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关于node.js:一文搞懂如何使用Nodejs进行TCP网络通信

作者：

jiezi

在

摘要： 网络是通信互联的根底，Node.js提供了net、http、dgram等模块，别离用来实现TCP、HTTP、UDP的通信，本文次要对应用Node.js的TCP通信部份进行实际记录。

本文分享自华为云社区《一文搞懂如何应用Node.js进行TCP网络通信》，作者：lwq1228 。

1、构建TCP服务器

1.1、应用Node.js创立TCP服务器

为了应用Node.js创立TCP服务器，首先要调用require(‘net’)来加载net模块，而后调用net模块的createServer办法就能够轻松地创立一个TCP服务器，语法格局如下：

net.createServer([options][, connectionListener])

options是一个对象参数值，有两个布尔类型的属性allowHalfOpen和pauseOnConnect。这两个属性默认都是false；
connectionListener是一个当客户端与服务端建设连贯时的回调函数，这个回调函数以socket端口对象作为参数。

1.2、监听客户端的连贯

应用TCP服务器的listen办法就能够开始监听客户端的连贯，语法格局如下：

server.listen(port[, host][, backlog][, callback]);

port：为须要监听的端口号，参数值为0的时候将随机调配一个端口号；
host：服务器地址；
backlog：连贯期待队列的最大长度；
callback：回调函数。

以下代码能够创立一个TCP服务器并监听8001端口：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log('服务正在监听中。。。')
});

运行这段代码，能够在控制台看到执行了listen办法的回调函数，如图所示：

能够应用相应的TCP客户端或者调试工具来连贯这个曾经创立好的TCP服务器。例如，要应用Windows的Telnet就能够用以下命令来连贯：

telnet localhost 8001
连贯胜利后能够看到控制台打印了“有新的客户端接入”字样，表明createServer办法的回调函数曾经执行，阐明曾经胜利连贯到这个创立好的TCP服务器。

server.listen()办法其实触发的是server下的listening事件，所以也能够手动监听listening事件，代码如下：

//设置监听端口
server.listen(8001);
//设置监听时的回调函数
server.on('listening', function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

除了listening事件外，TCP服务器还反对以下事件：

connection：当有新的链接创立时触发，回调函数的参数为socket连贯对象。
close：TCP服务器敞开的时候触发，回调函数没有参数。
error：TCP服务器产生谬误的时候触发，回调函数的参数为error对象。

下列代码通过net.Server类来创立一个TCP服务器，增加以上事件：

//引入net模块
const net = require('net');
//实例化一个服务器对象
const server = new net.Server();
//监听connection事件
server.on('connection', function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
});
//设置监听端口
server.listen(8001);
//设置监听时的回调函数
server.on('listening', function () {
    console.log('服务正在监听中。。。');
});
//设置敞开时的回调函数
server.on('close', function () {
    console.log('服务已敞开');
});
//设置出错时的回调函数
server.on('error', function (err) {
    console.log('服务运行异样', err);
});

1.3、查看服务器监听的地址

当创立了一个TCP服务器后，能够通过server.address()办法来查看这个TCP服务器监听的地址，并返回一个JSON对象，因为这个办法返回的是TCP服务器监听的地址信息，所以应该在调用了server.listen()办法或者绑定了事件listening中的回调函数中调用该办法。这个对象的属性有：

port：TCP服务器监听的端口号；
family：阐明TCP服务器监听的地址是IPv6还是IPv4；
address：TCP服务器监听的地址。

代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
});
//设置监听端口
server.listen(8001);
//设置监听时的回调函数
server.on('listening', function () {
    //获取地址信息
    let address = server.address();
    //获取地址详细信息
    console.log("服务器监听的端口是：" + address.port);
    console.log("服务器监听的地址是：" + address.address);
    console.log("服务器监听的地址类型是：" + address.family);
});

运行后果如图：

1.4、连贯服务器的客户端数量

创立一个TCP服务器后，能够通过server.getConnections()办法获取连贯这个TCP服务器的客户端数量。这个办法是一个异步的办法，回调函数有两个参数：

`第一个参数为error对象。
第二个参数为连贯TCP服务器的客户端数量。`
除了获取连接数外，也能够通过设置TCP服务器的maxConnections属性来设置这个TCP服务器的最大连接数。当连接数超过最大连接数的时候，服务器将回绝新的连贯。如下代码设置这个TCP服务器的最大连接数为3。

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
    //设置最大连贯数量
    server.maxConnections = 3;
    server.getConnections(function (err, count) {
        console.log("以后连贯的客户端个数为：" + count);
    });
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

