node.js中net模块node实现tcp通信

Posted 2022-12-05 苦海123

node.js中net

一、net模块感知：

net模块用于创建基于TCP（或IPC）通信的服务器或客户端，它是nodejs内置模块，直接使用require(‘net’)的方式引入，类似http模块。

二、创建一个tcp服务器：

//1.引入net模块
const net = require('net')
//2.使用net的createServe(allowHalfOpen:false,pauseOnConnect:false,connectionListener)方法创建tcp服务，第一个参数为一个对象，其中两个属性值默认都是false;第二个参数是客户端与服务端建立连接的回调函数，且函数的默认参数表示socket端口对象。
const server = net.createServe((socket)=>
    console.log('有客户端连接了')
    console.log(socket)
    //6.设置客户端与服务端最大链接数量：
    server.maxConnections = 5;
    //7.获取客户度接入的数量：
    server.getConnections(function (err, count) 
        console.log("当前连接的客户端数量：" + count);
    );
    //8.获取客户端传入过来的数据：socket对象的data事件可以获取客户端发送过来的数据，socket对象除了有data事件外，还有connect、end、error、timeout等事件，如：
    socket.on('data',(dt)=>
        const readSize = socket.bytesRead;// 获取接收到客户端数据的长度
        console.log('客户端数据：'+ dt.toString())
    )
    //9.发送数据给客户端：socket.write()用来给客户端发送数，此方法第一个参数为发送内容必选，第二个参数为编码格式可选，回调函数为
    socket.write('hello server!',() => 
        const writeSize = socket.bytesWritten;//获取发送数据的长度
        console.log("数据发送成功且长度为：" + writeSize);
    );
    //10.socket对象还有以下属性
    socket.localPort：本地端口的地址
	socket.localAddress：本地IP地址
	socket.remotePort：进程端口地址
	socket.remoteFamily：进程IP协议族
	socket.remoteAddress：进程IP地址
)
//3.使用server服务的listen方法监听主机和端口，此方法和http服务类似,listen方法底层实际监测server的listening事件，可以使用on方法监听该事件如：server.on('listening',()=>console.log('serve is running...'))
server.listen(3000,'127.0.0.1',()=>
    console.log('serve is running...')
)
//4.net.Server其他常用事件：
//4-1：connection：新的链接接入时触发，如：
server.on('connection',()=>console.log('新的接入'))
//4-2：close：服务器关闭时触发，如：
server.on('close',()=>console.log('服务器关闭了'))
//4-3：error：服务器发生错误时触发，如：
server.on('error',()=>console.log('服务器错误'))
//5.server.address()方法用于查看服务器监听的地址信息，返回一个对象，其属性有：port：TCP服务器监听的端口号、family：说明TCP服务器监听的地址是IPv6还是IPv4、address：TCP服务器监听的地址；此方法为监听客户端信息，因此应该在listen方法或listening事件的回调函数中使用。 

三、创建一个tcp客户端：

//1.引入net模块：
const net = require('net')
//2.创建tcp客户端：net.Socket(obj)中可以传入一个obj对象，其属性分别为：fd文件描述、readable是否允许可读、writeable是否可写、allowHalfOpen:false时，tcp服务器接收到客户端发送的fin包后会回发，为true时不回发，前三个属性的默认值为false
const client = new net.Socket()
//3.连接tcp服务器：
client.connect(3000,'127.0.0.1',()=>
    console.log('服务连接成功')
    //5.向tcp服务器发送数据：应该在连接到服务器后在发送数据，因此在连接到tcp服务器的回调函数中完成
    client.write('hello server!')
)
//4.获取服务端发送过来的数据：监听data事件：
client.on('data',(dt)=>
    console.log('接收到服务端数据为：'+dt)
)
//6.end事件用于监听客户端发送数据完成：
client.on('end',()=>
    console.log('向服务端发送数据完成')
)

四、项目中运用：

项目的基本思路，前端做交互通过tcp通信到tcp服务上

后端tcp客户端代码：

// 参数下设页路由：
const express = require('express')
const router = express.Router()
const connection = require('../config/mysqldbconfig')
const net = require('net') // 载入net模块，用于创建tcp客户端

// 设置或读取接口
router.post('/api/postparams',(request,response)=>
    try 
        let obj = request.body;
        let param;
        if (obj.isRead)
            param = 'mod/'+obj.pjtid+'/'+obj.address+'/'+obj.read_cod
        else 
            param = 'mod/'+obj.pjtid+'/'+obj.address+'/'+obj.cod+'/'+obj.inputval
        
        // 查询ip地址和端口号：
        function getipport()
            return new Promise((rej)=>
                connection.query('SELECT * FROM system_setting',(error,result)=>
                    try 
                        if (error) 
                            throw error
                        else
                            rej(result[0])
                        
                    catch(err)
                        console.log('查询参数下设ip地址接口错误'+err)
                    
