iOS開發之Network框架開發Socket實踐

時間 2019-11-07

標籤 ios 開發 network 框架 socket 實踐欄目 iOS 简体版

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WWDC 2018上，Apple推出了一個新的底層網絡框架 Network.framework，Apple 但願在開發 Socket API 時採用這個新的框架，URLSession 底層就是使用它完成基礎鏈接的。它有以下的特色：java

智能創建鏈接
經優化的數據傳輸
內建的安全加密
無縫兼容移動網絡
原生 Swift 支持

Socket開發

Socket開發步驟通常以下：編程

創建鏈接
發送數據
接收數據

其中最關鍵也最複雜的就是創建鏈接，在 Network.framework 中，使用 NWConnection 建立鏈接，它須要提供參數NWEndpoint（IP與Port）和 NWParameters安全

NWConnection(host: NWEndpoint.Host("192.168.0.175"),
             port: NWEndpoint.Port(integerLiteral: 9999), 
             using: self.params)複製代碼複製代碼

有了 NWConnection 對象之後就能夠利用它進行鏈接，而後發送和接收數據了，下面以一個案例來小試牛刀，看看這個框架是否是真的香。bash

Socket Server

這邊採用的是Java編寫的一個簡單的服務器端（本人熟悉Java），用其餘語言也能夠。主要功能就是建立一個ServerSocket，監聽 9999 端口，等待客戶端鏈接，鏈接成功後接收客戶端發來的信息並打印出來，而後向客戶端發送一條數據。代碼以下：服務器

import java.net.*;
import java.io.*;

public class GreetingServer extends Thread {
    private ServerSocket serverSocket;
    public GreetingServer(int port) throws IOException {
        serverSocket = new ServerSocket(port);
    }

    public void run() {
        System.out.println("等待遠程鏈接，端口號爲：" + serverSocket.getLocalPort() + "...");
        byte[] bytes = new byte[50];
        while (true) {
            try {
                Socket server = serverSocket.accept();
                System.out.println("遠程主機地址：" + server.getRemoteSocketAddress());
                DataInputStream in = new DataInputStream(server.getInputStream());
                in.read(bytes);
                System.out.println(server.getRemoteSocketAddress() + ": " + new String(bytes).trim());
                DataOutputStream out = new DataOutputStream(server.getOutputStream());
                String resp = server.getLocalSocketAddress() + ": 謝謝鏈接我，Goodbye!";
                out.write(resp.getBytes("utf-8"));
                System.out.println("消息：'" + resp + "' 已發送");
                server.close();
            } catch (SocketTimeoutException s) {
                System.out.println("Socket timed out!");
                break;
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
                break;
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {

        try {
            Thread t = new GreetingServer(9999);
            t.run();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}複製代碼複製代碼

Socket Client

界面：三個按鈕，分別綁定 建立鏈接、 發送數據 、接收數據三個事件
設置 NWParameters，爲建立的鏈接設置參數（能夠不設置，用系統自帶便可）
建立 NWConnection對象，而後發起鏈接，監聽鏈接狀態，等待鏈接進入 ready 狀態，只有進入這個狀態表明鏈接成功，能夠進行數據交互了
利用 NWConnection對象的 send方法發送數據
利用 NWConnection對象的 receiveMessage 方法接收數據

import UIKit
import Network

class ViewController: UIViewController {

    //鏈接參數
    var params: NWParameters!   
    //鏈接對象
    var connection: NWConnection!
    //隊列
    let myQueue = DispatchQueue.global()

    override func viewDidLoad() {

        super.viewDidLoad()     
        self.setParams()
    }

    //1. 開始創建鏈接
    @IBAction func connect(_ sender: Any) {        
        self.connect()     
    }

    //2. 發送數據
    @IBAction func send(_ sender: Any) {   
        sendData()     
    }

    //3. 接收數據
    @IBAction func receive(_ sender: Any) { 
        receiveData()  
    }
}

extension ViewController {

    //可自定義設置鏈接參數
    private func setParams(){

        //使用 TCP 協議
        self.params = NWParameters.tcp       
        //僅使用蜂窩網絡、 Wifi
        params.prohibitedInterfaceTypes = [.wifi, .cellular]
        //使用 IPv6 協議
        if let ipOption = params.defaultProtocolStack.internetProtocol as? NWProtocolIP.Options {    
            ipOption.version = .v6
        }
        //禁止代理
        params.preferNoProxies = true 
    }

    //鏈接
    private func connect() {
        //建立鏈接對象
        self.connection = NWConnection(host: NWEndpoint.Host("192.168.0.175"),
                                       port: NWEndpoint.Port(integerLiteral: 9999), using: self.params)        
        //開始鏈接
        self.connection.start(queue: self.myQueue)   
        //監聽鏈接狀態
        self.connection.stateUpdateHandler = {         
            (newState) in
            switch newState {      
            case .ready:                
                print("state ready")
            case .cancelled:                
                print("state cancel")                
            case .waiting(let error):                
                print("state waiting \(error)")                
            case .failed(let error):                
                print("state failed \(error)")                
            default:
                break
            }

        }
    }

    //發送數據
    private func sendData(){

        let content = "你好，我是iOS客戶端"        
        self.connection?.send(content: content.data(using: .utf8), completion: .contentProcessed({ (sendError) in        
            if let sendError = sendError {                
                print(sendError)                
            } else {                
                print("消息已發送，內容爲: \(content)")
            }

        }))
    }

    //接收數據
    private func receiveData(){ 

        self.connection.receiveMessage(completion: { (content, context, isComplete, receError) in            
            if let receError = receError {            
                print(receError)               
            } else {               
                let data = String(data: content ?? "empty".data(using: .utf8)!, encoding: .utf8)                
                print(data!)
            }

            if isComplete {                
                //關閉資源
                //self.connection.cancel()

            }
        })
    }  
}複製代碼複製代碼