玩轉iOS開發：iOS中的Socket編程(三)

時間  2019-11-08
標籤 ios 開發 socket 編程 欄目 iOS 简体版
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前言

前面第一講, 講的是Socket的基礎知識, 若是沒有去看的能夠去了解一下玩轉iOS開發：iOS中的Socket編程(一).git

第二講算是給第一講補全了, 還有就是深刻了一丟丟, 順便也把HTTP和HTTPS也講了一丟丟, 沒有去看的朋友也能夠去了解一下玩轉iOS開發：iOS中的Socket編程(二).github

那麼最後這一講呢, 會把代碼給你們奉獻上, 我想這也是不少人所期待的.編程

注意: 本文的項目是在Xcode 8.3.3, iOS 10, Mac OS 10.12.5環境下運行的.小程序

Socket的庫函數

在咱們的Socket裏到底有啥函數能夠用呢? 咱們一塊兒來看看:服務器

建立Socket的函數微信

// socket()函數用於根據指定的地址族、數據類型和協議來分配一個套接口的描述字及其所用的資源。若是協議protocol未指定(等於0), 則使用缺省的鏈接方式。
socket(af,type,protocol)

// 將一本地地址與一套接口捆綁。本函數適用於未鏈接的數據報或流類套接口，在connect()或listen()調用前使用。當用socket()建立套接口後，它便存在於一個名字空間（地址族）中，但並未賦名。bind()函數經過給一個未命名套接口分配一個本地名字來爲套接口創建本地捆綁(主機地址/端口號).
bind(sockid, local addr, addrlen)

// 建立一個套接口並監聽申請的鏈接.
listen( Sockid ,quenlen)

// 用於創建與指定socket的鏈接.
connect(sockid, destaddr, addrlen)

// 在一個套接口接受一個鏈接.
accept(Sockid，Clientaddr, paddrlen)

// 用於向一個已經鏈接的socket發送數據，若是無錯誤，返回值爲所發送數據的總數，不然返回SOCKET_ERROR。
send(sockid, buff, bufflen) 

// 用於已鏈接的數據報或流式套接口進行數據的接收。
recv()

// 指向一指定目的地發送數據，sendto()適用於發送未創建鏈接的UDP數據包 （參數爲SOCK_DGRAM）
sendto(sockid,buff,…,addrlen) 

// 用於從（已鏈接）套接口上接收數據，並捕獲數據發送源的地址。
recvfrom()

// 關閉Socket鏈接
close(socked)
複製代碼

更詳細的解釋在經常使用socket函數詳解裏, 你們有須要能夠去看看socket

C方式的Socket鏈接

剛剛說了一堆的只是函數, 那麼咱們來看看具體實現的代碼, 順便說說這裏只是客戶端的代碼, 並無服務端的:async

// 須要導入<arpa/inet.h>，<netdb.h>兩個頭文件

- (void)createSocketConnect {

    NSString *host = @"192.168.1.58";
    NSNumber *port = @8888;

    // 建立 socket
    int socketFileDescriptor = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    if (socketFileDescriptor == -1) {
    
        NSLog(@"建立失敗");
    
        return;
    }

    // 獲取 IP 地址 
    struct hostent * remoteHostEnt = gethostbyname([host UTF8String]);

    if (remoteHostEnt == NULL) {

        close(socketFileDescriptor);
    
        NSLog(@"沒法解析服務器的主機名");
     
        return;
    }

    struct in_addr * remoteInAddr = (struct in_addr *)remoteHostEnt->h_addr_list[0];

    // 設置 socket 參數
    struct sockaddr_in socketParameters;

    socketParameters.sin_family = AF_INET;
    socketParameters.sin_addr   = *remoteInAddr;
    socketParameters.sin_port   = htons([port intValue]);

    // 鏈接 socket
    int ret = connect(socketFileDescriptor, (struct sockaddr *) &socketParameters, sizeof(socketParameters));

    if (ret == -1) {

        close(socketFileDescriptor);
    
        NSLog(@"鏈接失敗");
    
        return;
    }

    NSLog(@"鏈接成功");
}

複製代碼

以上就是比較難看懂的C版本的Socket鏈接的實現方式.函數

iOS中的Socket鏈接

在iOS中, 咱們有好幾種實現方式, 第一個就是使用蘋果爸爸提供的數據劉方式, 也就是NSStream來發送和接收數據, 還能夠設置數據流的代理, 對數據流的變化作出相對應的操做, 好比創建鏈接, 接收到數據, 關閉鏈接等等.