                )
            )
        
        async function sendparam () 
            let ipobj = await getipport()
            let da = ''
            //创建TCP客户端,在接口内部创建tcp客户端可以避免每次调用接口而产生的粘包问题，如果将创建tcp客户端的const client = new net.Socket()代码提到接口外面，那么当多次调用接口时就会出现调用一次接口响应多次数据的情况，经查阅资料需要数据的封包与拆包，这种情况需要tcp服务端和tcp客户端同时处理才能实现，我这个项目中tcp服务端不是我本人所写，经测试发现，将代码提到接口中，每次调用接口重新创建tcp客户端可间接地解决粘包问题
            const client = new net.Socket();
            client.connect(ipobj.par_port,ipobj.par_ip,() => 
                client.write(param)
            )
            client.on("data", function (data) 
                da = data.toString()
                if(da === 'err')
                    response.writeHead(201)
                    response.end()
                 else 
                    response.end(da)
                
            )
            client.on("error",(err)=>
                throw err
            )
        
        sendparam()
    catch(err) 
        console.log('设置下设参数接口错误：'+err)
    
)

module.exports = router

前端页面主要代码：

<!-- 部分界面代码： -->
<el-dialog v-model="dialogVisible" title='下设参数' width="60%">
  <el-table :data="paramdata" border height='510'>
    <el-table-column prop="pname" label="参数名称"></el-table-column>
    <el-table-column prop="cod" label="编码"></el-table-column>
    <el-table-column label="读取/写入">
      <template #default="scope">
        <input v-if='scope.row.input_type === 1 ? true : false' type='text' v-model="scope.row.inputval" placeholder="输入值">
        <el-select v-if='scope.row.input_type === 0 ? true : false' v-model="scope.row.inputval" placeholder="选择值">
          <el-option v-for="item in scope.row.select_value" :key="item.key" :label="item.key" :value="item.val"></el-option>
        </el-select>
      </template>
    </el-table-column>
    <el-table-column fixed="right" label="操作" width="150">
      <template #default="scope">
        <el-button type="primary" size="small" @click='setParam(scope.row)'>下设</el-button>
        <el-button type="success" plain size="small" @click='getParam(scope.row)'>读取</el-button>
      </template>
    </el-table-column>
  </el-table>
</el-dialog>

//部分逻辑代码：
methods: 
    getParam (e)  // 读取参数
      e.isRead = true // 控制是读取还是下设
      this.sendRequest(e)
    ,
    setParam (e)  // 下设参数
      if (e.input_type === 1) 
        const regstr = '^[0-9]' + (e.min_value === 0 ? 0 : e.min_value.toString().length) + ',' + e.max_value.toString().length + '.0,1[0-9]0,' + e.dotted_count + '$'
        const reg = new RegExp(regstr)
        if (reg.test(e.inputval) && e.inputval >= e.min_value && e.inputval <= e.max_value) 
          this.sendRequest(e)
         else 
          this.ElMessage( // 表单校验失败，做出提示：
            message: '提示：输入的值无效！',
            type: 'warning'
          )
        
       else 
        this.sendRequest(e)
      
    ,
    async sendRequest (el)  // 调用读取或下设的接口
      const postdata = await this.$http.post('/api/postparams', el)
      if (postdata.status !== 200) return this.ElMessage('提示：失败')
      this.ElMessage(
        message: '提示：成功！',
        type: 'success'
      )
    
  

前端项目我是用vue写的，其中参数e是从数据库中获取过来的值，另外后端接口中obj.pjtid和obj.address是从父元素传入的参数（数字和字符串，这里可忽略，不影响阅读），数据库中的值如下图：

优化：前端每点击下设或读取一次就建立一次连接的导致的性能问题：

// 参数下设页路由：
const express = require('express')
const router = express.Router()
const connection = require('../config/mysqldbconfig')
const net = require('net') // 载入net模块，用于创建tcp客户端
const client = new net.Socket()
let res = 
// 获取下设参数数据
router.post('/api/getparamedata',(req,res)=>
    let reqobj = req.body;
    let sql = 'SELECT ps.* FROM param_sets ps INNER JOIN param_user pu ON pu.par_id = ps.id WHERE pu.user_id = "'+reqobj.uid+'" AND ps.show = 1'
    connection.query(sql,(error,result)=>
        try 
            if(error)
                throw error;
            else
                res.send(result)
            
         catch (err) 
            console.log('获取下设参数数据接口错误：'+err)
        
    )

    connection.query('SELECT * FROM system_setting',(error,result)=>
        try 
            if (error) 
                throw error
            else
                client.connect(result[0].par_port,result[0].par_ip,()=>
                    console.log('服务连接成功')
                )
            
        catch(err)
            console.log('查询参数下设ip地址接口错误'+err)
        
    )
)

// 设置下设参数接口
router.post('/api/postparams',(request,response)=>
    res = response
    let obj = request.body;
    let param;
    if (obj.isRead)
        param = 'mod/'+obj.pjtid+'/'+obj.address+'/'+obj.read_cod+'/'
    else 
        param = 'mod/'+obj.pjtid+'/'+obj.address+'/'+obj.cod+'/'+obj.inputval
    
    client.write(param)
)

client.on('data',(dt)=>
    console.log('接收到服务端数据为：'+dt)
    res.end(dt)
)

client.on('end',()=>
    console.log('向服务端发送数据完成')
)

module.exports = router

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笔者：苦海