iOS－二进制协议的封装




对于在SDK socket通信时会存在二进制协议的通信模式，对于此根据以往的工作内容进行小结：


首先在socket通讯中可以有字符串协议和二进制协议，通过协议来达到通讯的目的。对于字符串协议就是通过字符串来制定通讯的标准模式是“string”－“value”模式，通过XML或者json来达到网络传输，解析封装也是基于XML或者json进行信息提取。


对于二进制协议，在C语言是通过struct对协议进行封装，在iOS中使用的是OC，在OC中你也可以通过C语言对二进制协议进行封装，但是在C语言和OC混合变成就会感觉好不爽。所以今天就通过OC谈一谈二进制协议封装。


首先C语言对协议的封装进行分解，一个Struct结构体无非就是协议值的布局，协议值占的byte数，包的大小，结构体的内存块。通过一一对应关系，我们就可以把结构体映射到OC的类中。下面通过一个简单的协议封装结构题和OC的协议封装来理解：


比如现在有一个协议的C语言结构如下


struct {
    char one;    //字符
    unsigned short two;  //short类型
    unsigned int three;    //int类型
    char * four;    //字符串

}BinaryProtocolStruct;


使用OC面向对象的思想对该协议进行封装


头文件：


@interface BinaryProtocolTest : NSObject
-(id)initWithOne:(int)one andTwo:(int)two andThree:(int)three andFour:(NSString *)string;
-(id)initWithData:(NSData *)data;

-(void)setOne:(int)one;
-(void)setTwo:(int)two;
-(void)setThree:(int)three;
-(void)setFour:(NSString *)four;
-(int)getOne;
-(int)getTwo;
-(int)getThree;
-(NSString *)getFour;
-(NSMutableData *)getProtocolData;
-(int)getProtocolSize;
+(int)getProtocolSize;
@end


实现文件：


//协议的固定大小
#define ProtocolSize 39
@implementation BinaryProtocolTest{
    NSMutableData *_protocolData; //协议的内存块
    int _protocolSize;      //协议的内存块大小
    struct{
        unsigned short one_offset:8;
        unsigned short one_len:8;

        unsigned short two_offset:8;
        unsigned short two_len:8;

        unsigned short three_offset:8;
        unsigned short three_len:8;

        unsigned short four_offset:8;
        unsigned short four_len:8;
    }_protocolLayout;      //协议的内存块布局，主要由offset和size决定
}

-(void)initProtocolLayout{
    _protocolLayout.one_offset=0;
    _protocolLayout.one_len = 1;

    _protocolLayout.two_offset = 1;
    _protocolLayout.two_len = 2;

    _protocolLayout.three_offset = 3;
    _protocolLayout.three_len =4;

    _protocolLayout.four_offset =7;
    _protocolLayout.four_len =32;

    _protocolSize = 39;

}

/*
 *该方法的主要作用是当你想使用该协议封装自己的数据时使用
 */

-(id)initWithOne:(int)one andTwo:(int)two andThree:(int)three andFour:(NSString *)four{

    self = [super init];
    if (self) {
        [self initProtocolLayout];  //先初始化协议的内存布局
        _protocolData = [[NSMutableData alloc]init];//初始化协议的内存块
        [_protocolData resetBytesInRange:NSMakeRange(0, _protocolSize)];//设定内存块的大小
        //one为char类型不需要进行网络主机传输模式转换,把one的值写入到内存块中
        unsigned char tempOne = one;
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.one_offset, _protocolLayout.one_len) withBytes:&tempOne length:_protocolLayout.one_len];
        //two为unsigned short 类型，所以要进行网络主机的传输字节顺序的转换 htons ->short 类型的主机存储－>网络的网络存储，并写入内存块
        unsigned short tempTwo = two;
        tempTwo = htons(tempTwo);
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.two_offset, _protocolLayout.two_len) withBytes:&tempTwo length:_protocolLayout.two_len];

        //three 为int类型 所以要进行网络主机的传输字节顺序的转换 htonl ->short 类型的主机存储－>网络的网络存储，并写入内存块
        unsigned int tempThree = three;
        tempThree = htonl(tempThree);
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.three_offset, _protocolLayout.three_len) withBytes:&tempThree length:_protocolLayout.three_len];

