玩转socket之字节流操作--拼包、拆包

最新推荐文章于 2024-04-18 07:00:00 发布

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文章标签： swift 网络 c/c++

原文链接：https://juejin.im/post/5ceaa07851882501c77308b9

本文探讨在使用socket进行TCP/IP自定义协议开发时，字节流操作的重要性。讲解了NSData/Data、字节数组、十六进制字符串、字节序、编码和解码方式等方面，提供了Objective-C和Swift的实现示例，包括整型、浮点型、字符串的编码和解码，以及C结构体的传输。并指出在Swift 5中处理字节流时的注意事项和解决方法。

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玩转socket之字节流操作--拼包、拆包

我们开发中用得最多的HTTP协议及超文本传输协议，是一种基于TCP/IP的文本传输协议。基本很少碰到字节流操作。

但是我过我们要用socket，实现一套基本TCP/IP协议的自定义协议，那么，对于字节流的操作，数据包的拼接、拆解，是绕不开的。

本文的所有示例代码在这里

字节流的表示方式

NSData、Data

在iOS，对于字节流，大多数情况下我们要打交道的是NSData类型数据。在swift中它叫Data

字节数组

在OC中它可以表示为Byte类型的数组

Byte bytes[256];
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Byte等同于UInt8及unsigned char

typedef UInt8            Byte;
typedef unsigned char    UInt8;
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与NSData相互转换：

// bytes转Data
Byte bytes[256] = {0xff,0xaa,0x33,0xe4};
NSData *data = [[NSData alloc] initWithBytes:bytes length:256];

// Data转Bytes
const Byte *nBytes = [data bytes];
// 或者
Byte byte[4] = {0};
[cdata getBytes:byte length:4];
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swift中，没有Byte类型，他叫[UInt8]。转化为Data时

var bytes : [UInt8] = [0x22,0xef,0xee,0xb3]
let data = Data(bytes)
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Data转UInt8时，没有像OC一样的bytes方法

我们也可以跟OC中类似的方法

var nBytes = [UInt8]()
data.copyBytes(to:&nBytes, count:4)
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当然，最简单的方式是这样

let bytes = [UInt8](data)
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如果你喜欢，也可以这样

let bytes : [UInt8] = data0.withUnsafeBytes({
   
   $0.map({
   
   $0})})
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十六进制字符串

我们都知道，计算机存储和传输的数据都是二进制的。而二进制不易与阅读。当我们要查看字节流进行调试时，往往会将其转化为16进制的字符串。

OC的NSData对象打印默认得到的是带*<、>*及空格的十六进制字符串。如果想让其根容易阅读些，可以在NSData的category中增添：

- (NSString *)hexString
{
    NSMutableString *mstr = [NSMutableString new];
    const Byte *bytes = [self bytes];
    for (int i = 0; i < self.length; i++) {
        [mstr appendFormat:@"0x%02x ",bytes[i]];
    }
    return mstr;
}
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swift中的Data只能打印出有多少个字节。需要一个生成十六进制串的方法：

extension UInt8 {
    var hexString : String {
        let str = String(format:"0x%02x",self)
        return str
    }
}

extension Data {
    var bytes : [UInt8] {
        return [UInt8](self)
    }
    var hexString : String {
        var str = ""
        for byte in self.bytes {
            str += byte.hexString
            str += " "
        }
        return str
    }
}
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