Nodejs進階:核心模塊net入門與實例講解

supercxx 8年前發布 | 8K 次閱讀 Node.js Socket Node.js 開發

模塊概覽

net模塊是同樣是nodejs的核心模塊。在http模塊概覽里提到,http.Server繼承了net.Server,此外,http客戶端與http服務端的通信均依賴于socket(net.Socket)。也就是說,做node服務端編程,net基本是繞不開的一個模塊。

從組成來看,net模塊主要包含兩部分,了解socket編程的同學應該比較熟悉了:

  • net.Server:TCP server,內部通過socket來實現與客戶端的通信。
  • net.Socket:tcp/本地 socket的node版實現,它實現了全雙工的stream接口。

本文從一個簡單的 tcp服務端/客戶端 的例子開始講解,好讓讀者有個概要的認識。接著再分別介紹 net.Server、net.Socket 比較重要的API、屬性、事件。

對于初學者,建議把文中的例子本地跑一遍加深理解。

簡單的 server+client 例子

tcp服務端程序如下:

var net = require('net');

var PORT = 3000; var HOST = '127.0.0.1';

// tcp服務端 var server = net.createServer(function(socket){ console.log('服務端:收到來自客戶端的請求');

socket.on('data', function(data){
    console.log('服務端:收到客戶端數據,內容為{'+ data +'}');

    // 給客戶端返回數據
    socket.write('你好,我是服務端');
});

socket.on('close', function(){
     console.log('服務端:客戶端連接斷開');
});

}); server.listen(PORT, HOST, function(){ console.log('服務端:開始監聽來自客戶端的請求'); });</code></pre>

tcp客戶端如下:

var net = require('net');

var PORT = 3000; var HOST = '127.0.0.1';

// tcp客戶端 var client = net.createConnection(PORT, HOST);

client.on('connect', function(){ console.log('客戶端:已經與服務端建立連接'); });

client.on('data', function(data){ console.log('客戶端:收到服務端數據,內容為{'+ data +'}'); });

client.on('close', function(data){ console.log('客戶端:連接斷開'); });

client.end('你好,我是客戶端');</code></pre>

運行服務端、客戶端代碼,控制臺分別輸出如下:

服務端:

服務端:開始監聽來自客戶端的請求
服務端:收到來自客戶端的請求
服務端:收到客戶端數據,內容為{你好,我是客戶端}
服務端:客戶端連接斷開

客戶端:

客戶端:已經與服務端建立連接
客戶端:收到服務端數據,內容為{你好,我是服務端}
客戶端:連接斷開

服務端 net.Server

server.address()

返回服務端的地址信息,比如綁定的ip地址、端口等。

console.log( server.address() );
// 輸出如下 { port: 3000, family: 'IPv4', address: '127.0.0.1' }

server.close(callback])

關閉服務器,停止接收新的客戶端請求。有幾點注意事項:

  • 對正在處理中的客戶端請求,服務器會等待它們處理完(或超時),然后再正式關閉。
  • 正常關閉的同時,callback 會被執行,同時會觸發 close 事件。
  • 異常關閉的同時,callback 也會執行,同時將對應的 error 作為參數傳入。(比如還沒調用 server.listen(port) 之前,就調用了server.close())

下面會通過兩個具體的例子進行對比,先把結論列出來

  • 已調用server.listen():正常關閉,close事件觸發,然后callback執行,error參數為undefined
  • 未調用server.listen():異常關閉,close事件觸發,然后callback執行,error為具體的錯誤信息。(注意,error 事件沒有觸發)

例子1:服務端正常關閉

var net = require('net');
var PORT = 3000;
var HOST = '127.0.0.1';
var noop = function(){};

// tcp服務端 var server = net.createServer(noop);

server.listen(PORT, HOST, function(){

server.close(function(error){
    if(error){
        console.log( 'close回調:服務端異常:' + error.message );
    }else{
        console.log( 'close回調:服務端正常關閉' );
    }            
}); 

});

server.on('close', function(){ console.log( 'close事件:服務端關閉' ); });

server.on('error', function(error){ console.log( 'error事件:服務端異常:' + error.message ); });</code></pre>

輸出為:

close事件:服務端關閉
close回調:服務端正常關閉

例子2:服務端異常關閉

代碼如下

var net = require('net');
var PORT = 3000;
var HOST = '127.0.0.1';
var noop = function(){};

// tcp服務端 var server = net.createServer(noop);

// 沒有正式啟動請求監聽 // server.listen(PORT, HOST);

server.on('close', function(){ console.log( 'close事件:服務端關閉' ); });

server.on('error', function(error){ console.log( 'error事件:服務端異常:' + error.message ); });

server.close(function(error){ if(error){ console.log( 'close回調:服務端異常:' + error.message ); }else{ console.log( 'close回調:服務端正常關閉' ); }
});</code></pre>

