iOS学习之Socket

Posted 2020-07-23 墨隐于非

　Socket在百度百科的定义

　　网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。

　相关的描述

　　Socket的英文原义是“孔”或“插座”。作为BSD UNIX的进程通信机制，取后一种意思。通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。

　　在Internet上的主机一 般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。

　　Socket正如其英文原意那样，像一个多孔插座。一台主机犹如布满各种插座的房间，每个插座有一个编号，有的插座提供220伏交流电， 有的提供110伏交流电，有的则提供有线电视节目。 客户软件将插头插到不同编号的插座，就可以得到不同的服务。

　正如上述的介绍Socket一定包含了通信的双发，即客户端（Client）与服务端（server）。

• 服务器利用Socket监听端口

• 客户端发起连接

• 服务端返回信息，建立连接，开始通信

• 客户端，服务端断开连接

Socket 第三方 GCDAsyncSocket 的下载地址：https://github.com/AlonerOwl/socket

　一、服务器端：

　　在服务器端构建的时候，我们需要导入第三方框架和其他的一些C语言包

#import "GCDAsyncSocket.h"

#include <arpa/inet.h>
#include <net/if.h>
#include <ifaddrs.h>

　　1、声明一个 socket 并进行初始化 socket

/// 服务器端socket,决定不能使用局部变量，不能被销毁
@property (nonatomic, strong) GCDAsyncSocket *socket;

// 初始化socket
self.socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];

　　2、绑定端口，监听连接消息

　　　端口号设置：端口号大于1024，不能使用市面上已经被占用的断开 eg.8080,8800，因此在绑定时，要进行一个安全判断。

    NSError *error;
    // 绑定端口，监听连接消息
    BOOL result = [self.socket acceptOnPort:[self.portTextField intValue] error:&error];

　　3、监听客户端，获取新的socket连接之后调用以下方法，并进行一些逻辑处理

// 参数1：当前服务器的socket
// 参数2：接收到的客户端的新socket
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didAcceptNewSocket:(GCDAsyncSocket *)newSocket;

　　4、读取消息

　　　读取方法是哪个socket调用就读取哪个socket的携带消息（对应的是客户端发送消息）

    // -1 不限定读取时间，tag为一个标记值
    [newSocket readDataWithTimeout:-1 tag:0];

　　5、写数据

　　　写给谁就用谁来调用

// string 变量就是我们要写入的消息，它需要转为Data
// -1 和读取消息时的意思一样，表示不限定时间
// tag 为标记值，一般置为0
[newSocket writeData:[string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding] withTimeout:-1 tag:0];

　　6、读取到 socket 的消息，在 readDataWithTimeout 后执行

　　　主要用于对接收到消息的处理和将消息转发给另一个接收的客户端，这样就起到两个客户端的通信，具体数据格式和逻辑根据个人需求自行处理。以下方法和readDataWithTimeout 方法配套执行，只要有 readDataWithTimeout 方法，就会有下面的方法

// 参数1：服务器的socket 
// 参数2：服务器读取的数据
// 参数3：标记
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag;

　　7、关闭服务器

　　将服务器的 socket 断开连接后置为nil

#pragma mark - 关闭服务
- (IBAction)stopService:(NSButton *)sender
{
    if (self.socket) {
#warning 关闭
        [self.socket disconnect];
        self.socket = nil;
        [self addInfoString:@"关闭服务"];
    } else {
        [self addInfoString:@"已经关闭，无需重复"];
    }
}

　　8、监听连接的断开

　　当服务器断开连接后调用，主要用于处理socket存储列表。

// 已经断开连接时调用，监听连接的断开，并且处理socket存储列表
- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock withError:(NSError *)err
{
//    [self addInfoString:[NSString stringWithFormat:@"已经断开连接 %@", err]];
    [self addInfoString:[NSString stringWithFormat:@"已经断开连接"]];
    
    if ([self.clients allKeysForObject:sock].count > 0) {
        // 当客户端断开时，进行一些删除socket的操作
        [self.clients removeObjectForKey:[self.clients allKeysForObject:sock][0]];
        NSLog(@"%@", self.clients);
    } else {
        // 当服务器socket断开时，处理客户端socket列表
        [self.clients removeAllObjects];
        NSLog(@"%@", self.clients);
    }
}

二、客户端

　　在构建客户器端的时候，需要导入第三方的类

#import "GCDAsyncSocket.h"

　　1、声明和初始化客户端socket（和服务器端类似）

@interface ViewController () <GCDAsyncSocketDelegate>
{
    // client端socket
    GCDAsyncSocket *_clientSocket;
}

@end

_clientSocket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];

　　2、连接服务器

// 参数1：服务器的IP地址 
// 参数2：服务器的端口号（服务器绑定的端口号）
// 参数3：错误信息
- (BOOL)connectToHost:(NSString*)host onPort:(uint16_t)port error:(NSError **)errPtr

　　3、连接到服务器后执行的代理方法

　　　主要用于从服务器中读取数据

// 连接到服务器
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(uint16_t)port
{
    NSLog(@"连接到服务器");
    _serverSocket = sock;
    // 读数据
    [_serverSocket readDataWithTimeout:-1 tag:0];
}

　　4、读到服务器反馈的数据

　　　方法和服务器第6步的方法一样，对服务器反馈的数据进行处理和利用

　　5、读写消息的方法后服务器端是一样的，在这里我就不再重复介绍了，大家可以参照服务器的读写消息的方法

三、下面是自己学习的一个简易版的Demo，有兴趣的朋友可以下载看看

　下载地址：https://github.com/AlonerOwl/Socket-