iOS实现简单的socket通信

作者: 落叶兮兮 | 来源:发表于2020-11-27 16:27 被阅读0次

最近在学习socket通信原理，写篇文章将其记录一下,tcp和udp的传值的实现

这次是实现在客户端发送数据，分别使用udp和tcp传输数据，之后服务器上显示客户端传输的数据，使用的第三方框架是CocoaAsyncSocket

因为需要有服务器充当角色，没有相应的服务器，使用mac自带的apache服务器并没有配置成功，之后参考网上的写法

iOS上的app充当客户端，mac上的app充当服务器（xcode新建project时选择macOs中的app选项）

GitHub的相关地址为：
socketClient
socketServer

最终的效果图为：
先在mac上运行socketServer项目，开启服务器
控制台输出结果：

socketServer最初运行结果

之后在iphone上运行socketClient项目
tcp测试时的效果图：

tcp传输.gif

点击发送后
socketSercer项目的控制台输出为：

服务器接受相应的结果

udp的效果图和tcp一样，不再复述

tcp实现

tcpServer的实现

对应的实现文件是：
socketClient项目中的tcpViewController,
socketServer项目中的TcpServer

首先，先新建一个project，选择macOs的app，在mac上运行充当服务器

之后新建一个文件，继承自NSObject，命名为TcpServer
使用的第三方框架CocoaAsyncSocket中，作者有英文介绍服务器方面代码的写法，相应的连接如下：
CocoaAsyncSocket说明文档

Server的大致写法

参考作者提供的例子，在TcpServer中，我们在.h文件中，声明一个对外的方法，

- (void)startTcpServer;

另外，声明两个属性

@property (nonatomic, strong) GCDAsyncSocket *listenSocket;//监听socket
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *clientSocketArray;//这里用来保存socket，如果不保存的话，socket会被直接dealloc，然后就会出现服务器断开连接的错误

在.m文件中，实现clientSocketArray懒加载


- (NSMutableArray *)clientSocketArray {
    if (_clientSocketArray) {
        return _clientSocketArray;
    }
    _clientSocketArray = [NSMutableArray array];
    return _clientSocketArray;
}

实现startTcpServer方法

self.listenSocket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];
    NSError *error = nil;
//这里我使用的port端口为5556，也可以使用其他的端口，重要的是要和客户端写的保持一致
    if (![self.listenSocket acceptOnPort:5556 error:&error]) {
        NSLog(@"tcp服务开启失败，失败的原因为%@",error);
    } else {
        NSLog(@"tcp服务开启成功");
    }

让该类遵守协议GCDAsyncSocketDelegate，实现相应的协议方法

//当socket连接成功后，执行这个方法，然后会产生一个新的socket来处理连接，如果想要处理连接，必须retain这个socket（使其不被释放），这就是我们前面定义clientSocketArray数组的原因
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didAcceptNewSocket:(GCDAsyncSocket *)newSocket {
   //为了对连接进行处理，必须保证newSocket retain，不被释放，我们使用数组将其加入
    [self.clientSocketArray addObject:newSocket];
    NSLog(@"执行了这个方法");
   //开始读取数据，timeOut为负值表示没有时间限制，读取数据完毕，执行socket:didReadData:withTag: 这个协议方法
    [newSocket readDataWithTimeout:-1 tag:self.clientSocketArray.count];
}

//读取数据完成后，执行这个方法
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag {
    NSLog(@"当前的data为%@",data);
    NSLog(@"当前的tag为%ld",tag);
//将NSData数据类型转变为NSString
    NSString *result = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    NSLog(@"客户端传来的字符为:%@",result);
}

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(uint16_t)port {
    NSLog(@"当前服务器的IP地址为%@",host);
}

- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock withError:(NSError *)err {
    NSLog(@"服务器断开了连接，错误为%@",err);
}