运行这段代码，并尝试用多个客户端连贯。能够发现当客户端连接数超过3的时候，新的客户端就无奈连贯这个服务器了，如图所示：

1.5、获取客户端发送的数据

createServer办法的回调函数参数是一个net.Socket对象（服务器所监听的端口对象），这个对象同样也有一个address()办法，用来获取TCP服务器绑定的地址，同样也是返回一个含有port、family、address属性的对象。通过socket对象能够获取客户端发送的流数据，每次接管到数据的时候触发data事件，通过监听这个事件就能够在回调函数中获取客户端发送的数据，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    //监听data事件
    socket.on("data", function (data) {
        //打印数据
        console.log("接管到数据：" + data.toString());
    });
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

测试后果如下：

socket对象除了有data事件外，还有connect、end、error、timeout等事件。

1.6、发送数据给客户端

调用socket.write()能够使TCP服务器发送数据，这个办法只有一个必须参数，就是须要发送的数据；第二个参数为编码格局，可选。同时，能够为这个办法设置一个回调函数。当有用户连贯TCP服务器的时候，将发送数据给客户端，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    //设置音讯内容
    const message = "Hello Client......";
    //发送数据
    socket.write(message, function () {
        const writeSize = socket.bytesWritten;
        console.log("数据发送胜利，数据长度为：" + writeSize);
    });

    //监听data事件
    socket.on("data", function (data) {
        const readSize = socket.bytesRead;
        //打印数据
        console.log("接管到数据为：" + data.toString(), "；接管的数据长度为：" + readSize);
    });
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

测试后果如下：

在下面这段代码中还用到了socket对象的bytesWritten和bytesRead属性，这两个属性别离代表着发送数据的字节数和接收数据的字节数。除了下面这两个属性外，socket对象还有以下属性：

socket.localPort：本地端口的地址;
socket.localAddress：本地IP地址;
socket.remotePort：过程端口地址;
socket.remoteFamily：过程IP协定族;
socket.remoteAddress：过程IP地址。

2、构建TCP客户端

Node.js在创立一个TCP客户端的时候同样应用的是net（网络）模块。

2.1、应用Node.js创立TCP客户端

为了应用Node.js创立TCP客户端，首先要调用require(‘net’)来加载net模块。创立一个TCP客户端只须要创立一个连贯TCP客户端的socket对象即可：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP客户端
const client = new net.Socket();

创立一个socket对象的时候能够传入一个json对象。这个对象有以下属性：

fd：指定一个存在的文件描述符，默认值为null；
readable：是否容许在这个socket上读，默认值为false；
writeable：是否容许在这个socket上写，默认值为false；
allowHalfOpen：该属性为false时，TCP服务器接管到客户端发送的一个FIN包后，将会回发一个FIN包；该属性为true时，TCP服务器接管到客户端发送的一个FIN包后不会回发FIN包。

2.2、连贯TCP服务器

创立了一个socket对象后，调用socket对象的connect()办法就能够连贯一个TCP服务器，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP客户端
const client = new net.Socket();
//设置连贯的服务器
client.connect(8001, '127.0.0.1', function () {
    console.log("连贯服务器胜利");
});

连贯胜利如下图所示：

2.3、获取从TCP服务器发送的数据

socket对象有data、error、close、end等事件，因能够通过监听data事件来获取从TCP服务器发送的数据，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP客户端
const client = new net.Socket();
//设置连贯的服务器
client.connect(8001, '127.0.0.1', function () {
    console.log("连贯服务器胜利");
});
//监听data事件
client.on("data", function (data) {
    //打印数据
    console.log("接管到数据为：" + data.toString());
});

先启动TCP服务端，再运行下面客户端，能够发现命令行中曾经输入了来自服务端的数据，阐明此时曾经实现了服务端和客户端之间的通信：

2.4、向TCP服务器发送数据

因为TCP客户端是一个socket对象，所以能够应用以下代码来向TCP服务器发送数据：

//引入net模块
const net = require('net');
//创立TCP客户端
const client = new net.Socket();
//设置连贯的服务器
client.connect(8001, '127.0.0.1', function () {
    console.log("连贯服务器胜利");
    //给服务端发送数据
    client.write("Hello Server......");
});
//监听data事件
client.on("data", function (data) {
    //打印数据
    console.log("接管到数据为：" + data.toString());
});
//监听end事件
client.on("end", function () {
    console.log("客户端发送数据完结")
});

客户端控制台输入：

服务端控制台输入：

至此应用Node.js进行TCP网络通信实现，如有不对的中央欢送斧正

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