iOS 各种网络编程总结--进程、线程、Socket、HTTP、TCP/IP、TCP和UDP

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进程与线程

进程和线程都是由操作系统分配和调度的程序运行的基本单元，系统利用该基本单元实现系统对应用的并发性。

进程是一块包含了某些资源的内存区域。操作系统利用进程把它的工作划分为一些功能单元。进程中所包含的一个或多个执行单元称为线程（thread）。进程还拥有一个私有的虚拟地址空间，该空间仅能被它所包含的线程访问。

线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(堆栈和局部变量),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.
一个线程可以创建和撤销另一个线程;同一个进程中的多个线程之间可以并发执行. 

 

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多线程

多线程编程是防止主线程堵塞，增加运行效率等等的最佳方法。而原始的多线程方法存在很多的毛病，包括线程锁死等。在Cocoa中，Apple提供了NSOperation这个类，提供了一个优秀的多线程编程方法。

本次介绍NSOperation的子集，简易方法的NSInvocationOperation：

 

一个NSOperationQueue 操作队列，就相当于一个线程管理器，而非一个线程。因为你可以设置这个线程管理器内可以并行运行的的线程数量等等

 

多线程

NSInvocationOperation *op1=[[NSInvocationOperationalloc]initWithTarget:selfselector:@selector(imageloadWithstr:) object:@"1"];

    NSInvocationOperation *op2=[[NSInvocationOperationalloc]initWithTarget:selfselector:@selector(imageloadWithstr:) object:@"2"];

    NSInvocationOperation *op3=[[NSInvocationOperationalloc]initWithTarget:selfselector:@selector(imageloadWithstr:) object:@"3"];

    NSInvocationOperation *op4=[[NSInvocationOperationalloc]initWithTarget:selfselector:@selector(imageloadWithstr:) object:@"4"];

    NSOperationQueue *queue=[[NSOperationQueuealloc]init];

    [queue setMaxConcurrentOperationCount:1];

    [queue addOperation:op4];

    [queue addOperation:op1];

    [queue addOperation:op2];

    [queue addOperation:op3];

-(void)imageloadWithstr:(NSString*)str{

    if ([str isEqualToString:@"1"]) {

        NSLog(@"%@",str);

        NSURL *url=[NSURLURLWithString:@"http://t3.baidu.com/it/u=3552717391,440053905&fm=25&gp=0.jpg"];

        NSData *data=[NSDatadataWithContentsOfURL:url];

        self.image.image=[UIImageimageWithData:data];

    }

    if([str isEqualToString:@"2"]){

        NSLog(@"%@",str);

        NSURL *url=[NSURLURLWithString:@"http://t1.baidu.com/it/u=3358554441,183798980&fm=25&gp=0.jpg"];

        NSData *data=[NSDatadataWithContentsOfURL:url];

        self.image2.image=[UIImageimageWithData:data];

    }

    if([str isEqualToString:@"3"]){

        NSLog(@"%@",str);

        NSURL *url=[NSURLURLWithString:@"http://t1.baidu.com/it/u=3476554757,4051152355&fm=25&gp=0.jpg"];

        NSData *data=[NSDatadataWithContentsOfURL:url];

        self.image3.image=[UIImageimageWithData:data];

    }

    if([str isEqualToString:@"4"]){

        NSLog(@"%@",str);

        NSURL *url=[NSURLURLWithString:@"http://t2.baidu.com/it/u=1357814838,2747965612&fm=25&gp=0.jpg"];

        NSData *data=[NSDatadataWithContentsOfURL:url];

        self.image4.image=[UIImageimageWithData:data];

    }

}

 

 

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HTTP协议详解

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的规范化工作正在进行之中。

 http（超文本传输协议）是一个基于请求与响应模式的、无状态的、应用层的协议，常基于TCP的连接方式，HTTP1.1版本中给出一种持续连接的机制，绝大多数的Web开发，都是构建在HTTP协议之上的Web应用。

HTTP协议的主要特点可概括如下：
1.支持客户/服务器模式。
2.简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。
3.灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。
4.无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
5.无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

URL

HTTP URL (URL统一资源定位符是一种特殊类型的URI是他的子类，包含了用于查找某个资源的足够的信息)的格式如下：
错误!超链接引用无效。]
http表示要通过HTTP协议来定位网络资源；host表示合法的Internet主机域名或者IP地址；port指定一个端口号，为空则使用缺省端口80；abs_path指定请求资源的URI；如果URL中没有给出abs_path，那么当它作为请求URI时，必须以“/”的形式给出，通常这个工作浏览器自动帮我们完成。

 

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TCP/UDP区别联系

TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。 

UDP---用户数据报协议，是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快 

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是基于连接的协议，也就是说，在正式收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次“对话”才能建立起来，我们来看看这三次对话的简单过程：1.主机A向主机B发出连接请求数据包；2.主机B向主机A发送同意连接和要求同步（同步就是两台主机一个在发送，一个在接收，协调工作）的数据包；3.主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步：“我现在就发，你接着吧！”，这是第三次对话。三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步，经过三次“对话”之后，主机A才向主机B正式发送数据。 

UDP（User Data Protocol，用户数据报协议）是与TCP相对应的协议。它是面向非连接的协议，它不与对方建立连接，而是直接就把数据包发送过去！  UDP适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。

 

tcp协议和udp协议的差别 

是否连接面向连接面向非连接 

传输可靠性可靠不可靠 

应用场合传输大量数据少量数据 

速度慢快

 