輸出為:

close事件:服務端關閉
close回調:服務端異常:Not running

server.ref()/server.unref()

了解node事件循環的同學對這兩個API應該不陌生,主要用于將server 加入事件循環/從事件循環里面剔除,影響就在于會不會影響進程的退出。

對出學習net的同學來說,并不需要特別關注,感興趣的自己做下實驗就好。

事件 listening/connection/close/error

  • listening:調用 server.listen(),正式開始監聽請求的時候觸發。
  • connection:當有新的請求進來時觸發,參數為請求相關的 socket。
  • close:服務端關閉的時候觸發。
  • error:服務出錯的時候觸發,比如監聽了已經被占用的端口。

幾個事件都比較簡單,這里僅舉個 connection 的例子。

從測試結果可以看出,有新的客戶端連接產生時,net.createServer(callback) 中的callback回調 會被調用,同時 connection 事件注冊的回調函數也會被調用。

事實上,net.createServer(callback) 中的 callback 在node內部實現中 也是加入了做為 connection事件 的監聽函數。感興趣的可以看下node的源碼。

var net = require('net');
var PORT = 3000;
var HOST = '127.0.0.1';
var noop = function(){};

// tcp服務端 var server = net.createServer(function(socket){ socket.write('1. connection 觸發\n'); });

server.on('connection', function(socket){ socket.end('2. connection 觸發\n'); });

server.listen(PORT, HOST);</code></pre>

通過下面命令測試下效果

curl http://127.0.0.1:3000

輸出:

1. connection 觸發

  1. connection 觸發</code></pre>

    客戶端 net.Socket

    在文章開頭已經舉過客戶端的例子,這里再把例子貼一下。(備注:嚴格來說不應該把 net.Socket 叫做客戶端,這里方便講解而已)

    單從node官方文檔來看的話,感覺 net.Socket 比 net.Server 要復雜很多,有更多的API、事件、屬性。但實際上,把 net.Socket 相關的API、事件、屬性 進行歸類下,會發現,其實也不是特別復雜。

    具體請看下一小節內容。

    var net = require('net');

var PORT = 3000; var HOST = '127.0.0.1';

// tcp客戶端 var client = net.createConnection(PORT, HOST);

client.on('connect', function(){ console.log('客戶端:已經與服務端建立連接'); });

client.on('data', function(data){ console.log('客戶端:收到服務端數據,內容為{'+ data +'}'); });

client.on('close', function(data){ console.log('客戶端:連接斷開'); });

client.end('你好,我是客戶端');</code></pre>

API、屬性歸類

以下對net.Socket的API跟屬性,按照用途進行了大致的分類,方便讀者更好的理解。大部分API跟屬性都比較簡單,看下文檔就知道做什么的,這里就先不展開。

連接相關

  • socket.connect():有3種不同的參數,用于不同的場景;
  • socket.setTimeout():用來進行連接超時設置。
  • socket.setKeepAlive():用來設置長連接。
  • socket.destroy()、socket.destroyed:當錯誤發生時,用來銷毀socket,確保這個socket上不會再有其他的IO操作。

數據讀、寫相關

socket.write()、socket.end()、socket.pause()、socket.resume()、socket.setEncoding()、socket.setNoDelay()

數據屬性相關

socket.bufferSize、socket.bytesRead、socket.bytesWritten

事件循環相關

socket.ref()、socket.unref()

地址相關

  • socket.address()
  • socket.remoteAddress、socket.remoteFamily、socket.remotePort
  • socket.localAddress/socket.localPort

事件簡介

  • data:當收到另一側傳來的數據時觸發。
  • connect:當連接建立時觸發。
  • close:連接斷開時觸發。如果是因為傳輸錯誤導致的連接斷開,則參數為error。
  • end:當連接另一側發送了 FIN 包的時候觸發(讀者可以回顧下HTTP如何斷開連接的)。默認情況下(allowHalfOpen == false),socket會完成自我銷毀操作。但你也可以把 allowHalfOpen 設置為 true,這樣就可以繼續往socket里寫數據。當然,最后你需要手動調用 socket.end()
  • error:當有錯誤發生時,就會觸發,參數為error。(官方文檔基本一句話帶過,不過考慮到出錯的可能太多,也可以理解)
  • timeout:提示用戶,socket 已經超時,需要手動關閉連接。
  • drain:當寫緩存空了的時候觸發。(不是很好描述,具體可以看下stream的介紹)
  • lookup:域名解析完成時觸發。

 

來自:http://www.cnblogs.com/chyingp/p/6072338.html

 

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