Python网络编程基础

《Python网络编程基础》全面介绍了使用Python语言进行网络编程的基础知识，主要内容包括网络基础知识、高级网络操作、Web Services、解析HTML和XHTML、XML、E-mail服务、FTP、使用Python操作数据库、SSL、几种服务器端框架（包括Socket服务器、SimpleXMLRPCServer、CGI和mod_python），以及多任务处理（包括Forking、线程和异步通信）等。《Python网络编程基础》实用性强，共提供了大约175个实例，6 600行以上的代码，是帮助读者全面而快速地学习Python语言、编写网络程序的最佳实践。

译序
译 序


大概是因为工作的关系，每次去书店的时候，都要看看关于Python的书。很遗憾，有的书店根本就没有，而有的书店则仅有几本，还是和其它一些不好分类的书放在一起。而这仅有的几本也基本上都是介绍Python基础的。对比国内Python的冷清，浏览外国的招聘网站，可以看到需要大批Python开发人员。另一方面，当今世界，网络无处不在，在掌握了Python基础之后，很多人都会想更进一步，而这本书正是一本系统而全面地介绍使用Python进行网络编程的书。
本书的编排非常清晰，几乎涵盖了网络编程的所有方面。从传统的FTP、Email到较新的XML、Web Service以及到当前流行的多线程和异步通信，本书都有详细的介绍。本书还给出了大量直接（或稍许修改后）可以使用的例子。如果在学习和工作中灵活应用这些例子，一定会获到事半功倍的效果。
个人感觉学习一门计算机语言的一种最有效的方法就是真正使用它，本书也不例外。所以我建议读者通读完本书后，记住书中大致的内容，在实际编程中，能够迅速找到书中相关的部分，得到帮助。
一本书的翻译出版不是一个人的事情，这里首先要感谢原书作者John Goerzen，没有他就不会有这本书。随着翻译的进行，越来越能感觉到他是一位Python和软件工程方面的大师。然后要感谢的是彭俊先生，他总是仔细而耐心地和译者探讨翻译中不合适的地方。互相探讨本身也是一个提高自己的过程。还要感谢周筠女士、杨福川先生等博文视点的工作人员，是他们严谨、专业的工作才能使这本书顺利出版。还有limodou先生，在译者学习Python的过程中给予了很多帮助。最后还要感谢我的家人以及我的妻子Kitty、我的儿子非非，没有他们的鼓励和支持，这本书不会这么快和中国的读者见面。
由于译者自身的水平有限以及时间的仓促，翻译中难免有错误和遗漏，有些专业和习惯用语直接使用了原文，而有些句子的翻译可能无法完全符合中文的习惯，还请读者以及原书作者原谅。读者能够从本书中得到帮助，将是译者最开心的事情。
关于本书中的代码注释，编辑建议我也翻译成中文，以方便读者理解。经过再三考虑，我还是决定保持原样。原因如下：
每个例子，书中都有详细的讲解。注释只是起到一个参考作用；
学习一种语言，阅读别人的程序是一个非常好的方法，我们力争为读者展现作者原汁原味的代码（包括注释）。请读者不要小看注释，作为一个软件从业人员，我一直鼓励周围的开发人员多写注释，而且要多用英文写注释。计算机语言基本上都是英文的，练习用英文写注释一方面可以提高自己的英文水平，另一方面还可以渐渐和世界接轨，将来很有可能有外国同事阅读您的代码；
Python本身是一种跨平台语言。如果用中文写注释，将来移植的时候也许会出现问题；而当读者按照书中的英文代码和中文注释来试验这些例子的时候，可能会由于运行环境的不同而产生错误。
莫 迟
2007年3月