這裏解釋一下:

  • NSStream：NSStream繼承自CFStream, 是數據流的父類，用於定義抽象特性，例如：打開、關閉代理，
  • NSInputStream：NSStream的子類，用於讀取輸入
  • NSOutputStream：NSStream的子類，用於寫輸出。

這裏我來講說一個第三方的開源庫CocoaAsyncSocket, 就不打算用原生去寫了, 有興趣的能夠到蘋果爸爸的Simple Code裏面去找找, 或者去谷歌, 百度裏搜搜一些代碼.

這裏要說一下, CocoaAsyncSocket是支持TCP和UDP兩種傳輸協議的, 因此不用再本身去寫一套.

- (IBAction)connectToServer:(id)sender {

    // 1.與服務器經過三次握手創建鏈接
    NSString *host = @"192.168.1.58";
    int port = 1212;

    //建立一個socket對象
    _socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self 
                                         delegateQueue:dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)];

    NSError *error = nil;

    // 開始鏈接
    [_socket connectToHost:host 
                    onPort:port 
                     error:&error];

    if (error) {
        NSLog(@"%@",error);
    }
}


#pragma mark - Socket代理方法
// 鏈接成功
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock 
didConnectToHost:(NSString *)host 
         port:(uint16_t)port {
         
    NSLog(@"%s",__func__);
}


// 斷開鏈接
- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock 
                 withError:(NSError *)err {
    if (err) {
        NSLog(@"鏈接失敗");
    } else {
        NSLog(@"正常斷開");
    }
}


// 發送數據
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock 
didWriteDataWithTag:(long)tag {

    NSLog(@"%s",__func__);

    //發送完數據手動讀取，-1不設置超時
    [sock readDataWithTimeout:-1 
                          tag:tag];
}

// 讀取數據
-(void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock 
  didReadData:(NSData *)data 
      withTag:(long)tag {
      
    NSString *receiverStr = [[NSString alloc] initWithData:data 
                                                  encoding:NSUTF8StringEncoding];
                                                  
    NSLog(@"%s %@",__func__,receiverStr);
}
複製代碼

基本上就醬紫就沒啦, 若是以爲還不夠, 那咱們這裏再來補充一個工程.

代碼跟上

在這裏我會用CocoaAsyncSocket寫一個服務端和一個客戶端, 服務端使用Mac OS的小程序, 負責輸出日誌就行了, 客戶端就是咱們的iOS端, 須要和服務端對接, 而後和服務端互發送消息.

iOS端:

iOS的代碼在IMClient文件夾裏, 而整個Socket的邏輯都在ChatContentViewModel裏, 代碼以下:

#import "ChatContentViewModel.h"

@interface ChatContentViewModel () <GCDAsyncSocketDelegate>

@property (nonatomic, strong, readwrite) GCDAsyncSocket *socket;

@end

@implementation ChatContentViewModel

#pragma mark - Bind IP Host And Post
- (void)createSocketConnect {
    
    NSString *host = @"127.0.0.1";
    NSInteger post = 8080;
    NSError *error;
    
    [self.socket connectToHost:host
                        onPort:post
                         error:&error];
    
    if (error) {
                
        [self socketLogMessageWithString:[NSString stringWithFormat:@"鏈接失敗: %@", error.localizedDescription]];
        
        return;
    }
}

#pragma mark - Init Socket
- (GCDAsyncSocket *)socket {
    
    if (!_socket) {
        
        _socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self
                                              delegateQueue:dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)];
    }
    
    return _socket;
}

#pragma mark - Socket代理代理方法
// 成功鏈接
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock
didConnectToHost:(NSString *)host
          port:(uint16_t)port {
    
    [self socketLogMessageWithString:[NSString stringWithFormat:@"鏈接成功: %@", host]];

    [self.socket readDataWithTimeout:-1
                                 tag:0];
}

// 斷開鏈接
- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock
                  withError:(NSError *)err {
    if (err) {
        
        [self socketLogMessageWithString:[NSString stringWithFormat:@"鏈接失敗: %@", err.localizedDescription]];
    } else {
        
        [self socketLogMessageWithString:[NSString stringWithFormat:@"正常斷開: %@", err.localizedDescription]];
    }
}

// 發送消息
- (void)sendMessageWithString:(NSString *)message {
    
    [self.socket writeData:[message dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]
               withTimeout:-1
                       tag:0];
    
    NSString *sendMessage = [NSString stringWithFormat:@"發送給服務器的消息: %@", message];
    
    [self socketLogMessageWithString:sendMessage];
}

// 發送數據後的回調方法
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock
didWriteDataWithTag:(long)tag {
    
    // 發送完數據手動讀取，-1不設置超時
    [self.socket readDataWithTimeout:-1
                                 tag:0];
    
