iOS开发--浅谈CocoaAsyncSocket编程

Socket就是一种特殊的文件。它是一个连接了两个用户的文件，任何一个用户向Socket里写数据，另一个用户都能看得到，不管这两个用户分布在世界上相距多么遥远的角落，感觉就像坐在一起传纸条一样。

这么讲Socket应该更容易理解吧？这种抽象是非常重要的，因为它屏蔽了更底层的东西，我就想写个程序发送下数据，为什么要关系物理层怎么传输呢，对吧。

所以有了Socket的概念之后，我们在两个客户端之间发送消息可能就是这样的：

指定对方的地址

打开一个和对方连接的Socket

把Socket当成普通的文件，往里写数据

要是发现Socket里有数据，就读出来，那必然是对方发过来的

这样的话，网络编程是不是就非常简单了呢？

那么我们就开始吧

首先呢， 大家先搭配环境，CocoaAsyncSocket是一个三方类库 ，大家需要去guthub上下载或者终端直接安装这里就不过多介绍了。

搭配好框架后我们需要引入 CFNetwork.framework 框架 ， 它是xcode本省的框架直接引用就行。

好啦环境搭配好了 让我们封装一个类来操作socket

1. socket 连接

即时通讯最大的特点就是实时性，基本感觉不到延时或是掉线，所以必须对socket的连接进行监视与检测，在断线时进行重新连接，如果用户退出登录，要将socket手动关闭，否则对服务器会造成一定的负荷。

一般来说，一个用户（对于ios来说也就是我们的项目中）只能有一个正在连接的socket，所以这个socket变量必须是全局的，这里可以考虑使用单例或是AppDelegate进行数据共享，本文使用单例。如果对一个已经连接的socket对象再次进行连接操作，会抛出异常（不可对已经连接的socket进行连接）程序崩溃，所以在连接socket之前要对socket对象的连接状态进行判断

使用socket进行即时通讯还有一个必须的操作，即对服务器发送心跳包，每隔一段时间对服务器发送长连接指令（指令不唯一，由服务器端指定，包括使用socket发送消息，发送的数据和格式都是由服务器指定），如果没有收到服务器的返回消息，AsyncSocket会得到失去连接的消息，我们可以在失去连接的回调方法里进行重新连接。

先创建一个单例，命名为Singleton

Singleton.h

// Singleton.h

#import "AsyncSocket.h"

#define DEFINE_SHARED_INSTANCE_USING_BLOCK(block) \

static dispatch_once_t onceToken = 0; \

__strong static id sharedInstance = nil; \

dispatch_once(&onceToken, ^{ \

sharedInstance = block(); \

}); \

return sharedInstance; \

@interface Singleton : NSObject

创建单例方法

+ (Singleton *)sharedInstance;

@end

Singleton.m

+(Singleton *) sharedInstance{

static Singleton *sharedInstace = nil;

static dispatch_once_t onceToken;

dispatch_once(&onceToken, ^{

sharedInstace = [[self alloc] init];

});

return sharedInstace;

}

下面是连接，心跳，失去连接后重连连接(长连接)在.h文件中声明方法，并声明代理

<AsyncSocketDelegate>

-(void)socketConnectHost;// socket连接

在.m中实现，连接时host与port都是由服务器指定，如果不是自己写的服务器，请与服务器端开发人员交流

// socket连接

-(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

心跳通过计时器来实现

在singleton.h中声明一个定时器

@property (nonatomic, retain) NSTimer        *connectTimer; // 计时器

在.m中实现连接成功回调方法，并在此方法中初始化定时器，发送心跳在后文向服务器发送数据时说明

#pragma mark  - 连接成功回调

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

{

NSLog(@"socket连接成功");

// 每隔30s像服务器发送心跳包

self.connectTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:30 target:self selector:@selector(longConnectToSocket) userInfo:nil repeats:YES];// 在longConnectToSocket方法中进行长连接需要向服务器发送的讯息

[self.connectTimer fire];

}

2. socket 断开连接与重连

断开连接

失去连接有几种情况，服务器断开，用户主动cut，还可能有如QQ其他设备登录被掉线的情况，不管那种情况，我们都能收到socket回调方法返回给我们的讯息，如果是用户退出登录或是程序退出而需要手动cut，我们在cut前对socket的userData赋予一个值来标记为用户退出，这样我们可以在收到断开信息时判断究竟是什么原因导致的掉线

在.h文件中声明一个枚举类型

enum{

SocketOfflineByServer,// 服务器掉线，默认为0

SocketOfflineByUser,  // 用户主动cut

};

声明断开连接方法

-(void)cutOffSocket; // 断开socket连接

.m

// 切断socket

-(void)cutOffSocket{

self.socket.userData = SocketOfflineByUser;// 声明是由用户主动切断

[self.connectTimer invalidate];

[self.socket disconnect];

}

重连

实现代理方法

-(void)onSocketDidDisconnect:(AsyncSocket *)sock{

NSLog(@"sorry the connect is failure %ld",sock.userData);

if (sock.userData == SocketOfflineByServer) {

// 服务器掉线，重连

[self socketConnectHost];

}else if (sock.userData == SocketOfflineByUser) {

// 如果由用户断开，不进行重连

return;

}

}

3. socket 发送与接收数据

发送数据

我们补充上文心跳连接未完成的方法

// 心跳连接

-(void)longConnectToSocket{

// 根据服务器要求发送固定格式的数据，假设为指令@"longConnect"，但是一般不会是这么简单的指令

NSString *longConnect = @"longConnect";

NSData  *dataStream  = [longConnect dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

[self.socket writeData:dataStream withTimeout:1 tag:1];

}

socket发送数据是以栈的形式存放，所有数据放在一个栈中，存取时会出现粘包的现象，所以很多时候服务器在收发数据时是以先发送内容字节长度，再发送内容的形式，得到数据时也是先得到一个长度，再根据这个长度在栈中读取这个长度的字节流，如果是这种情况，发送数据时只需在发送内容前发送一个长度，发送方法与发送内容一样，假设长度为8

NSData  *dataStream  = [@8 dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

[self.socket writeData:dataStream withTimeout:1 tag:1];

接收数据

为了能时刻接收到socket的消息，我们在长连接方法中进行读取数据

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

如果得到数据，会调用回调方法

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

{

// 对得到的data值进行解析与转换即可

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

}

4. 简单使用说明

我们在用户登录后的第一个界面进行socket的初始化连接操作，在得到数据后，将所需要显示的数据放在singleton中，对变量进行监听后做出相应的操作即可，延伸起来比较复杂，

[Singleton sharedInstance].socketHost = @"192.186.100.21";// host设定

[Singleton sharedInstance].socketPort = 10045;// port设定

// 在连接前先进行手动断开

[Singleton sharedInstance].socket.userData = SocketOfflineByUser;

[[Singleton sharedInstance] cutOffSocket];

// 确保断开后再连，如果对一个正处于连接状态的socket进行连接，会出现崩溃

[Singleton sharedInstance].socket.userData = SocketOfflineByServer;

[[Singleton sharedInstance] socketConnectHost];

好了以后再给大家分享吧

文／张洪国（简书作者）
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