iOS開發之即時通信之Socket（AsyncSocket）

1、AsyncSocket介紹

若是須要在項目中像QQ微信同樣作到即時通信，必須使用socket通信。

iOS中Socket編程的方式:

BSD Socket:

BSD Socket 是UNIX系統中通用的網絡接口，它不只支持各類不一樣的網絡類型，並且也是一種內部進程之間的通訊機制。而iOS系統其實本質就是UNIX，因此能夠用，可是比較複雜。

CFSocket:

CFSocket是蘋果提供給咱們的使用Socket的方式，可是用起來仍是會不太順手。固然想使用的話，能夠細細研究一下。

AsyncSocket:

第三方開源庫，首選方式，也是在開發項目中常常會用到的。

選擇AsyncSocket的緣由：

iphone的CFNetwork編程比較複雜。使用AsyncSocket開源庫來開發相對較簡單，幫助咱們封裝了不少東西。

環境：

下載AsyncSocket：

https://github.com/robbiehanson/CocoaAsyncSocket類庫，將RunLoop文件夾下的AsyncSocket.h、AsyncSocket.m、 AsyncUdpSocket.h、 AsyncUdpSocket.m 文件拷貝到本身的project中

添加CFNetwork.framework, 再使用socket的文件頭

#import <sys/socket.h>

#import <netinet/in.h>

#import <arpa/inet.h>

#import <unistd.h>

2、AsyncSocket詳解

在實際開發中，主要的任務是開發客戶端。因此下面主要詳解客戶端的整個鏈接創建過程，以及在說明時候回調哪些函數。

經常使用方法：

一、創建鏈接

- (int)connectServer:(NSString *)hostIP port:(int)hostPort

二、鏈接成功後，會回調的函數

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(UInt16)port

三、發送數據

- (void)writeData:(NSData *)data withTimeout:(NSTimeInterval)timeout tag:(long)tag;

四、接受數據

-(void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag

五、斷開鏈接

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock willDisconnectWithError:(NSError *)err

- (void)onSocketDidDisconnect:(AsyncSocket *)sock

主要就是上述的幾個方法，只是說在真正開發當中，極可能咱們在收發數據的時候，咱們收發的數據並不只僅是一個字符串包裝成NSData便可，咱們極可能會發送結構體等類型，這個時候咱們就須要和服務器端的人員協做來開發：定義怎樣的結構體。

3、使用方法詳解

即時通信最大的特色就是實時性，基本感受不到延時或是掉線，因此必須對socket的鏈接進行監視與檢測，在斷線時進行從新鏈接，若是用戶退出登陸，要將socket手動關閉，不然對服務器會形成必定的負荷。

通常來講，一個用戶（對於ios來講也就是咱們的項目中）只能有一個正在鏈接的socket，因此這個socket變量必須是全局的，這裏能夠考慮使用單例或是AppDelegate進行數據共享，首選使用單例。若是對一個已經鏈接的socket對象再次進行鏈接操做，會拋出異常（不可對已經鏈接的socket進行鏈接）程序崩潰，因此在鏈接socket以前要對socket對象的鏈接狀態進行判斷。

使用socket進行即時通信還有一個必須的操做，即對服務器發送心跳包，每隔一段時間對服務器發送長鏈接指令（指令不惟一，由服務器端指定，包括使用socket發送消息，發送的數據和格式都是由服務器指定），若是沒有收到服務器的返回消息，AsyncSocket會獲得失去鏈接的消息，咱們能夠在失去鏈接的回調方法裏進行從新鏈接。

聲明socket變量：

@property (nonatomic, strong) AsyncSocket *socket; // socket @property (nonatomic, copy ) NSString *socketHost; // socket的Host @property (nonatomic, assign) UInt16 socketPort; // socket的prot

鏈接(長鏈接)

-(void)socketConnectHost;// socket鏈接

鏈接時host與port都是由服務器指定。

// socket鏈接
-(void)socketConnectHost{
self.socket = [[AsyncSocket alloc] initWithDelegate:self];
NSError *error = nil;
[self.socket connectToHost:self.socketHost onPort:self.socketPort withTimeout:3 error:&error];
}

