概述：通信數據交換方式分為幾種模式：全雙工、半雙工和單工數據傳輸；

問題：什么是全雙工、半雙工和單工？

解釋： 全雙工（Full Duplex）是通訊傳輸的一個術語。

通信允許數據在兩個方向上同時傳輸，它在能力上相當于兩個單工通信方式的結合。全雙工指可以同時（瞬時）進行信號的雙向傳輸（A→B且B→A）。指A→B的同時B→A，是瞬時同步的，四線制。

單工就是在只允許甲方向乙方傳送信息，而乙方不能向甲方傳送 。

半雙工(Half Duplex)數據傳輸指數據可以在一個信號載體的兩個方向上傳輸，但是不能同時傳輸。例如，在一個局域網上使用具有半雙工傳輸的技術，一個工作站可以在線上發送數據，然后立即在線上接收數據，這些數據來自數據剛剛傳輸的方向。像全雙工傳輸一樣，半雙工包含一個雙向線路，兩線制。

網絡編程：對于python而言，同樣支持udp和tcp協議完成全雙工、半雙工和單工的網絡通信，本篇文章淺析python的udp協議實現單工、半雙工，全雙工后面文章分析；

python在網絡編程方面提供了socket標準庫用以開發實現單工、半雙工的網絡編程；

具體有以下幾個關鍵方法：

socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM) # 創建udp協議的套接字

socket.bind(loc_addres) # 綁定地址和端口，注意一個參數，元祖類型；

socket.sendto(b"發送內容byte類型",(send_ip,send_port)) # sendto方法兩個參數，發送內容和發送目的機器ip地址和端口，機器ip和端口是元祖類型；

socket.recvfrom(1024) # 接受內容，一個參數單次接受字節數大小；

socket.close() # 關閉套接字

單工介紹如下：

先實現發送部分代碼：

            
              import socket


def main():
    """實現簡單的udp協議單工"""

    # 創建套接字
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
    # 綁定程序端口，如不綁定運行后系統隨機分配
    loc_addres = ("",5566)
    udp_socket.bind(loc_addres)
    while True:
        # 發送數據的ip和端口
        send_ip = input("請輸入目的機器的ip:")
        send_port = int(input("請輸入目的機器的端口:"))
        # 發送內容，不同機器有不同編碼格式，在發送時候需要關注轉碼
        send_data = input("請輸入你需要發送的內容：")
        if send_data == "exit":
            break
        else:
            udp_socket.sendto(send_data.encode("utf-8"),(send_ip,send_port))  # 發送目的內容和目的機器ip和端口，元祖類型
    #關閉套接字
    udp_socket.close()


if __name__ =="__main__":
    main()

            
          

接收部分代碼如下：

            
              import socket


def main():
    """實現簡單的udp協議單工調試工具"""

    # 創建套接字
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
    # 綁定程序端口，如不綁定運行后系統隨機分配
    loc_addres = ("",7788)
    udp_socket.bind(loc_addres)
    while True:
        # 接收其他機器發送的數據
        udp_data = udp_socket.recvfrom(1024)
        if str(udp_data[1]) == "exit":
            break
        else:
            # 打印接收到的內容
            print("%s,%s" %(str(udp_data[1]),udp_data[0].decode("gbk")))
    #關閉套接字
    udp_socket.close()


if __name__ =="__main__":
    main()

            
          

調試效果如下：

半雙工模式如下：

發送部分實現代碼：

            
              import socket



def send_msg(udp_socket):
    """發送數據部分"""
    # 發送數據的ip和端口
    send_ip = input("請輸入目的機器的ip:")
    send_port = int(input("請輸入目的機器的端口:"))
    # 發送內容，不同機器有不同編碼格式，在發送時候需要關注轉碼
    send_data = input("請輸入你需要發送的內容：")
    # 發送數據
    udp_socket.sendto(send_data.encode("utf-8"),(send_ip,send_port))  # 發送目的內容和目的機器ip和端口，元祖類型


def recv_msg(udp_socket):
    """接收數據部分"""
    udp_data = udp_socket.recvfrom(1024)  # 接收目的機器的發送內容
    print("%s,%s" %(str(udp_data[1]),udp_data[0].decode("gbk")))


def main():
    """實現簡單的udp協議的聊天工具"""

    # 創建套接字
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
    # 綁定程序端口，如不綁定運行后系統隨機分配
    loc_addres = ("",7799)
    udp_socket.bind(loc_addres)
    while True:
        print("-------*****聊天工具v-0.1-----------")
        print("輸入0發送數據")
        print("輸入1接受數據")
        print("輸入2退出")
        req = input("請輸入你需要的功能：")
        if req == "0":
            send_msg(udp_socket)
        elif req == "1":
            recv_msg(udp_socket)
        elif req == "2":
            break
        else:
            print("輸入有誤請重新輸入:")
    #關閉套接字
    udp_socket.close()


if __name__ =="__main__":
    main()
            
          

如果在本機調試修改綁定地址端口即可：

            
              # 綁定程序端口，如不綁定運行后系統隨機分配
loc_addres = ("",5566)
udp_socket.bind(loc_addres)
            
          

調試結果如下：

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