socket编程原理

1. Socket编程的几种模式

其基本原理是：首先建立一个socket连接，然后对其进行操作，比如，从该socket读数据。因为网络传输是要一定的时间的，即使网络通畅的情况下，接受数据的操作也要花费时间。对于一个简单的单线程程序，接收数据的过程是无法处理其他操作的。比如一个窗口程序，当你接收数据时，点击按钮或关闭窗口操作都不会有效。它的缺点显而易见，一个线程你只能处理一个 socket，用来教课还行，实际使用效果就不行了。select模型 为了处理多个socket连接，聪明的人们发明了select模型。该模型以集合来管理socket连接，每次去查询集合中的socket状态，从而达到处理多连接的能力，其函数原型是int select(int nfds, fd_set FAR * readfds, fd_set FAR * writefds, fd_set FAR * exceptfds, const struct timeval FAR * timeout)。比如我们判断某个socket是否有数据可读，我们首先将一个fdread集合置空，然后将socket加入到该集合，调用 select(0,&fdread,NULL,NULL,NULL)，之后我们判断socket是否还在fdread中，如果还在，则说明有数据可读。数据的读取和阻塞模型相同，调用recv函数。但是每个集合容量都有一个限值，默认情况下是64个，当然你可以重新定义它的大小，但还是有一个最上限，自己设置也不能超过该值，一般情况下是1024。尽管select模型可以处理多连接，但集合的管理多少让人感到繁琐。异步选择模型 熟悉windows操作系统的都知道，其窗口处理是基于消息的。人们又发明了一种新的网络模型——WSAAsyncSelect模型，即异步选择模型。该模型为每个socket绑定一个消息，当socket上出现事先设置的socket事件时，操作系统就会给应用程序发送这个消息，从而对该 socket事件进行处理，其函数原型是int WSAAsynSelect(SOCKET s, HWND hWnd, unsigned int wMsg, long lEvent)。hWnd指明接收消息的句柄，wMsg指定消息ID，lEvent按位设置感兴趣的网络事件，入 WSAAsyncSelect(s,hwnd,WM_SOCKET, FD_CONNECT | FD_READ | FD_CLOSE)。该模型的优点是在系统开销不大的情况下同时处理许多连接，也不需要什么集合管理。缺点很明显，即使你的程序不需要窗口，也要专门为 WSAAsyncSelect模型定义一个窗口。另外，让单个窗口去处理成千上万的socket操作事件，很可能成为性能瓶颈。事件选择模型 与WSAAsynSelect模型类似，人们还发明了WSAEventSelect模型，即事件选择模型。看名字就可以猜测出来，它是基于事件的。WSAAsynSelect模型在出现感兴趣的socket事件时，系统会发一个相应的消息。而WSAEventSelect模型在出现感兴趣的socket事件时，系统会将相应WSAEVENT事件设为传信。可能你现在对sokect事件和普通WSAEVENT事件还不是很清楚。 socket事件是与socket操作相关的一些事件，如FD_READ,FD_WRITE,FD_ACCEPT等。而WSAEVENT事件是传统的事件，该事件有两种状态，传信（signaled)和未传信(non-signaled）。所谓传信，就是事件发生了，未传信就是还没有发生。我们每次建立一个连接，都为其绑定一个事件，等到该连接变化时，事件就会变为传信状态。那么，谁去接受这个事件变化呢？我们通过一个 WSAWaitForMultipleEvents（...）函数来等待事件发生，传入参数中的事件数组中，只有有一个事件发生，该函数就会返回（也可以设置为所有事件发生才返回，在这里没用），返回值为事件的数组序号，这样我们就知道了哪个事件发生了，也就是该事件对应的socket有了socket操作事件。该模型比起WSAAsynSelect模型的优势很明显，不需要窗口。唯一缺点是，该模型每次只能等待64个事件，这一限制使得在处理多 socket时，有必要组织一个线程池，伸缩性不如后面要讲的重叠模型。重叠I/O（Overlapped I/O）模型重叠I/O（Overlapped I/O）模型使应用程序达到更佳的系统性能。重叠模型的基本设计原理是让应用程序使用重叠数据结构，一次投递一个或多个Winsock I/O请求。重叠模型到底是什么东西呢？可以与WSAEventSelect模型做类比（其实不恰当，后面再说），事件选择模型为每个socket连接绑定了一个事件，而重叠模型为每个socket连接绑定了一个重叠。当连接上发生socket事件时，对应的重叠就会被更新。其实重叠的高明之处在于，它在更新重叠的同时，还把网络数据传到了实现指定的缓存区中。我们知道，前面的网络模型都要用户自己通过recv函数来接受数据，这样就降低了效率。