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Nodejs進(jìn)階:核心模塊net入門學(xué)習(xí)與實(shí)例講解

 更新時間:2016年11月21日 09:56:42   作者:程序猿小卡  
本篇文章主要是介紹了Nodejs之NET模塊,net模塊是同樣是nodejs的核心模塊,具有一定的參考價值,感興趣的小伙伴們可以參考一下。

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(wù)端的通信均依賴于socket(net.Socket)。也就是說,做node服務(wù)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(xué)應(yīng)該比較熟悉了:

  • net.Server:TCP server,內(nèi)部通過socket來實(shí)現(xiàn)與客戶端的通信。
  • net.Socket:tcp/本地 socket的node版實(shí)現(xiàn),它實(shí)現(xiàn)了全雙工的stream接口。

本文從一個簡單的 tcp服務(wù)端/客戶端 的例子開始講解,好讓讀者有個概要的認(rèn)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(xué)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(wù)端程序如下:

var net = require('net');

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

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

  socket.on('data', function(data){
    console.log('服務(wù)端:收到客戶端數(shù)據(jù),內(nèi)容為{'+ data +'}');

    // 給客戶端返回?cái)?shù)據(jù)
    socket.write('你好,我是服務(wù)端');
  });

  socket.on('close', function(){
     console.log('服務(wù)端:客戶端連接斷開');
  });
});
server.listen(PORT, HOST, function(){
  console.log('服務(wù)端:開始監(jiān)聽來自客戶端的請求');
});

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(jīng)與服務(wù)端建立連接');
});

client.on('data', function(data){
  console.log('客戶端:收到服務(wù)端數(shù)據(jù),內(nèi)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');

運(yùn)行服務(wù)端、客戶端代碼,控制臺分別輸出如下:

服務(wù)端:

服務(wù)端:開始監(jiān)聽來自客戶端的請求
服務(wù)端:收到來自客戶端的請求
服務(wù)端:收到客戶端數(shù)據(jù),內(nèi)容為{你好,我是客戶端}
服務(wù)端:客戶端連接斷開

客戶端:

客戶端:已經(jīng)與服務(wù)端建立連接
客戶端:收到服務(wù)端數(shù)據(jù),內(nèi)容為{你好,我是服務(wù)端}
客戶端:連接斷開

服務(wù)端 net.Server

server.address()
返回服務(wù)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(guān)閉服務(wù)器,停止接收新的客戶端請求。有幾點(diǎn)注意事項(xiàng):

  • 對正在處理中的客戶端請求,服務(wù)器會等待它們處理完(或超時),然后再正式關(guān)閉。
  • 正常關(guān)閉的同時,callback 會被執(zhí)行,同時會觸發(fā) close 事件。
  • 異常關(guān)閉的同時,callback 也會執(zhí)行,同時將對應(yīng)的 error 作為參數(shù)傳入。(比如還沒調(diào)用 server.listen(port) 之前,就調(diào)用了server.close())

下面會通過兩個具體的例子進(jìn)行對比,先把結(jié)論列出來

  • 已調(diào)用server.listen():正常關(guān)閉,close事件觸發(fā),然后callback執(zhí)行,error參數(shù)為undefined
  • 未調(diào)用server.listen():異常關(guān)閉,close事件觸發(fā),然后callback執(zhí)行,error為具體的錯誤信息。(注意,error 事件沒有觸發(fā))

例子1:服務(wù)端正常關(guān)閉

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

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

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

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

server.on('close', function(){
  console.log( 'close事件:服務(wù)端關(guān)閉' );
});

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

輸出為:

close事件:服務(wù)端關(guān)閉
close回調(diào):服務(wù)端正常關(guān)閉

例子2:服務(wù)端異常關(guān)閉

代碼如下

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

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

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

server.on('close', function(){
  console.log( 'close事件:服務(wù)端關(guān)閉' );
});

