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TCP服务端是基于TCP协议构建的一种网络服务模式#xff0c;它为HTTP#xff08;超文本传输协议#xff09;、SMTP#xff08;简单邮件传输协议#xff09;等高层协议的应用程序提供了可靠的底层支持。在TCP服务端中#xff0c;服务器启动后会监听一个或…1. TCP服务端简介
TCP服务端是基于TCP协议构建的一种网络服务模式它为HTTP超文本传输协议、SMTP简单邮件传输协议等高层协议的应用程序提供了可靠的底层支持。在TCP服务端中服务器启动后会监听一个或多个端口等待客户端发起连接请求。当接收到客户端的连接请求时服务端会响应并建立一个全双工的连接并确保双方都准备好进行数据交换。一旦连接建立成功服务端就能够开始接收来自客户端的数据并根据需要向客户端发送响应信息。对于运行在TCP服务端之上的应用层协议来说这种可靠的服务是非常重要的。例如Web服务器通过HTTP协议处理网页请求时就需要依赖TCP来确保请求和响应数据的正确性邮件服务器使用SMTP协议发送和接收邮件时同样依靠TCP保证邮件内容的完整传输。掌握TCP服务端的编程技巧可以极大地提升开发者的网络应用构建能力。本系列的第25篇文章《鸿蒙网络编程系列25-TCP回声服务器的实现》中基于ArkTS语言实现了TCP回声服务器演示了基本的TCP服务端编程方法本文将使用仓颉语言在API 12的环境中实现类似的功能。
2. TCP回声服务器演示
本示例运行后的页面如图所示 输入绑定的本地端口默认是9999单击“启动”按钮即可启动TCP监听服务如图所示 再启动上一篇文章《鸿蒙网络编程系列49-仓颉版TCP客户端》中介绍的TCP客户端使用该客户端连接本TCP服务器然后发送“Hi,TCP Server”给服务端如图所示 可以看到收到了服务端的回复此时再查看回声服务器的日志如图所示 可以看到回声服务器也收到了客户端发送的消息。
3. TCP回声服务器示例编写
下面详细介绍创建该示例的步骤确保DevEco Studio已安装仓颉插件。
步骤1创建[Cangjie]Empty Ability项目。
步骤2在module.json5配置文件加上对权限的声明
requestPermissions: [{name: ohos.permission.INTERNET}]这里添加了访问互联网的权限。
步骤3在build-profile.json5配置文件加上仓颉编译架构
cangjieOptions: {path: ./src/main/cangjie/cjpm.toml,abiFilters: [arm64-v8a, x86_64]}步骤4在index.cj文件里添加如下的代码
package ohos_app_cangjie_entryimport ohos.base.*
import ohos.component.*
import ohos.state_manage.*
import ohos.state_macro_manage.*
import ohos.net.http.*
import ohos.ability.getStageContext
import ohos.ability.*
import std.convert.*
import std.net.*
import std.socket.*Entry
Component
class EntryView {Statevar title: String 仓颉版TCP回声服务器示例;//连接、通讯历史记录Statevar msgHistory: String //本地端口Statevar localPort: UInt16 9999//绑定状态Statevar bindState falselet scroller: Scroller Scroller()func build() {Row {Column {Text(title).fontSize(14).fontWeight(FontWeight.Bold).width(100.percent).textAlign(TextAlign.Center).padding(10)Flex(FlexParams(justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center)) {Text(绑定的本地端口).fontSize(14)TextInput(text: localPort.toString()).onChange({value localPort UInt16.parse(value)}).setType(InputType.Number).width(100).fontSize(11).flexGrow(1)Button(启动).onClick {evt startServer()}.enabled(!bindState).width(70).fontSize(14)}.width(100.percent).padding(10)Scroll(scroller) {Text(msgHistory).textAlign(TextAlign.Start).padding(10).width(100.percent).backgroundColor(0xeeeeee)}.align(Alignment.Top).backgroundColor(0xeeeeee).height(300).flexGrow(1).scrollable(ScrollDirection.Vertical).scrollBar(BarState.On).scrollBarWidth(20)}.width(100.percent).height(100.percent)}.height(100.percent)}//启动回声服务器func startServer() {//TCP服务端let tcpServer TcpServerSocket(bindAt: localPort)tcpServer.bind()msgHistory 绑定到端口${localPort}\r\nbindState true//启动一个线程监听客户端的连接并读取客户端发送过来的消息spawn {msgHistory 开始监听客户端连接\r\nwhile (true) {let echoClient tcpServer.accept()msgHistory 接受客户端连接, 客户端地址:${echoClient.remoteAddress}\r\n//启动一个线程处理新的socketspawn {try {dealWithEchoClient(echoClient)} catch (exp: Exception) {msgHistory 从套接字读取数据出错${exp}\r\n}}}}}//从客户端套接字读取数据并回写func dealWithEchoClient(echoClient: TcpSocket) {//存放从socket读取数据的缓冲区let buffer ArrayUInt8(1024, item: 0)while (true) {//从socket读取数据var readCount echoClient.read(buffer)if (readCount 0) {//把接收到的数据转换为字符串let content String.fromUtf8(buffer[0..readCount])//输出接收到的信息到日志msgHistory ${echoClient.remoteAddress}:${content}\r\n//回写到客户端echoClient.write(content.toArray())}}}
}步骤5编译运行可以使用模拟器或者真机。
步骤6按照本文第2部分“TCP回声服务器演示”操作即可。
4. 代码分析
本示例的关键部分有两处第一处是开启监听就是监听绑定的端口等待客户端的连接这个监听是阻塞的如果没有客户端连接就会一直等待代码如下
let echoClient tcpServer.accept()如果有客户端连接就会返回代表客户端连接的套接字本示例中就是echoClient变量。
另一处是关于客户端连接的数据读取和发送因为服务端可能会同时接收多个客户端的连接为提高处理效率这里新起了一个线程来专门负责客户端连接的数据读写代码如下
spawn {try {dealWithEchoClient(echoClient)} catch (exp: Exception) {msgHistory 从套接字读取数据出错${exp}\r\n}}具体的处理在函数dealWithEchoClient中实现。
本示例为简化代码的编写假设客户端发送的数据可以一次性全部接收也就是假设不存在数据粘包问题当然实际中可能会存在后面文章会针对仓颉语言讲解实现方式关于ArkTS的实现方式见第本系列的第35篇《鸿蒙网络编程系列35-通过数据包结束标志解决TCP粘包问题》或第36篇《鸿蒙网络编程系列36-固定包头可变包体解决TCP粘包问题》
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本文源码地址 https://gitee.com/zl3624/harmonyos_network_samples/tree/master/code/tcp/TCPEchoServer4Cj
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