我们打个比方，WSAEventSelect模型就像邮局的包裹通知，用户收到通知后要自己去邮局取包裹。而重叠模型就像送货上门，邮递员发给你通知时，也把包裹放到了你事先指定的仓库中。 重叠模型又分为事件通知和完成例程两种模式。在分析这两种模式之前，我们还是来看看重叠数据结构： typedef struct WSAOVERLAPPED{DWORD Internal; DWORD InternalHigh; DWORD Offset; DWORD OffsetHigh; WSAEVENT hEvent; }WSAOVERLAPPED, FAR * LPWSAOVERLAPPED; 该数据结构中，Internal、InternalHigh、Offset、OffsetHigh都是系统使用的，用户不用去管，唯一关注的就是 hEvent。如果使用事件通知模式，那么hEvent就指向相应的事件句柄。如果是完成例程模式，hEvent设为NULL。我们现在来看事件通知模式，首先创建一个事件hEvent，并创建一个重叠结构AcceptOverlapped，并设置AcceptOverlapped.hEvent = hEvent，DataBuf是我们事先设置的数据缓存区。调用 WSARecv(AcceptSocket,&DataBuf,1,&RecvBytes,&Flags,&AcceptOverlapped,NULL)，则将AcceptSocket与AcceptOverlapped重叠绑定在了一起。当接收到数据以后，hEvent就会设为传信，而数据就会放到 DataBuf中。我们再通过WSAWaitForMultipleEvents（...）接收到该事件通知。这里我们要注意，既然是基于事件通知的，那它就有一个事件处理上限，一般为64。 完成例程和事件通知模式的区别在于，当相应的socket事件出现时，系统会调用用户事先指定的回调函数，而不是设置事件。其实就是将WSARecv的最后一个参数设为函数指针。该回调函数的原型如下： void CALLBACK CompletionROUTINE( DWORD dwError, DWORD cbTransferred, LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, DWORD dwFlags);其中，cbTransferred表示传输的字节数，lpOverlapped是发生socket事件的重叠指针。我们调用 WSARecv(AcceptSocket,&DataBuf,1,&RecvBytes,&Flags,&AcceptOverlapped,WorkerRoutine) 将AcceptSocket与WorkRoutine例程绑定。这里有一点小提示，当我们创建多个socket的连接时，最好把重叠与相应的数据缓存区用一个大的数据结构放到一块，这样，我们在例程中通过lpOverlapped指针就可以直接找到相应的数据缓存区。这里要注意，不能将多个重叠使用同一个数据缓存区，这样在多个重叠都在处理时，就会出现数据混乱。完成端口模型 下面我们来介绍专门用于处理为数众多socket连接的网络模型——完成端口。因为需要做出大量的工作以便将socket添加到一个完成端口，而其他方法的初始化步骤则省事多了，所以对新手来说，完成端口模型好像过于复杂了。然而，一旦弄明白是怎么回事，就会发现步骤其实并非那么复杂。所谓完成端口，实际是Windows采用的一种I/O构造机制，除套接字句柄之外，还可以接受其他东西。使用这种模式之前，首先要创建一个I/O完成端口对象，该函数定义如下： HANDLE CreateIoCompletionPort( HANDLE FileHandle, HANDLE ExistingCompletionPort, DWORD CompletionKey, DWORD NumberOfConcurrentThreads);该函数用于两个截然不同的目的：1）用于创建一个完成端口对象。2）将一个句柄同完成端口关联到一起。 通过参数NumberOfConcurrentThreads，我们可以指定同时运行的线程数。理想状态下，我们希望每个处理器各自负责一个线程的运行，为完成端口提供服务，避免过于频繁的线程任务切换。对于一个socket连接，我们通过 CreateIoCompletionPort((HANDLE)Accept,CompletionPort, (DWORD)PerHandleData,0)将Accept连接与CompletionPort完成端口绑定到一起，CompetionPort对应的那些线程不断通过GetQueuedCompletionStatus来查询与其关联的socket连接是否有I/O操作完成，如果有，则做相应的数据处理，然后通过WSARecv将该socket连接再次投递，继续工作。完成端口在性能和伸缩性方面表现都很好，相关联的socket连接数目没有限制。