《Python网络编程基础》可以作为各层次Python、Web和网络程序的开发人员的参考书，在实际工作中使用书中的技术，效果更佳。

目 录
Contents
第1章 客户/服务器网络介绍 3
理解TCP基础 3
寻址 4
可靠性 4
路由 5
安全 6
使用客户/服务器模式 6
服务器端端口号 7
客户端端口号 7
理解UDP 7
理解物理传输和以太网 9
Python网络编程 9
底层接口 10
基本客户端操作 10
错误和异常 11
文件类对象 12
基本服务器操作 13
高级接口 15
总结 17
第2章 网络客户端 19
理解Sockets 19
建立Sockets 20
寻找端口号 21
从Socekt获取信息 22
利用Sockets通信 23
处理错误 23
Socket异常 24
遗漏的错误 26
文件类对象引起的错误 29
使用UDP 31
总结 34
第3章 网络服务器 35
准备连接 35
建立Socket对象 36
设置和得到Socket选项 36
绑定Socket 39
侦听连接 39
接受连接 40
处理错误 41
使用UDP 43
使用inetd或xinetd 45
配置inetd 47
配置xinetd 48
运行例子 50
通过inetd使用Socket对象 51
通过inetd使用UDP 51
和inetd相关的错误处理 54
什么时候不应该使用inetd 55
通过syslog来记录日志 55
在Python中使用syslog 56
避免死锁 60
总结 63
第4章 域名系统 65
进行DNS查询 65
使用操作系统查询服务 66
执行基本查询 66
执行反向查询 70
反向查找基础 71
对于反向查找数据真实性的检查 72
获得环境信息 74
使用PyDNS进行高级查询 76
DNS Records 76
安装PyDNS 77
简单PyDNS查询 77
查询特殊的名称服务器 79
分解查询结果 82
总结 85
第5章 高级网络操作 87
半开放Sockets 87
超时 89
传输字符串 90
唯一字符串结束标识符 91
转义符（Escaping） 91
数据编码 92
可调整的字符串结束标识符 92
首部的大小指示器 92
理解网络字节顺序 93
使用广播数据 95
使用IPv6 97
解析地址 98
处理Family参数 100
绑定到特殊的地址 102
使用poll() 或 select()实现事件通知 104
使用select() 107
总结 109
第6章 Web客户端访问 113
获取Web页面 114
认证 115
提交表单数据 118
用GET方法提交 118
用POST方法提交 120
处理错误 121
捕获连接错误 121
捕获数据错误 123
使用非HTTP协议 125
总结 125
第7章 解析HTML和XHTML 127
理解基本的HTML解析 128
处理真实的HTML 130
翻译实体 130
转换字符参考 132
处理不均衡的标签 133
一个实际可以工作的例子 137
总结 143
第8章 XML和XML-RPC 145
理解XML文档 147
使用DOM 148
使用DOM完全解析 151
使用DOM产生文档 154
DOM类型参考 157
使用XML-RPC 159
XML-RPC自省 160
一个具有完整功能的例子 162
XML－RPC错误处理 165
XML-RPC类型处理 165
总结 166
第9章 E-Mail的编写和编码 169
E-Mail Composition and Decoding 169
理解传统信息 169
处理Header 170
Headers不会说明您的邮件 171
含有的Bcc的Headers 171
邮件列表中的Headers 172
垃圾中的Headers 172
规则的例外情况 172
显示Headers中的信息 173
撰写传统的邮件 173
添加Date和Message-ID Headers 174
解析传统邮件 176
基本邮件解析 177
解析日期 178
理解MIME 180
MIME概念 180
MIME是如何工作的 181
添加MIME附件 182
编写MIME替换方法 185
构建非英语的Header 187
组成嵌套的多部分 188
解析MIME邮件 190
解码部分 192
解码Headers 193
总结 195
第10章 简单邮件传输协议（SMTP） 197
Simple Message Transport Protocol 197
SMTP库简介 197
错误处理和会话调试 199
从EHLO中得到信息 202
使用安全Sockets层（Secure Sockets Layer，SSL）和安全传输层（Transport Layer Security，TLS） 205
认证 208
SMTP技巧 209
总结 210
第11章 POP 211
连接和认证 212
取得邮箱信息 215
下载邮件 216
删除邮件 218
总结 221
第12章 IMAP 223
理解Python中的IMAP 224
Twisted中的IMAP简介 225
理解Twisted基础 226
登录 228
错误处理 231
扫描文件夹列表 236
检查文件夹 239
Message Numbers 和. UIDs 239
邮件范围 240
总结信息 240
