iPhone開發(fā)中BSD Socket輕松學(xué)習(xí)教程
iPhone開發(fā)中BSD Socket輕松學(xué)習(xí)是本文要介紹的內(nèi)容，主要是來學(xué)習(xí)iphone開發(fā)中線程的學(xué)習(xí)。在進(jìn)行iphone開發(fā)通訊程序中，不可避免的要利用socket通訊，除了iPhone開發(fā)中自帶的CFSocket類接口之外，我們還可以基于BSD Socket來進(jìn)行通訊程式的開發(fā)，而這篇文章簡(jiǎn)單介紹了BSD Socket的知識(shí)，筆者認(rèn)為是一篇不錯(cuò)的入門文章，故轉(zhuǎn)到blog上進(jìn)行共享：
當(dāng)你進(jìn)入 UNIX 的神秘世界后，立刻會(huì)發(fā)現(xiàn)越來越多的東西難以理解。對(duì)于大多數(shù)人來說，BSD (Berkeley Software Distribution，伯克利軟件套件是Unix的衍生系統(tǒng)，在1977至1995年間由加州大學(xué)伯克利分校開發(fā)和發(fā)布的) socket 的概念就是其中一個(gè)。這是一個(gè)很短的教程來解釋他們是什么、他們?nèi)绾喂ぷ鞑⒔o出一些簡(jiǎn)單的代碼來解釋如何使用他們。
類比 (什么是 socket ？)
socket 是進(jìn)行程序間通訊(IPC，Internet Process Connection)的 BSD 方法。這意味著 socket 用來讓一個(gè)進(jìn)程和其他的進(jìn)程互通信息，就象我們用電話來和其他的人交流一樣。
用電話來比喻是很恰當(dāng)?shù)模覀冊(cè)诤竺鎸⒁恢庇秒娫掃@個(gè)概念來描敘 socket 。
裝上你的新電話(怎樣偵聽？)
一個(gè)人要能夠收到別人打給他的電話，首先他要裝上一門電話。同樣，你必須先建立 socket 以偵聽線路。這個(gè)過程包含幾個(gè)步驟。首先，你要建立一個(gè)新的 socket，就象先裝上電話一樣。socket() 命令就完成這個(gè)工作。
因?yàn)?sockets 有幾種類型，你要注明你要建立什么類型的。你要做一個(gè)選擇是 socket 的地址格式。如同電話有音頻和脈沖兩種形式一樣，socket 有兩個(gè)最重要的選項(xiàng)是 AF_UNIX 和 IAF_INET。AF_UNIX 就象 UNIX 路徑名一樣識(shí)別 sockets。這種形式對(duì)于在同一臺(tái)機(jī)器上的 IPC 很有用。而 AF_INET 使用象 192.9.200.10 這樣被點(diǎn)號(hào)隔開的四個(gè)十進(jìn)制數(shù)字的地址格式。除了機(jī)器地址以外，還可以利用端口號(hào)來允許每臺(tái)機(jī)器上的多個(gè) AF_INET socket。我們這里將著重于 AF_INET 方式，因?yàn)樗苡杏貌V泛使用。
另外一個(gè)你必須提供的參數(shù)是 socket 的類型。兩個(gè)重要的類型是 SOCK_STREAM 和 SOCK_DGRAM。 SOCK_STREAM 表明數(shù)據(jù)象字符流一樣通過 socket 。而 SOCK_DGRAM 則表明數(shù)據(jù)將是數(shù)據(jù)報(bào)(datagrams)的形式。我們將講解 SOCK_STREAM sockets，他很常見并易于使用。
在建立 socket 后，我們就要提供 socket 偵聽的地址了。就象你還要個(gè)電話號(hào)碼來接電話一樣。bind() 函數(shù)來處理這件事情。
SOCK_STREAM sockets 讓連接請(qǐng)求形成一個(gè)隊(duì)列。如果你忙于處理一個(gè)連接，別的連接請(qǐng)求將一直等待到該連接處理完畢。listen() 函數(shù)用來設(shè)置最大不被拒絕的請(qǐng)求數(shù)（一般為5個(gè)）。一般最好不要使用 listen() 函數(shù)。
下面的代碼說明如何利用 socket()、 bind() 和 listen() 函數(shù)建立連接并可以接受數(shù)據(jù)。
- int establish(unsigned short portnum)
- { char myname[MAXHOSTNAME+1];
- int s;
- struct sockaddr_in sa;
- struct hostent *hp;
- memset(&sa, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
- gethostname(myname, MAXHOSTNAME);
- hp= gethostbyname(myname);
- if (hp == NULL)
- return(-1);
- sa.sin_family= hp->h_addrtype;
- sa.sin_port= htons(portnum);
- if ((s= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
- return(-1);
- if (bind(s,&sa,sizeof(struct sockaddr_in)) < 0) {
- close(s);
- return(-1);
- }
- listen(s, 3);
- return(s);
- }
在建立完 socket 后，你要等待對(duì)該 socket 的調(diào)用了。accept() 函數(shù)為此目的而來。調(diào)用 accept() 如同在電話鈴響后提起電話一樣。Accept() 返回一個(gè)新的連接到調(diào)用方的 socket 。
下面的代碼演示使用是個(gè)演示。
- int get_connection(int s)
- { int t;
- if ((t = accept(s,NULL,NULL)) < 0)
- return(-1);
- return(t);
- }
和電話不同的是，在你處理先前的連接的時(shí)候，你還可以接受調(diào)用。為此，一般用 fork 來處理每個(gè)連接。下面的代碼演示如何使用 establish() 和 get_connection() 來處理多個(gè)連接。
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #define PORTNUM 50000
- void fireman(void);