心跳

心跳經過計時器來實現 

@property (nonatomic, retain) NSTimer *connectTimer; // 計時器

實現鏈接成功回調的方法，並在此方法中初始化定時器，定時向服務器發送一次請求，保持鏈接

#pragma mark - 鏈接成功回調
-(void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(UInt16)port {
NSLog(@"socket鏈接成功"); // 每隔30s像服務器發送心跳包 self.connectTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:30 target:self selector:@selector(longConnectToSocket) userInfo:nil repeats:YES];// 在longConnectToSocket方法中進行長鏈接須要向服務器發送的訊息
[self.connectTimer fire];
 }

斷開鏈接：

失去鏈接有幾種狀況，服務器斷開，用戶主動cut，還可能有如QQ其餘設備登陸被掉線的狀況，無論那種狀況，咱們都能收到socket回調方法返回給咱們的訊息，若是是用戶退出登陸或是程序退出而須要手動cut，咱們在cut前對socket的userData賦予一個值來標記爲用戶退出，這樣咱們能夠在收到斷開信息時判斷到底是什麼緣由致使的掉線

在.h文件中聲明一個枚舉類型

enum{
SocketOfflineByServer,//服務器掉線，默認爲0
SocketOfflineByUser, //用戶主動cut
};

定義並實現斷開方法

-(void)cutOffSocket; // 斷開socket鏈接

// 切斷socket
-(void)cutOffSocket{
self.socket.userData = SocketOfflineByUser;// 聲明是由用戶主動切斷
[self.connectTimer invalidate];
[self.socket disconnect];
}

重連

實現代理方法

-(void)onSocketDidDisconnect:(AsyncSocket *)sock {
NSLog(@"sorry the connect is failure %ld",sock.userData);
if (sock.userData == SocketOfflineByServer) {
// 服務器掉線，重連
[self socketConnectHost];
} else if (sock.userData == SocketOfflineByUser) {
// 若是由用戶斷開，不進行重連
return;
      }
}

發送數據：
咱們補充上文心跳鏈接未完成的方法

// 心跳鏈接
-(void)longConnectToSocket{
// 根據服務器要求發送固定格式的數據，假設爲指令@"longConnect"，可是通常不會是這麼簡單的指令
NSString *longConnect = @"longConnect";
NSData *dataStream = [longConnect dataUsingEncoding:
NSUTF8StringEncoding];
[self.socket writeData:dataStream withTimeout:1 tag:1];
}

socket發送數據是以棧的形式存放，全部數據放在一個棧中，存取時會出現粘包的現象，因此不少時候服務器在收發數據時是以先發送內容字節長度，再發送內容的形式，獲得數據時也是先獲得一個長度，再根據這個長度在棧中讀取這個長度的字節流，若是是這種狀況，發送數據時只需在發送內容前發送一個長度，發送方法與發送內容同樣，假設長度爲8

NSData *dataStream = [@8 dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]; [self.socket writeData:dataStream withTimeout:1 tag:1];

接收數據：
爲了能時刻接收到socket的消息，咱們在長鏈接方法中進行讀取數據

[self.socket readDataWithTimeout:30 tag:0];

若是獲得數據，會調用回調方法：

-(void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag {
// 對獲得的data值進行解析與轉換便可
[self.socket readDataWithTimeout:30 tag:0];
}

【備註】關於NSData對象

不管SOCKET收發都採用NSData對象。

NSData主要是帶一個(id)data指向的數據空間和長度 length。NSString 轉換成NSData 對象

NSData* xmlData = [@"testdata" dataUsingEncoding:

NSUTF8StringEncoding];

NSData 轉換成NSString對象

NSData * data;

NSString *result = [[NSString alloc] initWithData:data  encoding:

NSUTF8StringEncoding];

 

更多內容與學習交流請關注我的微信公衆帳號：極客峯