基本下载 243
使用一个命令下载整个一个邮箱 243
下载单独邮件 245
标记和删除邮件 249
读取标志 250
设置标志 252
删除邮件 252
取得邮件的部分内容 255
找出邮件结构 256
得到指定的部分 260
查找邮件 262
构造查询 263
执行查询 265
添加邮件 268
建立和删除文件夹 270
在文件夹之间移动邮件 270
总结 271
第13章 FTP 275
理解FTP 275
通信信道 276
认证和匿名FTP 276
用Python实现FTP功能 277
以ASCII模式下载文件 278
以二进制模式下载文件 279
以高级二进制模式下载文件 279
上传数据 281
以高级二进制模式上传 282
处理错误 283
扫描目录 284
解析UNIX目录列表 286
不用解析列表而得到信息 288
递归下载 290
操纵服务器上的文件和目录 293
删除文件和目录 293
建立目录 294
移动和重命名文件 294
总结 294
第14章 数据库客户端 295
SQL和网络 295
Python中的SQL 296
连接 297
PostgreSQL 298
MySQL 299
Jython zxJDBC 299
执行命令 301
事务 302
事件执行的性能 303
在结束前隐藏改变 303
重复指令 305
参数风格 305
使用executemany() 307
处理那些不适合executemany()的情况 308
得到数据 310
使用fetchall() 310
使用fetchmany() 311
使用fetchone() 312
阅读Metadata 313
计算行数 314
以Dictionaries形式得到数据 315
使用数据类型 317
得到指定类型的数据 319
总结 319
第15章 SSL 321
理解网络弱点 322
嗅探攻击（Sniffing） 322
插入攻击 323
删除攻击 323
重复攻击 323
截获Session 323
伪装服务器（信息转向） 324
妥协的服务器 324
人体工程学 324
使用SSL降低攻击 324
认证远程机器 325
理解Python中的SSL 326
使用内置的SSL 326
使用OpenSSL 330
使用OpenSSL验证服务器证书 331
取得根认证授权证书 332
验证证书 332
总结 338
第16章 SocketServer 341
使用BaseHTTPServer 341
处理对于特殊文档的请求 343
同时处理多个请求 346
SimpleHTTPServer 348
CGIHTTPServer 349
实现新协议 350
取得关于客户端的信息 352
IPv6 352
总结 353
第17章 SimpleXMLRPCServer 355
SimpleXMLRPCServer基础 356
测试您的服务器 358
提供函数 359
使用类的特性 361
使用DocXMLRPCServer 364
使用CGIXMLRPCRequestHandler 365
支持Multicall函数 367
总结 367
第18章 CGI 369
设置CGI 370
理解CGI 370
理解使用Python编写CGI 371
取得环境信息 373
取得输入 375
额外的URL成分 375
GET方法 378
POST方法 380
转义特殊字符 383
处理一个字段的多个输入 385
上传文件 386
使用Cookies 388
Cookies的结构 389
使用Cookies 390
总结 392
第19章 mod_python 393
理解为什么需要mod_python 393
安装和配置mod_python 394
载入模块 395
配置Apache目录 396
修复配置问题 398
理解mod_python基础 399
PythonHandler的角色 400
处理程序返回值 401
分派请求 402
处理输入 405
附加的URL部分 405
GET方法 407
POST方法 410
转义（Escaping） 412
理解解释器实例 413
在mod_python中预建立处理程序 415
总结 415
第20章 Forking 419
理解进程 419
理解fork（） 421
重复的文件描述符 422
Zombie进程 423
性能 424
Forking的第一步 424
Zombie程序 425
使用信号解决Zombie问题 426
使用轮询（Polling）来解决Zombie问题 428
Forking服务器 430
锁定 433
错误处理 438
总结 441
第21章 线程 443
在Python中使用线程 444
使用共享变量 446
安全线程 447
设法访问共享的且缺乏的资源 450
避免死锁 453
编写含有线程的服务器 455
练习：使用线程的聊天服务器 457
使用线程池 457
编写含有线程的客户端 463
总结 467
第22章 网络客户端 469
决定是否使用异步I/O 470
使用异步通信 471
高级的服务器端使用 476
监控多个master socket 480
在服务器上使用Twisted 485
总结 489
索引
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