client.connect(address)
           self.message.emit("服务端连接成功...")
           # 接收服务端消息并进行 utf-8 解码
           self.message.emit(self.socket_client.recv(1024).decode())
           self.is_connect = True
       except:
           self.is_connect = False

if __name__ == '__main__':
   app = QApplication(sys.argv)
   w = CandyWindow.createWindow(ClientUI(), theme='blueGreen', title='socket 客户端  公众号：[Python 集中营]',
                                ico_path='hi.ico')
   w.show()
   sys.exit(app.exec_())

2-3. 实现效果

来源：https://www.cnblogs.com/lwsbc/p/16441267.html