2. 求PHP SOCKET编程原理

你了解什么是socket不?
如果御稿差不了解建议去了解下,都是需要掌握的知识

我大概跟你描述下流程

服务器端先初始化Socket，绑定端口(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。
客户端初始化一个敬差Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。

其实网上资源很多了, 多了解多动镇皮手多你自己的进步有很大的帮助

3. 什么是socket网络编程

使用socket套接字，利用TCP/IP或者UDP协议，实现几个机器坦兆团之间的通信。一般使用C/S结构。
以TCP/IP为例:首先建立一个服务器，步骤如下:socket()创建一个socket，bind()绑定socket到一个端口，listen()监听端口，accept()等待客户端的连让橘接。客户端程序:socket()创建一个socket，可以绑定也可以不绑定，然猜清后connect()连接到服务器端。socket又分为阻塞式的和非阻塞式的。阻塞式的就是服务器端等待连接直到连接上，不然一直挂起。

4. Socket通信原理

Socket 通信原理
Socket 博客地址
Socket 是一组调用接口、是 { 应用层与 TCP/IP 协议族 } 通信的中间软件抽象层 . 调用接口是 TCP/IP 协议族的 API 函数

TCP/IP协议族包括传输层、网络层、链路层 TCP、UDP、IP、ICMP、IGMP、ARP、RARP

Socket接口将复杂的首哗TCP/IP协议巧芹扮族隐藏，给用户提供一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据以符合指定的协议。

socket的基孝灶本操作
socket()函数、bind()函数、listen()函数、
connect()函数、accept()函数、
read()函数、write()函数、close()函数等

Unix/Linux基本哲学之一就是一切皆文件
都可以用 open –> write/read –> close 模式来操作

服务器端： socket() —> bind() —> listen() —> accept() —> read() || write() —> close()
—客户端： socket() —> connect() —> wirte() || read() —> close()

服务器：创建并初始化socket实例、绑定端口号、监听端口号、阻塞等待客户端连接
客户端：创建并初始化socket实例、连接服务器、连接成功即TCP双向通信通道建立

客户端发送请求数据、服务器接受请求数据、
服务器处理请求数据、
服务器发送响应数据、客户端接受响应数据、
客户端与服务器关闭连接，此双向交互结束。

5. Android 网络编程之Socket理解

TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议）是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是 TCP 和 IP 两个协议，而是指一个由 FTP 、 SMTP 、TCP、 UDP 、IP等协议构成的协议簇， 只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性，所以被称为TCP/IP协议。

互联网进行通信时，需要相应的网络协议，TCP/IP 原本就是为使用互联网而开发制定的协议族。因此，互联网的协议就是 TCP/IP，TCP/IP 就是互联网的协议。所以不要简单认为TCP/IP协议就是我们的网络请求http拿点东西，它是一个统称。

socket 的诞生是为了应用程序能够更方便的将数据经由传输层来传输，所以它本质上就是对 TCP/IP 的运用进行了一层封装，然后应用程序直接调用 socket API 即可进行通信。那么它是如何工作的呢裤茄行？它分为 2 个部分，服务端需要建立 socket 来监听指定的地址，然后等待客户端来连接。而客户端则需要建立 socket 并与服务端的 socket 地胡哗址进行连接。

有图可以看出Socket是应用层跟纳兄传输层的桥梁，应用层通过socket api提供的方法来让数据流转到传输层。

6. java Socket通信原理

具体如下：

首先socket 通信是基于TCP/IP 网络层上的一种传送方式，我们通常把TCP和UDP称为传输层。其中UDP是一种面向无连接的传输层协议。UDP不关心对端是否真正收到了传送过去的数据。

如果需要检查对端是否收到分组数据包，或者对端是否连接到网络，则需要在应用程序中实现。UDP常用在分组数据较少或多播、广播通信以及视频通信等多媒体领域。

在这里我们不进行详细讨论，这里主要讲解的是基于TCP/IP协议下的socket通信。

socket是基于应用服务与TCP/IP通信之间的一个抽象，他将TCP/IP协议里面复杂的通信逻辑进行分装。

服务端初始化ServerSocket，然后对指定的端口进行绑定，接着对端口及进行监听，通过调用accept方法阻塞。

此时，如果客户端有一个socket连接到服务端，那么服务端通过监听和accept方法可以与客户端进行连接。

Java是一门面向对象编程语言，不仅吸收了C++语言的各种优点，还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念，因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。