如果我们不使用clientSocketArray数组保存newSocket的话，在客户端开始传值时，server的控制台会输出以下信息

image.png

意思就是newSocket被回收，导致连接中断
所以，clientSocketArray的作用很大

之后，在main.m文件中，


int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // Setup code that might create autoreleased objects goes here.
        TcpServer *tcpServer = [[TcpServer alloc] init];
        [tcpServer startTcpServer];
        
        UdpServer *udpServer = [[UdpServer alloc] init];
        [udpServer startUdpServer];
        //开启主运行循环
        [[NSRunLoop mainRunLoop] run];
    }
    return NSApplicationMain(argc, argv);
}

运行之后的输出结果为：

serverSocket中最初的运行结果

tcpClient的实现

新建一个projiect，选择iOS中的app，运行在iphone手机上，命名为clientForSocketCommunication，新建文件tcpViewController，继承于UIViewController，

在.h文件中，声明相关的属性

@property (nonatomic, strong) UITextField *textField;
@property (nonatomic, strong) GCDAsyncSocket *clientSocket;
@property (nonatomic, strong) UIButton *sendButton;
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *textArr;

在.m中实现相应的懒加载

- (UITextField *)textField {
    if (_textField) {
        return _textField;
    }
    _textField = [[UITextField alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, self.view.bounds.size.width - 60, 60)];
    _textField.backgroundColor = [UIColor grayColor];
    _textField.textColor = [UIColor blackColor];
    _textField.delegate = self;
    return _textField;
}

- (NSMutableArray *)textArr {
    if (_textArr) {
        return _textArr;
    }
    _textArr = [NSMutableArray array];
    return _textArr;
}

- (UIButton *)sendButton {
    if (_sendButton) {
        return _sendButton;
    }
    _sendButton = [[UIButton alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 100, 50)];
    [_sendButton setTitle:@"发送" forState:UIControlStateNormal];
    [_sendButton setTitleColor:[UIColor blackColor] forState:UIControlStateNormal];
    [_sendButton addTarget:self action:@selector(sendMessage) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    return _sendButton;
}

在viewDidload中，实现相应的布局，并且调用开始连接的方法startConnection

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    self.navigationController.navigationBar.translucent = NO;
    self.title = @"socket通信中tcp测试客户端";
    
    [self.view addSubview:self.textField];
    [self.textField mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.centerX.equalTo(self.view);
        make.left.equalTo(self.view).offset(30);
        make.top.equalTo(self.view).offset(60);
        make.height.equalTo(@60);
    }];
    [self.view addSubview:self.sendButton];
    [self.sendButton mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.centerX.equalTo(self.view);
        make.top.equalTo(self.textField.mas_bottom).offset(30);
        make.width.greaterThanOrEqualTo(@0);
        make.height.greaterThanOrEqualTo(@0);
    }];
    
    [self startConnection];
}

- (void)startConnection {
    self.clientSocket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];
    NSError *error = nil;
    //电脑上的网络名称和手机上的网络ip地址必须一致才行，不然的话协议方法一直无法执行,电脑和手机在同一个局域网内，我的mac电脑的局域网地址是192.168.31.61,使用的端口是5556，必须要和Server里面设置的监听端口保持一致，我用的是5556，也可以使用其他的
    if (![self.clientSocket connectToHost:@"192.168.31.61" onPort:5556 error:&error]) {
        NSLog(@"连接失败，失败的原因是%@",error);
    }
}

实现按钮的点击方法，给server发送消息

- (void)sendMessage {
    NSLog(@"点击了该方法");
    if (!self.textField.text || [self.textField.text length] == 0) {
        NSLog(@"发送的信息不能为空");
        return;
    }
    [self.textArr addObject:self.textField.text];
  //将NSString的数据类型转换为NSData的数据类型
    NSData *data = [self.textField.text dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
   //将数据写入套接字，并在完成时调用委托。
    [self.clientSocket writeData:data withTimeout:-1 tag:self.textArr.count];
}

接下来实现相应的协议方法

#pragma mark - UITextFieldDelegate
- (BOOL)textFieldShouldReturn:(UITextField *)textField {
    [self.textField resignFirstResponder];
    return YES;
}

