Socket&GCDAsyncSocket（异步Socket）

Socket

*********************************************

简单理解Socket 就是网络连接，可以实现两个点之间的数据通讯。

•Socket允许使用长连接，允许应用程序运行在异步模式（提高效率），只有在需要的时候才接收数据

•使用Socket，可以只传送数据本身而不用进行XML封装，大大降低数据传输的开销      在(JSON)之前出现的

iOS中常用的两种Socket类型

Ø流式Socket（SOCK_STREAM）：流式是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用

Ø数据报式Socket（SOCK_DGRAM）：数据报式Socket是一种无连接的Socket，对应于无连接的UDP服务应用

 

•在iOS中以NSStream(流)来发送和接收数据

开发步骤

 

{

网络连接设置

　　1.设置网络连接，绑定到主机和端口

　　2.设置输入流和输出流的代理，监听数据流的状态

　　3.将输入输出流添加至运行循环

　　4.打开输入流和输出流

发送消息给服务器

有可读取字节时，读取服务器返回的内容

到达流末尾时，关闭流，同时并从主运行循环中删除

}

 

 通过Scoket可以实现所有的网络功能：包括：GET、POST、PUT、DELETE

文件读取、写入(I/O)方式是以（二进制）流的方式读取的
 最主要的应用场景是：自定义的协议，编写自由的网络应用！
 
 Socket 的难点：
 1. 因为所有的（I/O）输入输出都是在一个代理方法中调用，随着自定义协议的复杂度的提高，
    程序编写难度势必要大幅度提升。
 2. 多线程的处理！
   输入流和输出流都添加到了主运行循环，如果应用过于复杂，将影响主线程程序的性能
    因此，需要使用另外一个运行循环，专门管理输入输出流。
   代理方法的工作是对数据的输入输出流进行“解析”，解析工作同样不需要影响到主线程的工作。
 
 3.多线程方面的处理，是Socket的一大难点！可以使用第三方框架GCDAsyncSocket来解决多线程问题。

连接服务器

#pragma mark 连接到服务器
- (void)connectToServer:(NSString *)hostName port:(NSInteger)port
{
    // 设置网络
    CFReadStreamRef readStream;
    CFWriteStreamRef writeStream;
  
    // CF框架是C语言的框架
    // 此方法可以连接到服务器，并分配输入流和输出流的内存空间
    CFStreamCreatePairWithSocketToHost(NULL, (__bridge CFStringRef)hostName, port, &readStream, &writeStream);
    
    // 记录已经分配的输入流和输出流
    _inputStream = (__bridge NSInputStream *)readStream;
    _outputStream = (__bridge NSOutputStream *)writeStream;
    
    // 设置代理，监听输入流和输出流中的变化
    _inputStream.delegate = self;
    _outputStream.delegate = self;
    
    // Scoket是建立的长连接，需要将输入输出流添加到主运行循环
    // 如果不将流加入主运行循环，delegate拒绝工作
    [_inputStream scheduleInRunLoop:[NSRunLoop mainRunLoop] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    [_outputStream scheduleInRunLoop:[NSRunLoop mainRunLoop] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
    // 打开输入流和输出流，准备开始文件读写操作
    [_inputStream open];
    [_outputStream open];
}

 登录到聊天室

#pragma mark 登录到聊天室
- (IBAction)login
{
    NSString *hostName = _hostName.text;
    NSInteger port = [_portText.text integerValue];
    
    [self connectToServer:hostName port:port];
    
    // 发送登录消息
    NSString *msg = [NSString stringWithFormat:@"iam:%@",      _nickNameText.text];
    // 在网络上发送的是二进制数据
    NSData *data = [msg dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    // 发送数据，直接往输入流写数据
    [_outputStream write:data.bytes maxLength:data.length];
}