- void do_something(int);
- main()
- { int s, t;
- if ((s= establish(PORTNUM)) < 0) {
- perror("establish");
- exit(1);
- }
- signal(SIGCHLD, fireman);
- for (;;) {
- if ((t= get_connection(s)) < 0) {
- if (errno == EINTR)
- continue;
- perror("accept");
- exit(1);
- }
- switch(fork()) {
- case -1 :
- perror("fork");
- close(s);
- close(t);
- exit(1);
- case 0 :
- close(s);
- do_something(t);
- exit(0);
- default :
- close(t);
- continue;
- }
- }
- }
- void fireman(void)
- {
- while (waitpid(-1, NULL, WNOHANG) > 0)
- ;
- }
- void do_something(int s)
- {
- }
撥號(hào) (如何調(diào)用 socket)
現(xiàn)在你應(yīng)該知道如何建立 socket 來接受調(diào)用了。那么如何調(diào)用呢？和電話一樣，你要先有個(gè)電話。用 socket() 函數(shù)來完成這件事情，就象建立偵聽的 socket 一樣。
在給 socket 地址后，你可以用 connect() 函數(shù)來連接偵聽的 socket 了。下面是一段代碼。
- int call_socket(char *hostname, unsigned short portnum)
- { struct sockaddr_in sa;
- struct hostent *hp;
- int a, s;
- if ((hp= gethostbyname(hostname)) == NULL) {
- errno= ECONNREFUSED;
- return(-1);
- }
- memset(&sa,0,sizeof(sa));
- memcpy((char *)&sa.sin_addr,hp->h_addr,hp->h_length);
- sa.sin_family= hp->h_addrtype;
- sa.sin_port= htons((u_short)portnum);
- if ((s= socket(hp->h_addrtype,SOCK_STREAM,0)) < 0)
- return(-1);
- if (connect(s,&sa,sizeof sa) < 0) {
- close(s);
- return(-1);
- }
- return(s);
- }
這個(gè)函數(shù)返回一個(gè)可以流過數(shù)據(jù)的 socket 。
談話(如何通過 sockets 交談)
好了，你在要傳輸數(shù)據(jù)的雙方建立連接了，現(xiàn)在該傳輸數(shù)據(jù)了。read() 和 write() 函數(shù)來處理吧。除了在 socket 讀寫和文件讀寫中的一個(gè)區(qū)別外，和處理一般的文件一樣。區(qū)別是你一般不能得到你所要的數(shù)目的數(shù)據(jù)。所以你要一直循環(huán)到你需要的數(shù)據(jù)的到來。一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：將一定的數(shù)據(jù)讀到緩存。
- int read_data(int s,
- char *buf,
- int n
- )
- { int bcount;
- int br;
- bcount= 0;
- br= 0;
- while (bcount < n) {
- if ((br= read(s,buf,n-bcount)) > 0) {
- bcount += br;
- buf += br;
- }
- else if (br < 0)
- return(-1);
- }
- return(bcount);
- }
相同的函數(shù)也可以寫數(shù)據(jù)，留給我們的讀者吧。
掛起(結(jié)束)
和你通過電話和某人交談后一樣，你要在 socket 間關(guān)閉連接。一般 close() 函數(shù)用來關(guān)閉每邊的 socket 連接。如果一邊的已經(jīng)關(guān)閉，而另外一邊卻在向他寫數(shù)據(jù)，則返回一個(gè)錯(cuò)誤代碼。
世界語（交流的語言很重要）
現(xiàn)在你可以在機(jī)器間聯(lián)絡(luò)了，可是要小心你所說的話。許多機(jī)器有自己的方言，如 ASCII 和 EBCDIC。更常見的問題是字節(jié)順序問題。除非你一直傳輸?shù)亩际俏谋荆駝t你一定要注意這個(gè)問題。幸運(yùn)的是，人們找出了解決的辦法。
在很久以前，人們爭(zhēng)論哪種順序更“正確”。現(xiàn)在必要時(shí)有相應(yīng)的函數(shù)來轉(zhuǎn)換。其中有 htons()、ntohs()、htonl() 和 ntohl()。在傳輸一個(gè)整型數(shù)據(jù)前，先轉(zhuǎn)換一下。
- i= htonl(i);
- write_data(s, &i, sizeof(i));
在讀數(shù)據(jù)后，再變回來。
- read_data(s, &i, sizeof(i));
- i= ntohl(i);
如果你一直堅(jiān)持這個(gè)習(xí)慣，你將比別人少出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。
未來在你的掌握了(下一步？)
就用我們剛才討論的東西，你就可以寫自己的通訊程序了。和對(duì)待所有的新生事物一樣， 最好還是看看別人已經(jīng)做了些什么。這里有許多關(guān)于 BSD socket 的東西可以參考。
請(qǐng)注意，例子中沒有錯(cuò)誤檢查，這在“真實(shí)”的程序中是很重要的。你應(yīng)該對(duì)此充分重視。
小結(jié)：關(guān)于iPhone開發(fā)中BSD Socket輕松學(xué)習(xí)教程的內(nèi)容介紹完了，希望通過本文的學(xué)習(xí)能對(duì)你有所幫助！
