新版发布及鸿蒙设备Python网络编程简介

作者：唐佐林 2022-10-11 15:26:16

这一年里，我利用业余时间在多种场合下对Py4OH进行了应用开发测试，结果可谓是收获满满，也因此有了这个Beta版本的Release。

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大家好，自从去年（没错，是去年）发布了Py4OH第一个正式版之后，我开启了佛系开发模式，没有继续更新了。有小伙伴可能会问：这一年你干嘛去了，为啥没继续更新?

嗯。。。还是有必要解释一下！

Py4OH作为OpenHarmony轻量级设备上的Python开发平台，其目标是能够胜任工业应用程序的开发及部署，因此在稳定性上就会有要求，而稳定性只能通过时间验证。。。这一年里，我利用业余时间在多种场合下对Py4OH进行了应用开发测试，结果可谓是收获满满（臭虫多多），也因此有了这个Beta版本的Release。

Py4OH 1.1.0 Beta Release Notes：

优化REPL与设备的连接方式，增强连接稳定性
优化设备端内存利用率，减少长时间运行导致的内存碎片
重写Python内置函数print()的实现，解决高频打印时的内存泄露问题
重构外设接口（gpio，adc，i2c，uart）
新增网络接口（wifi，socket）
新增常用数学函数（sin，cos，log，......）

TODO：

适配小凌派开发板（RK2206）
适配拓维开发板（ESP32）
适配龙芯开发板（1C300B）
重构spi外设接口
Bug Fix......

从上述介绍可以看出Py4OH 1.1.0新增了网络编程接口，那么具体如何使用呢？

废话不多说，直接上代码！

TCP客户端编程：

import socket
import gc
import os
# 创建客户端
client = socket.tcp_client()
# 打印客户端ID值
print('client = ', client)
# 连接服务端，成功返回 0，失败返回 -1
r = socket.connect(client, '192.168.3.3', 8989)
while r == 0 :
    # 获取当前可收取的数据量
    len = socket.available(client)  
    if len > 0 :
        # 收取数据，
        # 成功 r --> 0，失败 r --> -1
        # 数据 d --> 列表类型
        r, d = socket.recv(client, len)
        if r == 0 :
            print(d)     # 打印收到的数据
            socket.send(client, d)   # 将数据原封不动发回    
    gc.collect()
    os.usleep(10 * 1000)

TCP 客户端相关接口：


tcp_client()		TCP客户端ID值	创建TCP客户端
connect(fd, ip, port)	fd : int，客户端ID值 ip : string，IP地址 port : int，端口号	0 -- 连接成功 -1 -- 连接失败	通过ip地址和端口号连接到指定服务端
recv(fd, n)	fd : int，客户端ID值 n : int，字节数	(r, d) r -- 0 成功，-1 失败 d -- 字节列表	最多收取n字节的TCP数据
send(fd, bytes)	fd : int，客户端ID值 bytes : list，字节列表	0 -- 发送成功 -1 -- 发送失败	发送TCP数据
available(fd)	fd : int，客户端ID值	n -- 字节数	获取当前有多少TCP数据可收取
close(fd)	fd : int，客户端ID值		关闭TCP客户端

TCP 服务端编程：

import socket
import wifi
import gc
import os
# 通过wifi模块获取当前设备IP地址
print('ip = ', wifi.ip_addr())
# 创建服务端
# 参数block指定服务端工作模式
# 阻塞模式   block -> True
# 非阻塞模式 block -> False
fd = socket.tcp_server(True)
# 打印服务端ID值
print('fd = ', fd)
# 监听设备8888端口，成功返回 0，失败返回 -1
r = socket.listen(fd, 8888)
print('r = ', r)
# 永久等待客户端连接（阻塞模式）
# 返回值 -> socket ID 用于与客户端通信
client = socket.accept(fd)
print('client = ', client)
feedback = [ord(c) for c in 'Tang ZuoLin']
while True:
    # 接收客户端数据，最多收取30字节
    r, d = socket.recv(client, 30)
    if r == 0 :
        print(d)           # 打印收到的数据
        socket.send(client, feedback)    # 将feedback发回客户端    
    gc.collect()
    os.usleep(10 * 1000)

TCP服务端相关接口：


tcp_server(block)	block : bool，是否阻塞	TCP服务端ID值	创建TCP服务端
listen(fd, port)	fd : int，服务端ID值 port : int，端口号	0 -- 监听成功 -1 -- 监听失败	监听指定端口
accept(fd)	fd : int，服务端ID值	socket id -- 通信ID值	接受客户端连接
close(fd)	fd : int，服务端ID值		关闭TCP服务端

UDP 编程：

import socket
import wifi
import gc
import os
# 通过wifi模块获取当前设备IP地址
print('ip = ', wifi.ip_addr())
# 创建通信端
point = socket.udp_point()
# 打印通信端ID值
print('point = ', point)
# 绑定设备端口，成功返回 0，失败返回 -1
r = socket.bind(point, 8989)
while r == 0 :
    # 获取当前可收取的数据量
    len = socket.available(point)    
    if len > 0 :
        # 收取数据，
        # 成功 r --> 0，失败 r --> -1
        # 数据 d --> 列表类型
        # 对端地址
        # 对端端口
        r, d, remote, port = socket.recvfrom(point, len)

        if r == 0 :
            print(d)           # 打印收到的数据
            print(remote)   # 打印对端IP地址
            print(port)       # 打印对端通信端口
            # 将数据原封不动发回
            socket.sendto(point, d, remote, port) 
    
    gc.collect()
    os.usleep(10 * 1000)

UDP 通信端相关接口：


udp_point()		UDP通信端ID值	创建UDP通信端
bind(fd, port)	fd : int，通信端ID值 port : int，端口号	0 -- 绑定成功 -1 -- 绑定失败	绑定UDP通信端口
recvfrom(fd, n)	fd : int，通信端ID值 n : int，字节数	(r, d, remote, port) r -- 0 成功，-1 失败 d -- 字节列表 remote -- 对端地址 port -- 对端端口	最多收取n字节的UDP数据
sendto(fd, bytes, remote, port)	fd : int，通信端ID值 bytes : list，字节列表 remote : string，对端地址 port : int，对端通信端口	0 -- 发送成功 -1 -- 发送失败	发送UDP数据
available(fd)	fd : int，通信端ID值	n -- 字节数	获取当前有多少UDP数据可收取
close(fd)	fd : int，通信端ID值		关闭UDP通信端

既然提供了socket网络编程接口，那么wifi联网接口肯定是少不了的。

示例代码如下：

import wifi
import os
# 打印Py4OH版本号
print('version: ', os.version())
# 初始化wifi模块
wifi.wifi_init()
# 连接指定的wifi热点
r = wifi.connect('py4oh-test', '12345678')
print('r = ', r)
# 启动联网
r = wifi.start()
print('r = ', r)
# 打印当前设备IP地址
print('ip = ', wifi.ip_addr())

WIFI 联网相关接口：


wifi_init()			初始化WIFI模块
connect(id, pwd)	id : string，热点ID值 pwd : string，热点密码	0 -- 连接成功 -1 -- 连接失败	通过用户名和密码连接热点
start()		0 -- 启动成功 -1 -- 启动失败	开启设备联网
stop()			停止设备联网
is_ok()		True -- 联网成功 False -- 联网失败	获取设备联网状态
ip_addr()		设备IP地址	获取设备IP地址
wifi_deinit()			反初始化WIFI模块