姬長信(Redy)

iOS开发之Network框架开发Socket实践

WWDC 2018上/uff0cApple推出了一个新的底层网络框架 `Network.framework`/uff0cApple 希望在开发 Socket API 时采用这个新的框架/uff0c`URLSession` 底层就是使用它完成基础连接的。它有如下的特点/uff1a - 智能建立连接 - 经优化的数据传输 - 内建的安全加密 - 无缝兼容移动网络 - 原生 Swift 支持 #### Socket开发 Socket开发步骤一般如下/uff1a 1. 建立连接 2. 发送数据 3. 接收数据 其中最关键也最复杂的就是建立连接/uff0c在 `Network.framework` 中/uff0c使用 `NWConnection` 创建连接/uff0c它需要提供参数`NWEndpoint`/uff08IP与Port/uff09 和 `NWParameters` ```swift NWConnection(host: NWEndpoint.Host("192.168.0.175"), port: NWEndpoint.Port(integerLiteral: 9999), using: self.params) ``` 有了 `NWConnection` 对象以后就可以利用它进行连接/uff0c然后发送和接收数据了/uff0c下面以一个案例来小试牛刀/uff0c看看这个框架是不是真的香。 #### Socket Server 这边采用的是Java编写的一个简单的服务器端/uff08本人熟悉Java/uff09/uff0c用其他语言也可以。主要功能就是创建一个`ServerSocket`/uff0c监听 9999 端口/uff0c等待客户端连接/uff0c连接成功后接收客户端发来的信息并打印出来/uff0c然后向客户端发送一条数据。代码如下/uff1a ```java 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("等待远程连接/uff0c端口号为/uff1a" + serverSocket.getLocalPort() + "..."); byte[] bytes = new byte[50]; while (true) { try { Socket server = serverSocket.accept(); System.out.println("远程主机地址/uff1a" + 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() + ": 谢谢连接我/uff0cGoodbye!"; out.write(resp.getBytes("utf-8")); System.out.println("消息/uff1a'" + resp + "' 已发送"); 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(); } } } ``` #### Socket Client 1. 界面/uff1a三个按钮/uff0c分别绑定 `创建连接`、 `发送数据` 、`接收数据`三个事件 2. 设置 `NWParameters`/uff0c为创建的连接设置参数/uff08可以不设置/uff0c用系统自带即可/uff09 3. 创建 `NWConnection`对象/uff0c然后发起连接/uff0c监听连接状态/uff0c等待连接进入 `ready` 状态/uff0c只有进入这个状态代表连接成功/uff0c可以进行数据交互了 4. 利用 `NWConnection`对象的 `send`方法发送数据 5. 利用 `NWConnection`对象的 `receiveMessage` 方法接收数据 ```swift import UIKit import Network class ViewController: UIViewController { //连接参数 var params: NWParameters! //连接对象 var connection: NWConnection! //队列 let myQueue = DispatchQueue.global() override func viewDidLoad() { super.viewDidLoad() self.setParams() } //1. 开始建立连接 @IBAction func connect(_ sender: Any) { self.connect() } //2. 发送数据 @IBAction func send(_ sender: Any) { sendData() } //3. 接收数据 @IBAction func receive(_ sender: Any) { receiveData() } } extension ViewController { //可自定义设置连接参数 private func setParams(){ //使用 TCP 协议 self.params = NWParameters.tcp //仅使用蜂窝网络、 Wifi params.prohibitedInterfaceTypes = [.wifi, .cellular] //使用 IPv6 协议 if let ipOption = params.defaultProtocolStack.internetProtocol as? NWProtocolIP.Options { ipOption.version = .v6 } //禁止代理 params.preferNoProxies = true } //连接 private func connect() { //创建连接对象 self.connection = NWConnection(host: NWEndpoint.Host("192.168.0.175"), port: NWEndpoint.Port(integerLiteral: 9999), using: self.params) //开始连接 self.connection.start(queue: self.myQueue) //监听连接状态 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 } } } //发送数据 private func sendData(){ let content = "你好/uff0c我是iOS客户端" self.connection?.send(content: content.data(using: .utf8), completion: .contentProcessed({ (sendError) in if let sendError = sendError { print(sendError) } else { print("消息已发送/uff0c内容为: /(content)") } })) } //接收数据 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 { //关闭资源 //self.connection.cancel() } }) } } ``` #### 测试 - 运行服务器端的Java程序 - 运行iOS客户端 - 依次点击客户端的 `创建连接`、 `发送数据` 按钮/uff0c服务器输出 ![](https://cocosbcx.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/article/201909141458145008) - 点击客户端的 `接收数据` /uff0c客户端输出 ![](https://cocosbcx.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/article/201909141458282705) #### 参考文献 [WWDC 2018/uff1aNetwork.framework 入门/uff0c现代化 Socket 编程的新选择](https://juejin.im/post/5b1b64645188257d507be4de)