Python和Matlab:间通信相关问题

在进行通信之前需要进行相关准备工作：

1. 查询自己电脑的ip地址，调出电脑的终端输入ipconfig，IPV4地址就是自己电脑的ip
2. 端口号用默认的就行，保持服务器端和客户端一致即可
3. 本次通信只用于一台电脑上的python和matlab，两台电脑之间通信可以用一根网线,改变电脑ip地址的方法,将两台电脑ping通(终端输入ping ip 查询是否可以进行数据连接)，然后就可以通信（后续实验以后在分享）
4. 进行通信时需要先使服务器端代码运行起来在运行客户端代码

 本次分享三种通信方式：

1. python作为服务器，matlab作为客户端
2. python作为客户端，matlab作为服务器
3. 两者之间相互切换，互发数据

一、python作为服务器，matlab作为客户端

python代码：

1.  
   import socket
2.  
   import time
3.  
   import numpy as np
4.  
    
5.  
   sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)#ipv4,udp
6.  
   sock.bind(('192.168.1.100',54377))#UDP服务器端口和IP绑定
7.  
   print('等待客户端发送请求...')
8.  
   buf, addr = sock.recvfrom(40960)#等待matlab发送请求，这样就能获取matlab client的ip和端口号
9.  
   print(addr)
10.  
    count = 0
11.  
    while True:
12.  
    time.sleep(1) # 为了方便调试，这里是每隔一秒发送一次
13.  
    data = [5, 6, 7, count]
14.  
    s=str(data)#将数据转化为String
15.  
    sock.sendto(bytes(s, encoding = "utf8") ,addr)#将数据转为bytes发送给matlab的client
16.  
    print('服务器端已发送')
17.  
    print(s)
18.  
    print('正在等待接收客户端信息...')
19.  
    buf, addr = sock.recvfrom(40960)
20.  
    msg = buf.split()
21.  
    print([np.double(i) for i in msg])
22.  
    print(addr)
23.  
    count = 1
24.  
    sock.close()

matlab代码：

1.  
   clc
2.  
   clear all;
3.  
   count = 0;
4.  
   data_all=[];%用于存储所有的数据
5.  
   u = udp('192.168.1.100', 54377, 'Timeout', 60,'InputBufferSize',10240);%连接这个ip和这个端口的UDP服务器，60秒超时，缓冲大小10240个字节
6.  
   fopen(u);
7.  
   %发送一段数据给udp服务器，以便让服务器获取matlab的ip和端口
8.  
   fwrite(u,'get');
9.  
   while(1)
10.  
    disp('正在等待服务器发送数据...');
11.  
    %读取UDP服务器传来的数据
12.  
    receive = fread(u, 40960);
13.  
    %将ASCII码转换为str，再将str转换为数组
14.  
    data=str2num(char(receive(2:end-1)'));
15.  
    data_all=[data_all;data];
16.  
    data
17.  
    pause(0.0001);
18.  
    info_to_send = [0.1, 0.2, 0.3, count];
19.  
    fwrite(u, num2str(info_to_send));
20.  
    count = count 1;
21.  
    disp('客户端已发送');
22.  
    end
23.  
    fclose(u);
24.  
    delete(u);

二、python作为客户端，matlab作为服务器

python代码：

1.  
   import socket
2.  
   # 明确配置变量
3.  
   ip_port = ('172.24.36.112', 22)
4.  
   back_log = 5
5.  
   buffer_size = 1024
6.  
   # 创建一个TCP套接字
7.  
   ser = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 套接字类型AF_INET, socket.SOCK_STREAM tcp协议，基于流式的协议
8.  
   ser.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) # 对socket的配置重用ip和端口号
9.  
   # 绑定端口号
10.  
    ser.bind(ip_port) # 写哪个ip就要运行在哪台机器上
11.  
    # 设置半连接池
12.  
    ser.listen(back_log) # 最多可以连接多少个客户端
13.  
    while 1:
14.  
    # 阻塞等待，创建连接
15.  
    con, address = ser.accept() # 在这个位置进行等待，监听端口号
16.  
    while 1:
17.  
    try:
18.  
    # 接受套接字的大小，怎么发就怎么收
19.  
    msg = con.recv(buffer_size)
20.  
    if msg.decode('utf-8') == '1':
21.  
    # 断开连接
22.  
    con.close()
23.  
    # 关闭服务器
24.  
    ser.close()
25.  
    print(msg.decode('utf-8'))
26.  
    except Exception as e:
27.  
    break
28.  
     
29.  
     

matlab代码：

1.  
   % 远程主机为localhost，即本地主机，要连接的目的端口为30000，作为客户机使用
2.  
   client=tcpip('172.24.36.112',22,'NetworkRole','client');
3.  
   % 设置接收和发送缓存区的最大容量，这里设置的是1000*1000*8，也就是一个1000*1000的double类型的数组大小
4.  
   client.InputBuffersize=8000000;
5.  
   client.OutputBuffersize=8000000;
6.  
   % 打开连接，寻接找目的服务器，如果未找到，报错
7.  
   fopen(client);
8.  
   T=[1 2 3]
9.  
   fprintf(client,num2str(T));%发送数据

三、两者之间相互切换，互发数据

python代码：

1.  
   import socket
2.  
   import time
3.  
   #IPV4,TCP协议
4.  
   sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
5.  
   #绑定ip和端口，bind接受的是一个元组
6.  
   sock.bind(('172.24.36.112',54378))
7.  
   #设置监听，其值阻塞队列长度，一共可以有5 1个客户端和服务器连接
8.  
   sock.listen(5)
9.  
    
10.  
    a=[1,2,3,4]#数据
11.  
     
12.  
    while True:
13.  
     
14.  
    # 将发送数据转化为String
15.  
    s=str(a)
16.  
    # 等待客户请求
17.  
    connection,address = sock.accept()
18.  
     
19.  
    # 打印客户端地址
20.  
    print("client ip is:",address)
21.  
    # 接收数据,并存入buf
22.  
    buf = connection.recv(40960)
23.  
    print(buf.decode('utf-8'))
24.  
     
25.  
    # 发送数据
26.  
    connection.send(bytes(s, encoding="utf-8"))
27.  
    # 关闭连接
28.  
    connection.close()
29.  
    time.sleep(1)
30.  
    # 关闭服务器
31.  
    sock.close()

matlab代码：

1.  
   clc
2.  
   clear
3.  
   client = tcpip('172.24.36.112', 54378, 'Timeout', 60,'OutputBufferSize',10240,'InputBufferSize',10240);%连接这个ip和这个端口的UDP服务器
4.  
   fopen(client);
5.  
   fwrite(client,'please sent');%发送一段数据给tcp服务器。服务器好知道matlab的ip和端口
6.  
   while(1) %轮询，直到有数据了再fread
7.  
   nBytes = get(client,'BytesAvailable');
8.  
   if nBytes>0
9.  
   break;
10.  
    end
11.  
    end
12.  
    receive = fread(client,nBytes);%读取tcp服务器传来的数据
13.  
    %关闭连接
14.  
    fclose(client);
15.  
    data=str2num(char(receive(2:end-1)')); %将ASCII码转换为str，再将str转换为数组
16.  
    disp(data)
17.  
    delete(client);

这篇好文章是转载于：学新通技术网