通过Python实现局域网内文件传输
代码编辑器：Visual Studio 2019
Python版本：3.7.8
如果有的朋友接触过Linux或者UNIX的话，应该听过一句话：“一切皆文件”。在这些系统下，即使是硬件设备、网络上的其它设备，也可以通过像对本机文件的操作一样进行非常方便的操作，笔者想要通过本文讲述的是利用Python语言编写的，能够实现局域网内两台电脑分享文件的简单程序，希望能够对正在学习这个方面的同志提供参考。
对于普通人来讲，网络就是一种打开联网开关，输入账号密码就能够于世界进行交流的平台，但是在计算机底层来说，网络的工作方式可不仅仅是这么简单的。
我们以一个服务器与一个客户端的连接为简单例子进行通俗的说明：服务器端先运行，绑定(bind)好IP和端口后等待客户端连接(listen)，客户端运行时通过向服务器端已经绑定好的IP与端口进行连接(Connect)，然后就是循环的数据发送与接收，最后断开连接(Close)，如图1。
图1.本图是一个简单的服务器端与客户端通信的例子
在Python中，我们使用socket库进行网络连接，在程序中选择是作为发送端(客户端)还是接收端(服务器端)，在程序被选择作为接收端时，程序会自动查找上网网卡的IP地址和随机获取一个空闲的端口号，用作文件传输，如图2。
图2.接收端主要代码
虽然通过gethostname()取得计算机名后使用gethostbyname()也可以取得IP，但是如果计算机存在多张网卡，或者安装过虚拟机等使用虚拟网卡的程序，那么这个方式有可能会取到你的虚拟网卡、内网网卡的IP地址，从而使文件传输出现问题。
如何解决这个问题呢？我们知道，在我们可以通过在命令提示符CMD中使用’ipconfig’命令，可以显示本机的TCP/IP配置，我们在这里做文章。我们直接读取这个命令的返回值，使用正则表达式进行筛选，得到上网网卡(这里匹配的网卡只对于使用网线上网的电脑有效，连接无线网络上网的机器在这里会出现问题)的IP地址。而获取端口的方式和获取IP异曲同工，使用’netstat -noa’命令取得所有已使用的网络端口，筛选上网网卡已使用端口，排除掉上网网卡已经使用完的端口即可，如图3。
注意：使用正则表达式需要添加re库。
图3.接收端程序所调用的两个自定义函数
当接收端一切就绪后，接收端打印出自身所绑定的IP和端口，并开始监听，等待发送端与自己的连接。发送端开始运行后，输入接收端的IP和端口，程序会进行连接，当程序连接成功时，两端都会显示请求输入发送/接收的文件的所在/保存位置（实现内容如图4）。当两端都输入完成后，文件开始传输。
图4.发送端的部分代码
在输入IP和端口号时进行判断，用以保证取得正确的IP和端口号。在发送文件时，我们将文件分次传播，每次传送文件的一部分，并判断是否已经将一整个文件传送完，如图5。这样使得文件能够更加稳定的传输。
图5.文件发送完成
由于这里进行的文件复制操作本质上是读取原文件，并重新写一份一摸一样的文件，所以原文件的所有文件属性(例如：文件名称、创建时间、修改时间等)都不会被保存下来。但是通过计算MD5码，我们可以看出文件的MD5值相同，则可以判断两个文件的实际内容是相同的，如图6。
图6.比较MD5
通过本程序，可以实现简单的局域网文件的传输，在缺少可移动介质或无法连接互联网时，使用一条网线(局域网)即可让本程序快捷地传输小文件。如果扩展开来，同样的方法也可以在自己的家里搭建一个私有云盘，远程访问云盘来获取和存储文件，与传统的云盘相比，隐私与数据更加安全，也可通过局域网在几人之间建立一个小聊天室，等等很多应用用途。
文章中软件的下载链接为：
https://pan.baidu.com/s/1B7CNxEHcaiHSDdDc6DD5oQ
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包含源代码和打包成.exe的文件，供大家研究。
