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iOS 必知必会 - APNs篇

导语：

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由于移动设备内存、CPU、电量的局限性，iOS 不允许 APP 的进程常驻后台（事实上可以申请后台运行一段时间，最长约 10 分钟），这样当用户主动杀掉 APP，或者 APP 进入后台超过约定时长时，就意味着该 APP 进程的结束。这在很大程度上保障了前台 APP 的流畅性，也延长了手机的使用时长，获得了较好的用户体验。但是这也意味着，服务器无法主动和用户交互（如推送实时消息等）。为了解决这个限制，苹果推出了 APNs，允许设备和服务器分别与苹果的推送通知服务器保持长连接状态。

iOS 的通知分为本地通知和远程通知。本地通知是由本地应用触发的，一般是基于时间的一种通知形式，如闹钟、待办事件等的提醒。远程通知是由开发商通过自己的服务器推送的一种通知形式，而 APNs 就是远程通知功能的核心。

关于远程推送，记住以下两点就够了：

这里就很清楚了，其实 APNs 的本质就是 服务器和客户端之间的中介 。当服务器需要给客户端推送消息时，先将消息发送给苹果服务器，再由苹果服务器找到对应设备推送下去。

那为什么还要走中介，不直接发送呢？因为这样做一个设备（即所有 APP ）只需要和苹果的服务器建立一条长连接，而不需要每个 APP 都和服务器建立一条长连接。

可能有些人还是不太明白 APNs 的意义，觉得也只是将多个长连接变成了统一的一个长连接而已，有必要那么做吗？

很有必要！

我们来看下 Android 的推送现状就明白了。

Android 事实上也有类似于 APNs 的一套用于推送的服务，简称 GCM，即 Google Cloud Messaging。但由于 GCM 需要谷歌服务器的支持，在国内由于「墙」的原因基本不能使用。这下就热闹了，国内出现了一大堆第三方推送服务商，如华为推送、小米推送、极光推送等。APP 通过集成这些推送服务来实现推送功能，而这些推送服务为了保持自己的长连接不被杀死，采用了各种保活、唤醒手段，这也是 Android 手机使用不流畅的真凶。之前也有看到「 工信部要求国内安卓统一消息推送标准 」的新闻，工信部都这么重视，可见统一推送的意义非凡。

想要了解具体区别，可以参考这篇文章 「 国内 90%以上的 iOS 开发者，对 APNs 的认识都是错的 」。

不言而喻，当然是尽早升级 HTTP/2 协议了。

参考:

（完）

iOS应用中使用AsyncSocket库处理Socket通信的用法

用socket可以实现像QQ那样发送即时消息的功能。客户端和服务端需要建立长连接，在长连接的情况下，发送消息。客户端可以发送心跳包来检测长连接。

在iOS开发中使用socket，一般都是用第三方库AsyncSocket，不得不承认这个库确实很强大。下载地址CocoaAsyncSocket。

特性

AsyncSocket类是支持TCP的。

AsyncUdpSocket是支持UDP的。

AsyncSocket是封装了CFSocket和CFSteam的TCP/IP socket网络库。它提供了异步操作，本地cocoa类的基于delegate的完整支持。主要有以下特性：

队列的非阻塞的读和写，而且可选超时。你可以调用它读取和写入，它会当完成后告知你。

自动的socket接收。如果你调用它接收连接，它将为每个连接启动新的实例，当然，也可以立即关闭这些连接。

委托（delegate）支持。错误、连接、接收、完整的读取、完整的写入、进度以及断开连接，都可以通过委托模式调用。

基于run loop的，而不是线程的。虽然可以在主线程或者工作线程中使用它，但你不需要这样做。它异步的调用委托方法，使用NSRunLoop。委托方法包括socket的参数，可让你在多个实例中区分。

自包含在一个类中。你无需操作流或者socket，这个类帮你做了全部。

支持基于IPV4和IPV6的TCP流。

AsyncUdpSocket是UDP/IP socket网络库，包装自CFSocket。它的工作很像TCP版本，只不过是用于处理UDP的.。它包括基于非阻塞队列的发送接收操作，完整的委托支持，基于runloop，自包含的类，以及支持IPV4和IPV6。

