iOS进程通信之LocalSocket

iOS进程通信

在iOS中，进程通信的方式有很多种；下面先列举下常用的几种方式：

• URL scheme
• Keychain
• APP Group
• UIPasteBoard
• LocalSocket

此篇着重了解LocalSocket，首先我们需要知道客户端、服务端的区别；

• 服务端：需要在本地端口进行TCP的绑定、监听
• 客户端：获取服务端同一个端口，进行连接

当两端建立连接后，接着就可以去发送消息了；

以Broadcast Upload Extension为例；（这里使用OC的第三方库GCDAsyncSocket）

• **在主程序中，我们是以服务端去设置socket **

开启socket服务

// 开启socket服务
- (void)startSocketService {
    if (self.serverSocket != nil) {
        return;
    }
    self.serverSocket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_main_queue()];
    self.serverSocket.autoDisconnectOnClosedReadStream = YES;
    __autoreleasing NSError *error = nil;
    BOOL result = [self.serverSocket acceptOnInterface:@"localhost" port:8080 error:&error];
    if(error || !result){
        NSLog(@"server socket result:%@ error:%@", error, @(result));
    }else {
        NSLog(@"server socket:%@ listen", self.serverSocket);
    }
}

停止socket服务

// 停止socket服务
- (void)stopSocketService {
    if (self.serverSocket != nil) {
        [self.serverSocket disconnect];
    }
    self.serverSocket = nil;
}

• 在Extension程序中，我们是以客户端去设置socket

连接socket

// 连接socket
- (void)socketConnect {
    if (self.videoSocket != nil) {
        self.videoSocket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:[self.class SEND_VIDEO_SERIAL_QUEUE]];
    }
    if (!self.videoSocket.isConnected) {
        NSError *error;
        [self.videoSocket connectToHost:@"localHost" onPort:8080 error:&error];
        [self.videoSocket readDataWithTimeout:-1 tag:10086];
    }
}

断开socket

// 断开socket
- (void)socketDisConnect {
    [self.videoSocket disconnect];
    self.videoSocket = nil;
}

socket写入数据

// 发送数据
- (void)sendVideoSampleBuffer:(nonnull CMSampleBufferRef)sampleBuffer {
    CFTimeInterval currentTime = CACurrentMediaTime();
    if (currentTime - self.lastTimeInterval < self.frameInterval) {
        return;
    }
    self.lastTimeInterval = currentTime;
    @autoreleasepool {
        NSNumber *orientation = nil;
        if (@available(iOS 11.0, *)) {
            CFStringRef orientationKey = (__bridge CFStringRef)RPVideoSampleOrientationKey;
            orientation = (NSNumber *)CMGetAttachment(sampleBuffer,orientationKey,NULL);
        }
        size_t length = 0;
        void *sendData = [TScreenShareBroadcasterTool sampleBufferToData:sampleBuffer targetSize:self.options.targetFrameSize orientation:orientation length:&length];
        dispatch_async([[self class] SEND_VIDEO_SERIAL_QUEUE], ^{

            NSData *data = [NSData dataWithBytes:sendData length:length];
            [self.videoSocket writeData:data withTimeout:5 tag:10086];
            free(sendData);
        });
    }
}

socket回调

#pragma mark - GCDAsyncSocketDelegate
//已经连接到服务器
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didConnectToHost:(nonnull NSString *)host port:(uint16_t)port{
    NSLog(@"连接成功 : %@---%d",host,port);
    //连接成功或者收到消息，必须开始read，否则将无法收到消息,
    //不read的话，缓存区将会被关闭
    // -1 表示无限时长 ,永久不失效
    [sock readDataWithTimeout:-1 tag:10086];
}

// 连接断开
- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock withError:(NSError *)err{
    NSLog(@"断开 socket连接 原因:%@",err);
    
    [self.videoSocket disconnect];
    self.videoSocket = nil;
    [self socketConnect];
}

//已经接收服务器返回来的数据
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag{
    NSLog(@"接收到tag = %ld : %ld 长度的数据",tag,data.length);
    //连接成功或者收到消息，必须开始read，否则将无法收到消息
    //不read的话，缓存区将会被关闭
    // -1 表示无限时长 ， tag
    [sock readDataWithTimeout:-1 tag:10086];
}

//消息发送成功 代理函数 向服务器 发送消息
- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didWriteDataWithTag:(long)tag {
    NSLog(@"%ld 发送数据成功",tag);
}

由于使用socket，所以需要处理粘包的情况。目前粘包解决方案基本上都是通用的。
粘包解决方案：
给每个数据包添加头部，头部中包含数据包长度，这样接收到数据后，通过读取头部的长度字段，便知道每一个数据包的实际长度，然后根据实际的长度去读取对应的长度的数据，这样便可以获取正确的数据；
具体做法如下：
封包：给每个包添加包头，包头包含数据的长度
拆包：将数据包塞入环形缓冲区，比较缓存区的长度是否大于总长度，大于则取出包头获取数据的长度，并根据长度取出正确的数据，处理完后将处理后的数据移出缓冲区；