#pragma mark - GCDAsyncSocketDelegate
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(uint16_t)port {
    NSLog(@"连接成功，连接的ip地址为%@",host);
}

- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock withError:(NSError *)err {
    NSLog(@"断开了连接，错误的原因是%@",err);
}

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag {
    NSLog(@"调用了这个方法");
}

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didWriteDataWithTag:(long)tag {
    NSLog(@"当前发送的是第%ld个请求",tag);
}

完成之后，运行socketServer项目，然后运行socketClient，在文本框中输入消息，点击发送，在socketServer项目中的控制台，即可得到相应的传输信息

udp实现

udpServer的实现

在socketServer项目中，新建一个文件UdpSever，继承于NSObject
在.h文件中声明一个对外的方法

- (void)startUdpServer;

并且声明相应的属性

@property (nonatomic, strong) GCDAsyncUdpSocket *listenSocket;

在.m中实现声明的方法

- (void)startUdpServer {
    self.listenSocket = [[GCDAsyncUdpSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];//队列传递nil，会自动创建一个队列，这里如果自定义队列，一定不能是并发队列
    NSError *error = nil;的端口，但是必须和客户端的保持一致，不然的话会接收不到数据
//设置socket对应的port，这里我使用的是5557这个端口，也可以使用其他
    [self.listenSocket bindToPort:5557 error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"开启udp服务失败，失败的原因是%@",error);
    } else {
        NSLog(@"开启udp服务成功");
        NSError *err = nil;
//        [self.listenSocket receiveOnce:&err];//该方法表示只接受一次数据，接收客户端发过来的数据一次之后，就不再接收
        [self.listenSocket beginReceiving:&err];//该方法表示多次接收数据
        if (err) {
            NSLog(@"接收数据失败");
        }
    }
}

实现相应的协议方法

#pragma mark - GCDAsyncUdpSocketDelegate
- (void)udpSocket:(GCDAsyncUdpSocket *)sock didConnectToAddress:(NSData *)address {
    NSLog(@"执行了这个方法，address结果为%@",address);
}

- (void)udpSocket:(GCDAsyncUdpSocket *)sock didReceiveData:(NSData *)data
                                             fromAddress:(NSData *)address
withFilterContext:(nullable id)filterContext {
    NSLog(@"接受数据的ip地址为%@",address);
    NSString *result = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    NSLog(@"从客户端传来的数据为%@",result);
}

之后，同样的在main.m文件中添加以下代码

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // Setup code that might create autoreleased objects goes here.
        TcpServer *tcpServer = [[TcpServer alloc] init];
        [tcpServer startTcpServer];
        
        UdpServer *udpServer = [[UdpServer alloc] init];
        [udpServer startUdpServer];
        //开启主运行循环
        [[NSRunLoop mainRunLoop] run];
    }
    return NSApplicationMain(argc, argv);
}

运行程序，控制台的输出结果为：

socketServer运行结果

udpClient的实现

在socketClient中，新建文件UdpViewController，继承于UIViewController，
在.h文件中，声明相应的属性

@property (nonatomic, strong) UITextField *textField;
@property (nonatomic, strong) GCDAsyncUdpSocket *clientSocket;
@property (nonatomic, strong) UIButton *sendButton;
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *textArr;

在.m文件中，实现相应的懒加载

- (UITextField *)textField {
    if (_textField) {
        return _textField;
    }
    _textField = [[UITextField alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, self.view.bounds.size.width - 60, 60)];
    _textField.backgroundColor = [UIColor grayColor];
    _textField.textColor = [UIColor blackColor];
    _textField.delegate = self;
    return _textField;
}

- (NSMutableArray *)textArr {
    if (_textArr) {
        return _textArr;
    }
    _textArr = [NSMutableArray array];
    return _textArr;
}