使用AsyncSocket的时候可以做一层封装，根据需求提供几个接口出来。比如：连接、断开连接、发送消息等等。还有接受消息，接受到的消息可以通过通知、代理、block等传出去。

下面简单介绍一下对AsyncSocket使用.一般来说，一个用户只需要建立一个socket长连接，所以可以用单例类方便使用。

定义单列类：LGSocketServe

LGSocketServe.h

复制代码 代码如下:

//

// LGSocketServe.h

// AsyncSocketDemo

//

#import

#import "AsyncSocket.h"

@interface LGSocketServe : NSObject

+ (LGSocketServe *)sharedSocketServe;

@end

LGSocketServe.m

复制代码 代码如下:

//

// LGSocketServe.m

// AsyncSocketDemo

//

#import "LGSocketServe.h"

@implementation LGSocketServe

static LGSocketServe *socketServe = nil;

#pragma mark public static methods

+ (LGSocketServe *)sharedSocketServe {

@synchronized(self) {

if(socketServe == nil) {

socketServe = [[[self class] alloc] init];

}

}

return socketServe;

}

+(id)allocWithZone:(NSZone *)zone

{

@synchronized(self)

{

if (socketServe == nil)

{

socketServe = [super allocWithZone:zone];

return socketServe;

}

}

return nil;

}

@end

建立socket长连接

LGSocketServe.h

复制代码 代码如下:

@property (nonatomic, strong) AsyncSocket *socket; // socket

// socket连接

- (void)startConnectSocket;

LGSocketServe.m

//自己设定

#define HOST @"192.168.0.1"

#define PORT 8080

//设置连接超时

#define TIME_OUT 20

- (void)startConnectSocket

{

self.socket = [[AsyncSocket alloc] initWithDelegate:self];

[self.socket setRunLoopModes:[NSArray arrayWithObject:NSRunLoopCommonModes]];

if ( ![self SocketOpen:HOST port:PORT] )

{

}

}

- (NSInteger)SocketOpen:(NSString*)addr port:(NSInteger)port

{

if (![self.socket isConnected])

{

NSError *error = nil;

[self.socket connectToHost:addr onPort:port withTimeout:TIME_OUT error:error];

}

return 0;

}

宏定义一下HOST、PORT、TIME_OUT，实现startConnectSocket方法。这个时候要设置一下AsyncSocket的代理AsyncSocketDelegate。当长连接成功之后会调用：

复制代码 代码如下:

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(UInt16)port

{

//这是异步返回的连接成功，

NSLog(@"didConnectToHost");

}

心跳

LGSocketServe.h

复制代码 代码如下:

@property (nonatomic, retain) NSTimer *heartTimer; // 心跳计时器

LGSocketServe.m

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(UInt16)port

{

//这是异步返回的连接成功，

NSLog(@"didConnectToHost");

//通过定时器不断发送消息，来检测长连接

self.heartTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2 target:self selector:@selector(checkLongConnectByServe) userInfo:nil repeats:YES];

[self.heartTimer fire];

}

// 心跳连接

-(void)checkLongConnectByServe{

// 向服务器发送固定可是的消息，来检测长连接

NSString *longConnect = @"connect is here";

NSData *data = [longConnect dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

[self.socket writeData:data withTimeout:1 tag:1];

}

在连接成功的回调方法里，启动定时器，每隔2秒向服务器发送固定的消息来检测长连接。（这个根据服务器的需要就可以了）

断开连接

1，用户手动断开连接

LGSocketServe.h

复制代码 代码如下:

// 断开socket连接

-(void)cutOffSocket;

LGSocketServe.m

-(void)cutOffSocket

{

self.socket.userData = SocketOfflineByUser;

[self.socket disconnect];

}

cutOffSocket是用户断开连接之后，不在尝试重新连接。

2，wifi断开，socket断开连接

LGSocketServe.m

复制代码 代码如下:

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock willDisconnectWithError:(NSError *)err

{

NSLog(@" willDisconnectWithError %ld err = %@",sock.userData,[err description]);

if (err.code == 57) {

self.socket.userData = SocketOfflineByWifiCut;

