iOS GCDAsyncSocket简单使用

接上篇文章用原生代码写socket，现在这篇文章主要介绍GCDAsyncSocket的使用，后续将写关于GCDAsyncSocket的源码分析。

GCDAsyncSocket使用

1. 通过pod导入 pod 'CocoaAsyncSocket'
2. 导入头文件 #import <GCDAsyncSocket.h>
3. 声明变量 遵循代理

@interface ViewController ()<GCDAsyncSocketDelegate>
@property (nonatomic, strong) GCDAsyncSocket *socket;
@end

4.连接socket

#pragma mark - 连接socket
- (IBAction)didClickConnectSocket:(id)sender {
    // 创建socket
    if (self.socket == nil)
        // 并发队列，这个队列将影响delegate回调,但里面是同步函数！保证数据不混乱，一条一条来
        // 这里最好是写自己并发队列
        self.socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_global_queue(0, 0)];
    // 连接socket
    if (!self.socket.isConnected){
        NSError *error;
        [self.socket connectToHost:@"127.0.0.1" onPort:8040 withTimeout:-1 error:&error];
        if (error) NSLog(@"%@",error);
    }
}

5.发送消息

- (IBAction)didClickSendAction:(id)sender {
    
    NSData *data = [@"发送的消息内容" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    [self.socket writeData:data withTimeout:-1 tag:10086];
}

6.重连

- (IBAction)didClickReconnectAction:(id)sender {
    // 创建socket
    if (self.socket == nil)
        self.socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self delegateQueue:dispatch_get_global_queue(0, 0)];
    // 连接socket
    if (!self.socket.isConnected){
        NSError *error;
        [self.socket connectToHost:@"127.0.0.1" onPort:8040 withTimeout:-1 error:&error];
        if (error) NSLog(@"%@",error);
    }
}

7.关闭socket

- (IBAction)didClickCloseAction:(id)sender {
    [self.socket disconnect];
    self.socket = nil;
}

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
    [self.socket readDataWithTimeout:-1 tag:10086];
}

// 连接断开
- (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock withError:(NSError *)err{
    NSLog(@"断开 socket连接 原因:%@",err);
}

//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
    [self.socket 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);
}

调试

按照上篇文章调试方法，这里就不再赘述。

image.png

粘包、分包(拆包)

内容摘取自

概念

Socket通信时会对发送的字节数据进行分包和粘包处理，属于一种Socket内部的优化机制。

粘包：

当发送的字节数据包比较小且频繁发送时，Socket内部会将字节数据进行粘包处理，既将频繁发送的小字节数据打包成 一个整包进行发送，降低内存的消耗。

分包：

当发送的字节数据包比较大时，Socket内部会将发送的字节数据进行分包处理，降低内存和性能的消耗。

例子解释

当前发送方发送了两个包，两个包的内容如下：
123456789
ABCDEFGH

我们希望接收方的情况是：收到两个包，第一个包为：123456789，第二个包为：ABCDEFGH。但是在粘包和分包出现的情况就达不到预期情况。

粘包情况

两个包在很短的时间间隔内发送，比如在0.1秒内发送了这两个包，如果包长度足够的话，那么接收方只会接收到一个包，如下：

123456789ABCDEFGH

分包情况

假设包的长度最长设置为5字节（较极端的假设，一般长度设置为1000到1500之间），那么在没有粘包的情况下，接收方就会收到4个包,如下：

12345
6789
ABCDE
FGH

处理方式

因为存在粘包和分包的情况，所以接收方需要对接收的数据进行一定的处理，主要解决的问题有两个：

1. 在粘包产生时，要可以在同一个包内获取出多个包的内容。
2. 在分包产生时，要保留上一个包的部分内容，与下一个包的部分内容组合。

处理方式：
在数据包头部加上内容长度以及数据类型
1.发送数据

#pragma mark - 发送数据格式化
- (void)sendData:(NSData *)data dataType:(unsigned int)dataType{
    NSMutableData *mData = [NSMutableData data];
    // 1.计算数据总长度 data
    unsigned int dataLength = 4+4+(int)data.length;
    // 将长度转成data
    NSData *lengthData = [NSData dataWithBytes:&dataLength length:4];
    // mData 拼接长度data
    [mData appendData:lengthData];
    
    // 数据类型 data
    // 2.拼接指令类型(4~7:指令)
    NSData *typeData = [NSData dataWithBytes:&dataType length:4];
    // mData 拼接数据类型data
    [mData appendData:typeData];
    
    // 3.最后拼接真正的数据data
    [mData appendData:data];
    NSLog(@"发送数据的总字节大小:%ld",mData.length);
    
    // 发数据
    [self.socket writeData:mData withTimeout:-1 tag:10086];
}

2.接收数据

- (void)recvData:(NSData *)data{
    //直接就给他缓存起来
    [self.cacheData appendData:data];
    // 获取总的数据包大小
    // 整段数据长度(不包含长度跟类型)
    NSData *totalSizeData = [data subdataWithRange:NSMakeRange(0, 4)];
    unsigned int totalSize = 0;
    [totalSizeData getBytes:&totalSize length:4];
    //包含长度跟类型的数据长度
    unsigned int completeSize = totalSize  + 8;
    //必须要大于8 才会进这个循环
    while (self.cacheData.length>8) {
        if (self.cacheData.length < completeSize) {
            //如果缓存的长度 还不如 我们传过来的数据长度，就让socket继续接收数据
            [self.socket readDataWithTimeout:-1 tag:10086];
            break;
        }
        //取出数据
        NSData *resultData = [self.cacheData subdataWithRange:NSMakeRange(8, completeSize)];
        //处理数据
        [self handleRecvData:resultData];
        //清空刚刚缓存的data
        [self.cacheData replaceBytesInRange:NSMakeRange(0, completeSize) withBytes:nil length:0];
        //如果缓存的数据长度还是大于8，再执行一次方法
        if (self.cacheData.length > 8) {
            [self recvData:nil];
        }
    }
}

心跳

待续