 NSStream的代理方法

/**
 NSStreamEventNone = 0,                         // 无事件
 NSStreamEventOpenCompleted = 1UL << 0,         // 建立连接完成
 NSStreamEventHasBytesAvailable = 1UL << 1,     // 有可读的字节，接收到了数据，可以读了
 NSStreamEventHasSpaceAvailable = 1UL << 2,     // 可以使用输出流的空间，此时可以发送数据给服务器
 NSStreamEventErrorOccurred = 1UL << 3,         // 发生错误
 NSStreamEventEndEncountered = 1UL << 4         // 流结束事件，在此事件中负责做销毁工作
 */

#pragma mark NSStream的代理方法

- (void)stream:(NSStream *)aStream handleEvent:(NSStreamEvent)eventCode
{
    NSLog(@"%d", eventCode);
    
    switch (eventCode) {
        case NSStreamEventOpenCompleted:
            NSLog(@"连接完成");
            break;
        case NSStreamEventHasBytesAvailable:
            NSLog(@"有可读字节");
            // 读从服务器接收到得数据，从输入流中读取
            // 先开辟一段缓冲区以读取数据，用空间来换取程序的简单
            uint8_t buffer[1024];
            
            // read返回的是输入流缓冲区中实际存储的字节数
            NSInteger len = [_inputStream read:buffer maxLength:sizeof(buffer)];
            
            if (len > 0) { // 读到数据
                // 将buffer中的数据，转换成字符串，输出
                NSString *str = [[NSString alloc] initWithBytes:buffer length:len encoding:NSUTF8StringEncoding];
                
                // 将接收到的内容添加到数组
                [_dataList addObject:str];
                
                // 刷新表格
                [_tableView reloadData];
            }
            
            break;
        case NSStreamEventHasSpaceAvailable:
            NSLog(@"可以写入数据");
            break;
        case NSStreamEventErrorOccurred:
            NSLog(@"发生错误");
            break;
        case NSStreamEventEndEncountered:
            NSLog(@"流结束");
            // 做善后工作
            // 关闭流的同时，将流从主运行循环中删除
            [aStream close];
            [aStream removeFromRunLoop:[NSRunLoop mainRunLoop] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        default:
            break;
    }
}

 GCDAsyncSocket（异步Socket）

需要导入Security.framework & CFNetwork.framework框架

// 1. Socket通讯的第一件事情——先创建一个长连接
    _socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)];

#pragma mark - Socket代理方法
#pragma mark 连接到主机
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(uint16_t)port
{
    NSLog(@"连接建立 %@ %@", host, [NSThread currentThread]);
    
    // 长连接建立完成后，给服务器发送 iam:昵称 通知服务器用户登录
    NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"iam:%@", _nickNameText.text];
    // 网络通讯中，所有的数据都是以二进制流的模式传输的
    NSData *data = [str dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    // 将数据写入到输出流，告诉服务器用户登录
    [_socket writeData:data withTimeout:-1 tag:100];
}

#pragma mark 读数据
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag
{
    NSString *str = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    if (tag == 100) {
        NSLog(@"登录消息 %@", str);
    } else {
        NSLog(@"聊天消息 %@->%ld", str, tag);
    }
    
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
    
    // 剩下的工作 绑定表格数据
    [_dataList addObject:str];
    
    // 在主线程刷新表格
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [_tableView reloadData];
    });
}

#pragma mark 写数据
#pragma mark Socket已经把数据写给了服务器
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didWriteDataWithTag:(long)tag
{
    // 通过Log，我们发现在给服务器写入数据时，如果指定了tag，根据tag就知道发送（写给）的是哪一类的数据
    // 发现了读数据的代理方法没有被触发
    NSLog(@"写数据 %ld", tag);
    
    // 尝试让socket读一下数据，读取服务器返回的内容
    [_socket readDataWithTimeout:-1 tag:tag];
}

#pragma mark - Action
- (IBAction)connect:(id)sender
{
    NSString *hostName = _hostName.text;
    int port = [[_portText text] intValue];
    
    // 连接到主机
    NSError *error = nil;
    if (![_socket connectToHost:hostName onPort:port error:&error]) {
        NSLog(@"%@", error.localizedDescription);
    } else {
        NSLog(@"OK");
    }
}