}

}

wifi断开之后，会回调onSocket:willDisconnectWithError:方法，err.code == 57，这个时候设置self.socket.userData = SocketOfflineByWifiCut。

重新连接

socket断开之后会回调：

LGSocketServe.m

复制代码 代码如下:

- (void)onSocketDidDisconnect:(AsyncSocket *)sock

{

NSLog(@"7878 sorry the connect is failure %ld",sock.userData);

if (sock.userData == SocketOfflineByServer) {

// 服务器掉线，重连

[self startConnectSocket];

}

else if (sock.userData == SocketOfflineByUser) {

// 如果由用户断开，不进行重连

return;

}else if (sock.userData == SocketOfflineByWifiCut) {

// wifi断开，不进行重连

return;

}

}

在onSocketDidDisconnect回调方法里面，会根据self.socket.userData来判断是否需要重新连接。

发送消息

LGSocketServe.h

复制代码 代码如下:

// 发送消息

- (void)sendMessage:(id)message;

LGSocketServe.m

//设置写入超时 -1 表示不会使用超时

#define WRITE_TIME_OUT -1

- (void)sendMessage:(id)message

{

//像服务器发送数据

NSData *cmdData = [message dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

[self.socket writeData:cmdData withTimeout:WRITE_TIME_OUT tag:1];

}

//发送消息成功之后回调

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didWriteDataWithTag:(long)tag

{

}

发送消息成功之后会调用onSocket:didWriteDataWithTag:,在这个方法里可以进行读取消息。

接受消息

LGSocketServe.m

复制代码 代码如下:

//设置读取超时 -1 表示不会使用超时

#define READ_TIME_OUT -1

#define MAX_BUFFER 1024

//发送消息成功之后回调

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didWriteDataWithTag:(long)tag

{

//读取消息

[self.socket readDataWithTimeout:-1 buffer:nil bufferOffset:0 maxLength:MAX_BUFFER tag:0];

}

//接受消息成功之后回调

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag

{

//服务端返回消息数据量比较大时，可能分多次返回。所以在读取消息的时候，设置MAX_BUFFER表示每次最多读取多少，当data.length MAX_BUFFER我们认为有可能是接受完一个完整的消息，然后才解析

if( data.length MAX_BUFFER )

{

//收到结果解析...

NSDictionary *dic = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:data options:NSJSONReadingMutableLeaves error:nil];

NSLog(@"%@",dic);

//解析出来的消息，可以通过通知、代理、block等传出去

}

[self.socket readDataWithTimeout:READ_TIME_OUT buffer:nil bufferOffset:0 maxLength:MAX_BUFFER tag:0];

接受消息后去解析，然后可以通过通知、代理、block等传出去。在onSocket:didReadData:withTag:回调方法里面需要不断读取消息，因为数据量比较大的话，服务器会分多次返回。所以我们需要定义一个MAX_BUFFER的宏，表示每次最多读取多少。当data.length MAX_BUFFER我们认为有可能是接受完一个完整的消息，然后才解析 。

出错处理

LGSocketServe.m

复制代码 代码如下:

- (void)onSocket:(AsyncSocket *)sock willDisconnectWithError:(NSError *)err

{

NSData * unreadData = [sock unreadData]; // ** This gets the current buffer

if(unreadData.length 0) {

[self onSocket:sock didReadData:unreadData withTag:0]; // ** Return as much data that could be collected

} else {

NSLog(@" willDisconnectWithError %ld err = %@",sock.userData,[err description]);

if (err.code == 57) {

self.socket.userData = SocketOfflineByWifiCut;

}

}

}

socket出错会回调onSocket:willDisconnectWithError:方法，可以通过unreadData来读取未来得及读取的buffer。

使用

导入#import “LGSocketServe.h”

复制代码 代码如下:

LGSocketServe *socketServe = [LGSocketServe sharedSocketServe];

//socket连接前先断开连接以免之前socket连接没有断开导致闪退

[socketServe cutOffSocket];

socketServe.socket.userData = SocketOfflineByServer;

[socketServe startConnectSocket];

//发送消息 @"hello world"只是举个列子，具体根据服务端的消息格式

[socketServe sendMessage:@"hello world"];

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