        //four为字符串不需要进行存储转换
        NSData *tempFour = [four dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.four_offset, _protocolLayout.four_len) withBytes:tempFour.bytes length:_protocolLayout.four_len];

    }
    return self;
}

-(id)init{
    self = [super init];
    if (self) {
        [self initProtocolLayout];
        _protocolData = [[NSMutableData alloc] init];
        [_protocolData resetBytesInRange:NSMakeRange(0, _protocolSize)];
    }
    return self;
}
-(id)initWithData:(NSData *)data{
    self = [super init];
    if (self) {

        [self initProtocolLayout];

        if (data.length!=_protocolSize) {
            return nil; //参数过滤，如果返回的数据包的大小不对，就返回
        }

        _protocolData = [[NSMutableData alloc] init];
        [_protocolData resetBytesInRange:NSMakeRange(0, _protocolSize)];
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(0, _protocolSize) withBytes:data.bytes length:_protocolSize];

    }
    return self;
}

//one的设置 char
-(void)setOne:(int)one{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        //one为char类型不需要进行网络主机传输模式转换,把one的值写入到内存块中
        unsigned char tempOne = one;
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.one_offset, _protocolLayout.one_len) withBytes:&tempOne length:_protocolLayout.one_len];
    }
}

//two的设置 unsigned short
-(void)setTwo:(int)two{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        //two为unsigned short 类型，所以要进行网络主机的传输字节顺序的转换 htons ->short 类型的主机存储－>网络的网络存储，并写入内存块
        unsigned short tempTwo = two;
        tempTwo = htons(tempTwo);
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.two_offset, _protocolLayout.two_len) withBytes:&tempTwo length:_protocolLayout.two_len];
    }
}
//three的设置 int
-(void)setThree:(int)three{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        //three 为int类型 所以要进行网络主机的传输字节顺序的转换 htonl ->short 类型的主机存储－>网络的网络存储，并写入内存块
        unsigned int tempThree = three;
        tempThree = htonl(tempThree);
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.three_offset, _protocolLayout.three_len) withBytes:&tempThree length:_protocolLayout.three_len];
    }
}

//four的设置 string
-(void)setFour:(NSString *)four{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        //four为字符串不需要进行存储转换
        NSData *tempFour = [four dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
        [_protocolData replaceBytesInRange:NSMakeRange(_protocolLayout.four_offset, _protocolLayout.four_len) withBytes:tempFour.bytes length:_protocolLayout.four_len];
    }
}

//get one
-(int)getOne{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        unsigned char temp;
        [_protocolData getBytes:&temp range:NSMakeRange(_protocolLayout.one_offset, _protocolLayout.one_len)];
        return temp;
    }
    return 0;
}

//get two
-(int )getTwo{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        unsigned short temp;
        [_protocolData getBytes:&temp range:NSMakeRange(_protocolLayout.two_offset, _protocolLayout.two_len)];
        //short网络存储转本地存储
        return ntohs(temp);
    }
    return 0;
}

//get three
-(int)getThree{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        unsigned char temp;
        [_protocolData getBytes:&temp range:NSMakeRange(_protocolLayout.three_offset, _protocolLayout.three_len)];

        //int网络存储转本地存储
        return ntohl(temp);
    }
    return 0;
}

//get four
-(NSString *)getFour{
    if (_protocolData.length !=_protocolSize) {
        NSData *temp = [_protocolData subdataWithRange:NSMakeRange(_protocolLayout.four_offset, _protocolLayout.four_len)];
        NSString *tempStr = [[NSString alloc]initWithUTF8String:temp.bytes];
        return tempStr;
    }
    return nil;
}
-(NSMutableData *)getProtocolData{
    return _protocolData;
}
-(int)getProtocolSize{
    return _protocolSize;
}
+(int)getProtocolSize{
    return ProtocolSize;
}
@end


小结：面向对象的思想封装，使数据实体和对数据实体的操作相关连
				


				
时间： 2024-11-06 07:35:21 

		


		


	

	
	

		


		
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