- (UIButton *)sendButton {
    if (_sendButton) {
        return _sendButton;
    }
    _sendButton = [[UIButton alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 100, 50)];
    [_sendButton setTitle:@"发送" forState:UIControlStateNormal];
    [_sendButton setTitleColor:[UIColor blackColor] forState:UIControlStateNormal];
    [_sendButton addTarget:self action:@selector(sendMessage) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    return _sendButton;
}

在viewDidload中实现相应的布局,并且开始调用startConnection方法

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    self.navigationController.navigationBar.translucent = NO;
    self.title = @"socket通信中udp测试客户端";
    
    [self.view addSubview:self.textField];
    [self.textField mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.centerX.equalTo(self.view);
        make.left.equalTo(self.view).offset(30);
        make.top.equalTo(self.view).offset(60);
        make.height.equalTo(@60);
    }];
    
    [self.view addSubview:self.sendButton];
    [self.sendButton mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.centerX.equalTo(self.view);
        make.top.equalTo(self.textField.mas_bottom).offset(30);
        make.width.greaterThanOrEqualTo(@0);
        make.height.greaterThanOrEqualTo(@0);
    }];
    
    [self startConnection];
}

- (void)startConnection {
    self.clientSocket = [[GCDAsyncUdpSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];
    NSError *error = nil;
  //端口这里使用的是5557，也可以使用5558，都行，这里无所谓，重要的是下面发送数据时host和port一定要和服务器保持一致，下面的这部分代码其实也可以不写
    [self.clientSocket bindToPort:5557 error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"绑定端口失败，失败的原因是%@",error);
    }
}

实现点击按钮发送消息的方法

- (void)sendMessage {
    if (!self.textField.text || [self.textField.text length] == 0) {
        return;
    }
    NSLog(@"开始发送数据");
    [self.textArr addObject:self.textField.text];
    NSData *data = [self.textField.text dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
   //192.168.31.61是我mac电脑连接网路的地址，5557是服务器监听的port，一定要和服务器保持一致
    [self.clientSocket sendData:data toHost:@"192.168.31.61" port:5557 withTimeout:-1 tag:self.textArr.count];
}

实现相应的协议方法

#pragma mark - delegate
- (BOOL)textFieldShouldReturn:(UITextField *)textField {
    [self.textField resignFirstResponder];
    return YES;
}

#pragma mark - GCDAsyncUdpSocketDelegate
- (void)udpSocket:(GCDAsyncUdpSocket *)sock didSendDataWithTag:(long)tag {
    NSLog(@"调用了该方法");
    NSLog(@"这是发出的第%ld个请求",tag);
}

- (void)udpSocket:(GCDAsyncUdpSocket *)sock didNotSendDataWithTag:(long)tag dueToError:(NSError *)error {
    NSLog(@"tag为%ld的数据发送错误",tag);
    NSLog(@"错误的原因为%@",error);
}

- (void)udpSocketDidClose:(GCDAsyncUdpSocket *)sock withError:(NSError  * _Nullable)error {
    NSLog(@"socket被关闭");
}

- (void)udpSocket:(GCDAsyncUdpSocket *)sock didNotConnect:(NSError * _Nullable)error {
    NSLog(@"并没有连接，连接失败");
}

先运行socketServer，再运行socketClient，点击发送相应的消息，在socketServer控制台中就会输出相应的接收到的数据

总结

GitHub的相关地址为：
socketClient
socketServer

最终的效果图为：
先在mac上运行socketServer项目，开启服务器
控制台输出结果：

socketServer最初运行结果

之后在iphone上运行socketClient项目
tcp测试时的效果图：

tcp传输.gif

点击发送后
socketSercer项目的控制台输出为：

服务器接受相应的结果

udp的效果图和tcp一样，不再复述

iOS实现简单的socket通信

tcp实现

tcpServer的实现

tcpClient的实现

udp实现

udpServer的实现

udpClient的实现

总结

相关文章

网友评论

延伸阅读

深度阅读

栏目导航

热点阅读

iOS开发