Java语言作为静态面向对象编程语言的代表，极好地实现了面向对象理论，允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程。

Java具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平台独立与可移植性、多线程、动态性等特点。Java可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序等。

7. java socket编程原理是

socket编程就是局侍漏解决程序与程序，进程与进程等信息交换的一直方式
可以想象成2个人交流，2个人交流 ，是什么原理啊，当然首先要有2个对象啦，其中，这2个对象可以都是地球人 ，也可以一个是地球人，一个是外星谈大人，客户端和服务器就是这2个对象，地球桐烂就是你的电脑，火星也是一个电脑

8. socket编程到底是什么

socket 其实就是操作系统提供给程序员操作“网络协议栈”的接口，说人话就是，你能通过socket 的接口，来控制协议找工作，从而实现网络通信，达到跨主机通信。

协议栈的上半部分有两块，分别是负责收发数据的 TCP 和 UDP 协议，它们两会接受应用层的委托执行收发数据的操作。

协议栈的下面一半是用 IP 协议控制网络包收发操作，在互联网上传数据时，数据会被切分成一块块的网络包，而将网络包发送给对方的操作就是由 IP 负责的。这里需要注意的是，服务端调用 accept 时，连接成功了会返回一个已完成连接的 socket，后续用来传输数据。

所以，监听的 socket 和真正用来传送数据的 socket，是“两个” socket，一个叫作监听 socket，一个叫作已完成连接 socket。成功连接建立之后，双方开始通过 read 和 write 函数来读写数据，就像往一个文件流里面写东西一样。

9. iOS开发网络篇—Socket编程

一、网络各个协议：TCP/IP、SOCKET、HTTP等

网络七层由下往上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

其中物理层、数据链路层和网络层通常被称作媒体层，是网络工程师所研究的对象；

传输层、会话层、表示层和应用层则被称作主机层，是用户所面向和关心的内容。

http协议对应于应用层

tcp协议对应于传输层

ip协议对应于网络层

三者本质上没有可比性。 何况HTTP协议是基于TCP连接的。

TCP/IP是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输；而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。

我 们在传输数据时，可以只使用传输层（TCP/IP），但是那样的话，由于没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用应用层 协议，应用层协议很多，有HTTP、FTP、TELNET等等，也可以自己定义应用层协议。WEB使用HTTP作传输层协议，以封装HTTP文本信息，然 后使用TCP/IP做传输层协议将它发送到网络上。Socket是对TCP/IP协议的封装，Socket本身并不是协议，而是一个调用接口（API），通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。

二、Http和Socket连接区别

相信不少初学手机联网开发的朋友都想知道Http与Socket连接究竟有什么区别，希望通过自己的浅显理解能对初学者有所帮助。

2.1、TCP连接

要想明白Socket连接，先要明白TCP连接。手机能够使用联网功能是因为手机底层实现了TCP/IP协议，可以使手机终端通过无线网络建立TCP连接。TCP协议可以对上层网络提供接口，使上层网络数据的传输建立在“无差别”的网络之上。

建立起一个TCP连接需要经过“三次握手”：

第一次握手：客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

握

手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下，TCP连接一旦建立，在通信双方中的任何一方主动关闭连

接之前，TCP

连接都将被一直保持下去。断开连接时服务器和客户端均可以主动发起断开TCP连接的请求，断开过程需要经过“四次握手”（过程就不细写了，就是服务器和客

户端交互，最终确定断开）

2.2、HTTP连接

HTTP协议即超文本传送协议(HypertextTransfer Protocol )，是Web联网的基础，也是手机联网常用的协议之一，HTTP协议是建立在TCP协议之上的一种应用。

HTTP连接最显着的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放连接。从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”。