    NSLog(@"消息發送成功, 用戶ID號爲: %ld", tag);
}

// 讀取數據
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock
   didReadData:(NSData *)data
       withTag:(long)tag {
        
    if (!data) {
        
        [self socketLogMessageWithString:@"並無接收到服務器的消息"];
        
        return;
    }
    
    NSString *receiverStr = [[NSString alloc] initWithData:data
                                                  encoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    NSLog(@"讀取數據成功: %@", receiverStr);
    
    
    NSString *sendMessage = [NSString stringWithFormat:@"接收到的服務器消息: %@", receiverStr];
    
    [self socketLogMessageWithString:sendMessage];
}

#pragma mark - Log Message
- (void)socketLogMessageWithString:(NSString *)string {
    
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{

        if (self.chatContentSendMessage) {
            
            self.chatContentSendMessage(string);
        }
    });
}

@end
複製代碼

佈局代碼這裏就不演示了, 沒啥好演示的, 效果圖:

1

Mac端

Mac的Socket邏輯在SocketViewModel文件夾裏, 主要代碼:

#import "SocketViewModel.h"

@interface SocketViewModel () <GCDAsyncSocketDelegate>

@property (nonatomic, strong) GCDAsyncSocket *serverSocket;
@property (nonatomic, strong) GCDAsyncSocket *clientSocket;

@end

@implementation SocketViewModel

#pragma mark - 綁定IP地址和端口號
- (void)createSocketWithClient {
    
    NSInteger post = 8080;
    NSError *error;
    
    [self.serverSocket acceptOnPort:post
                              error:&error];
    
    if (error) {
        
        NSString *errorString = [NSString stringWithFormat:@"鏈接客戶端失敗: %@", error.localizedDescription];
        
        [self changeLogTextViewWithString:errorString];

        return;
    }
}

- (void)sendMessageToClientWithString:(NSString *)string {
    
    [self.clientSocket writeData:[string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]
                     withTimeout:-1
                             tag:0];

    NSString *sendMessage = [NSString stringWithFormat:@"發送的消息爲: %@", string];
    
    [self changeLogTextViewWithString:sendMessage];
}

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock
didWriteDataWithTag:(long)tag {
    
    [self redClientSocket];
}

- (void)redClientSocket {
    
    [self.clientSocket readDataWithTimeout:-1
                                       tag:0];
}

#pragma mark - Init Socket
- (GCDAsyncSocket *)serverSocket {
    
    if (!_serverSocket) {
        
        _serverSocket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self
                                             delegateQueue:dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)];
    }
    
    return _serverSocket;
}

#pragma mark - Socket Delegate
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock
didAcceptNewSocket:(GCDAsyncSocket *)newSocket {

    if (!newSocket) {
        
        [self changeLogTextViewWithString:@"連接客戶端失敗"];

        return;
    }
    
    self.clientSocket = newSocket;
    
    [self changeLogTextViewWithString:@"客戶端鏈接成功"];
    
    [self redClientSocket];
}

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock
   didReadData:(NSData *)data
       withTag:(long)tag {
    
    
    NSString *getMessage = @"";

    if (!data) {
        
        getMessage = @"讀取數據失敗";
        
        return;
    }
    
    NSString *string = [[NSString alloc] initWithData:data
                                             encoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    getMessage = [NSString stringWithFormat:@"接收的消息爲: %@", string];
    
    [self changeLogTextViewWithString:getMessage];
    
}

#pragma mark - Socket Log
- (void)changeLogTextViewWithString:(NSString *)string {
    
    if (self.messageWithClientSocket) {
        
        self.messageWithClientSocket(string);
    }
}

@end
複製代碼

看完以後, 這裏須要注意一下, 因爲是服務端, 這邊是須要兩個Socket, 一個是負責連接客戶端, 一個是發送和讀取客戶端發來的消息.

Mac OS的佈局都是在Storyboard, 這裏就不演示了, 效果圖:

2

開始鏈接

這裏須要注意一點, Socket鏈接須要先開啓服務端, 因此這裏我是優先運行Mac OS的代碼, 最後才運行iOS的代碼, 因爲我這裏的設備問題, 因此效果圖有些詫異, 你們看完以後能夠自行去試試:

3

最後貼上幾篇我的以爲不錯的博文:

iOS 使用 socket 即時通訊（非第三方庫）

iOS之GCDAsyncSocket(TCP)

iOS即時通信進階 - CocoaAsyncSocket源碼解析(Read篇終)

工程地址:

項目地址: https://github.com/CainRun/iOS-NetWork/tree/master/Socket編程(三)

最後

碼字很費腦, 看官賞點飯錢可好

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