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

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

輸出為:

close事件:服務(wù)端關(guān)閉
close回調(diào):服務(wù)端異常:Not running

server.ref()/server.unref()

了解node事件循環(huán)的同學(xué)對這兩個API應(yīng)該不陌生,主要用于將server 加入事件循環(huán)/從事件循環(huán)里面剔除,影響就在于會不會影響進(jìn)程的退出。

對出學(xué)習(xí)net的同學(xué)來說,并不需要特別關(guān)注,感興趣的自己做下實(shí)驗(yàn)就好。

事件 listening/connection/close/error

  • listening:調(diào)用 server.listen(),正式開始監(jiān)聽請求的時候觸發(fā)。
  • connection:當(dāng)有新的請求進(jìn)來時觸發(fā),參數(shù)為請求相關(guān)的 socket。
  • close:服務(wù)端關(guān)閉的時候觸發(fā)。
  • error:服務(wù)出錯的時候觸發(fā),比如監(jiān)聽了已經(jīng)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(jié)果可以看出,有新的客戶端連接產(chǎn)生時,net.createServer(callback) 中的callback回調(diào) 會被調(diào)用,同時 connection 事件注冊的回調(diào)函數(shù)也會被調(diào)用。

事實(shí)上,net.createServer(callback) 中的 callback 在node內(nèi)部實(shí)現(xiàn)中 也是加入了做為 connection事件 的監(jiān)聽函數(shù)。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(wù)端
var server = net.createServer(function(socket){
  socket.write('1. connection 觸發(fā)\n');
});

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

server.listen(PORT, HOST);

通過下面命令測試下效果

curl http://127.0.0.1:3000

輸出:

1. connection 觸發(fā)
2. connection 觸發(fā)

客戶端 net.Socket

在文章開頭已經(jīng)舉過客戶端的例子,這里再把例子貼一下。(備注:嚴(yán)格來說不應(yīng)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(fù)雜很多,有更多的API、事件、屬性。但實(shí)際上,把 net.Socket 相關(guān)的API、事件、屬性 進(jìn)行歸類下,會發(fā)現(xiàn),其實(shí)也不是特別復(fù)雜。

具體請看下一小節(jié)內(nèi)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(jīng)與服務(wù)端建立連接');
});

client.on('data', function(data){
  console.log('客戶端:收到服務(wù)端數(shù)據(jù),內(nèi)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');

API、屬性歸類

以下對net.Socket的API跟屬性,按照用途進(jìn)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(guān)

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

數(shù)據(jù)讀、寫相關(guān)

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

數(shù)據(jù)屬性相關(guān)

socket.bufferSize、socket.bytesRead、socket.bytesWritten

事件循環(huán)相關(guān)

socket.ref()、socket.unref()

地址相關(guān)

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

事件簡介

  • data:當(dāng)收到另一側(cè)傳來的數(shù)據(jù)時觸發(fā)。
  • connect:當(dāng)連接建立時觸發(fā)。
  • close:連接斷開時觸發(fā)。如果是因?yàn)閭鬏斿e誤導(dǎo)致的連接斷開,則參數(shù)為error。
  • end:當(dāng)連接另一側(cè)發(fā)送了 FIN 包的時候觸發(fā)(讀者可以回顧下HTTP如何斷開連接的)。默認(rèn)情況下(allowHalfOpen == false),socket會完成自我銷毀操作。但你也可以把 allowHalfOpen 設(shè)置為 true,這樣就可以繼續(xù)往socket里寫數(shù)據(jù)。當(dāng)然,最后你需要手動調(diào)用 socket.end()
  • error:當(dāng)有錯誤發(fā)生時,就會觸發(fā),參數(shù)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(jīng)超時,需要手動關(guān)閉連接。
  • drain:當(dāng)寫緩存空了的時候觸發(fā)。(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(fā)。

相關(guān)鏈接

官方文檔:https://nodejs.org/api/net.html#net_socket_destroy_exception

以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。

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