1）在HTTP 1.0中，客户端的每次请求都要求建立一次单独的连接，在处理完本次请求后，就自动释放连接。

2）在HTTP 1.1中则可以在一次连接中处理多个请求，并且多个请求可以重叠进行，不需要等待一个请求结束后再发送下一个请求。

由

于HTTP在每次请求结束后都会主动释放连接，因此HTTP连接是一种“短连接”，要保持客户端程序的在线状态，需要不断地向服务器发起连接请求。通常的

做法是即时不需要获得任何数据，客户端也保持每隔一段固定的时间向服务器发送一次“保持连接”的请求，服务器在收到该请求后对客户端进行回复，表明知道客

户端“在线”。若服务器长时间无法收到客户端的请求，则认为客户端“下线”，若客户端长时间无法收到服务器的回复，则认为网络已经断开。

三、SOCKET原理

3.1、套接字（socket）概念

套接字（socket）是通信的基石，是支持TCP/IP协议的网络通信的基本操作单元。它是网络通信过程中端点的抽象表示，包含进行网络通信必须的五种信息：连接使用的协议，本地主机的IP地址，本地进程的协议端口，远地主机的IP地址，远地进程的协议端口。

应

用层通过传输层进行数据通信时，TCP会遇到同时为多个应用程序进程提供并发服务的问题。多个TCP连接或多个应用程序进程可能需要通过同一个

TCP协议端口传输数据。为了区别不同的应用程序进程和连接，许多计算机操作系统为应用程序与TCP／IP协议交互提供了套接字(Socket)接口。应

用层可以和传输层通过Socket接口，区分来自不同应用程序进程或网络连接的通信，实现数据传输的并发服务。

3.2 、建立socket连接

建立Socket连接至少需要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket，另一个运行于服务器端，称为ServerSocket。

套接字之间的连接过程分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，连接确认。

服务器监听：服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。

客户端请求：指客户端的套接字提出连接请求，要连接的目标是服务器端的套接字。为此，客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求。

连

接确认：当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户

端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。

3.3、SOCKET连接与TCP连接

创建Socket连接时，可以指定使用的传输层协议，Socket可以支持不同的传输层协议（TCP或UDP），当使用TCP协议进行连接时，该Socket连接就是一个TCP连接。

3.4、Socket连接与HTTP连接

由

于通常情况下Socket连接就是TCP连接，因此Socket连接一旦建立，通信双方即可开始相互发送数据内容，直到双方连接断开。但在实际网络应用

中，客户端到服务器之间的通信往往需要穿越多个中间节点，例如路由器、网关、防火墙等，大部分防火墙默认会关闭长时间处于非活跃状态的连接而导致

Socket 连接断连，因此需要通过轮询告诉网络，该连接处于活跃状态。

而HTTP连接使用的是“请求—响应”的方式，不仅在请求时需要先建立连接，而且需要客户端向服务器发出请求后，服务器端才能回复数据。

很

多情况下，需要服务器端主动向客户端推送数据，保持客户端与服务器数据的实时与同步。此时若双方建立的是Socket连接，服务器就可以直接将数据传送给

客户端；若双方建立的是HTTP连接，则服务器需要等到客户端发送一次请求后才能将数据传回给客户端，因此，客户端定时向服务器端发送连接请求，不仅可以

保持在线，同时也是在“询问”服务器是否有新的数据，如果有就将数据传给客户端。

这里我们使用Socket实现一个聊天室的功能，关于服务器这里的就不介绍了

@interfaceViewController (){

NSInputStream *_inputStream;//对应输入流

NSOutputStream *_outputStream;//对应输出流

}

@property (weak, nonatomic) IBOutlet NSLayoutConstraint *inputViewConstraint;

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITableView *tableView;

@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *chatMsgs;//聊天消息数组

@end
懒加载这个消息数组

//从主运行循环移除

//1.建立连接

//定义C语言输入输出流

//把C语言的输入输出流转化成OC对象

//设置代理

//把输入输入流添加到主运行循环

//不添加主运行循环 代理有可能不工作

//打开输入输出流

//登录

//发送用户名和密码

//在这里做的时候，只发用户名，密码就不用发送

//如果要登录，发送的数据格式为 "iam:zhangsan";

//如果要发送聊天消息，数据格式为 "msg:did you have dinner";

//登录的指令11NSString *loginStr =@"iam:zhangsan";

//把Str转成NSData

//建立一个缓冲区 可以放1024个字节

//返回实际装的字节数

//把字节数组转化成字符串

//从服务器接收到的数据

//聊天信息

//刷新表格

//发送数据

//发送完数据，清空textField

//数据多，应该往上滚动

}

//监听键盘

//获取窗口的高度

//键盘结束的Frm

//获取键盘结束的y值