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NSURLConnection

苹果公司提供了NSURLConnection进行同步异步请求，使用到类有NSURL/NSURLRequst/NSURLResponse等

同步异步请求：同步一旦发送数据程序停止用户交互知道数据请求完成。异步不会柱塞主线程而会建立一个新的线程来炒作，发布请求后依然ui交互。

服务器访问路径支持get与post：get经参数写在访问路径上安全性不高，_post请求将参数写在body里安全，数据大。

 

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ASIHTTPRequest

使用iOS SDK中的HTTP网络请求API，相当的复杂，调用很繁琐，ASIHTTPRequest就是一个对CFNetwork API进行了封装，并且使用起来非常简单的一套API，用Objective-C编写，可以很好的应用在Mac OS X系统和iOS平台的应用程序中。ASIHTTPRequest适用于基本的HTTP请求，和基于REST的服务之间的交互。

ASIHTTPRequest功能很强大，主要特色如下：（进度信息、队列请求、缓存、带宽限制、断点续传）

• •l 通过简单的接口，即可完成向服务端提交数据和从服务端获取数据的工作
• •l 下载的数据，可存储到内存中或直接存储到磁盘中
• •l 能上传本地文件到服务端
• •l 可以方便的访问和操作请求和返回的Http头信息
• •
• •l 可以获取到上传或下载的进度信息，为应用程序提供更好的体验
• •l 支持上传或下载队列，并且可获取队列的进度信息
• •l 支持基本、摘要和NTLM身份认证，在同一会话中授权凭证会自动维持，并且可以存储在Keychain（Mac和iOS操作系统的密码管理系统）中
• •l 支持Cookie
• •l 当应用（iOS 4+）在后台运行时，请求可以继续运行
• •l 支持GZIP压缩数据
• •l 内置的ASIDownloadCache类，可以缓存请求返回的数据，这样即使没有网络也可以返回已经缓存的数据结果
• •l ASIWebPageRequest –可以下载完整的网页，包括包含的网页、样式表、脚本等资源文件，并显示在UIWebView /WebView中。任意大小的页面都可以无限期缓存，这样即使没有网络也可以离线浏览
• •l 支持客户端证书
• •l 支持通过代理发起Http请求
• •l 支持带宽限制。在iOS平台，可以根据当前网络情况来自动决定是否限制带宽，例如当使用WWAN(GPRS/Edge/3G)网络时限制，而当使用WIFI时不做任何限制
• •l 支持断点续传
• •l 支持同步和异步请求
• •断点断点续传--------FTP（文件传输协议的简称）客户端软件断点续传指的是在下载或上传时，将下载或上传任务（一个文件或一个压缩包）人为的划分为几个部分，每一个部分采用一个线程进行上传或下载，如果碰到网络故障，可以从已经上传或下载的部分开始继续上传下载以后未上传下载的部分，而没有必要从头开始上传下载。用途可以节省时间，提高速度。

ASIHTTPrequest同步请求

NSURL *urll=[NSURLURLWithString:@"http://t2.baidu.com/it/u=2078118331,2529770785&fm=0&gp=0.jpg"];

    ASIHTTPRequest *req=[ASIHTTPRequestrequestWithURL:urll];

    [req startSynchronous];

    NSError *eror=[req error];

    if (!eror) {

        NSData *dd=[req responseData];

        self.showimage.image=[UIImageimageWithData:dd];

    }

ASIHTTPrequest异步请求

 NSURL *urll=[NSURLURLWithString:@"http://t2.baidu.com/it/u=1690508666,3359236730&fm=25&gp=0.jpg"];

    ASIHTTPRequest *req=[ASIHTTPRequestrequestWithURL:urll];

    [req startAsynchronous];

    req.delegate=self;

//网络代理

- (void)requestFinished:(ASIHTTPRequest *)request{

    NSData *dd=[request responseData];

    self.showimage.image=[UIImageimageWithData:dd];

}

- (void)requestFailed:(ASIHTTPRequest *)request{

    NSLog(@"错误%@",[request error]);

}

 

ASIHTTPrequest队列请求

- (IBAction)queueReqest:(id)sender {

    if (!self.queue) {

        self.queue=[[ASINetworkQueuealloc]init];

    }

    NSURL *uurl1=[NSURLURLWithString:@"http://i.baidu.com/yule/r/image/2010-10-07/fff464e09e8172466430657f39972d9f.jpg"];

    NSURL *uurl2=[NSURLURLWithString:@"http://pic1.hebei.com.cn/0/10/77/80/10778082_985271.jpg"];//佟丽娅

    NSURL *uurl3=[NSURLURLWithString:@"http://www.hongname.com/mxtp/z/good/lijx2/26.jpg"];//李嘉欣

    NSURL *uurl4=[NSURLURLWithString:@"http://pic3.nipic.com/20090707/2868466_000446284_2.jpg"];//张雨绮

    

    ASIHTTPRequest *req1=[ASIHTTPRequestrequestWithURL:uurl1];

    ASIHTTPRequest *req2=[ASIHTTPRequestrequestWithURL:uurl2];

    ASIHTTPRequest *req3=[ASIHTTPRequestrequestWithURL:uurl3];

    ASIHTTPRequest *req4=[ASIHTTPRequestrequestWithURL:uurl4];

    

    //请求自带的字典用于辨别请求

    req1.userInfo=[NSDictionarydictionaryWithObject:@"req1"forKey:@"name"];

    req2.userInfo=[NSDictionarydictionaryWithObject:@"req2"forKey:@"name"];

    req3.userInfo=[NSDictionarydictionaryWithObject:@"req3"forKey:@"name"];

    req4.userInfo=[NSDictionarydictionaryWithObject:@"req4"forKey:@"name"];

    

    self.queue.delegate=self;

    [queuesetRequestDidFinishSelector:@selector(dofinish:)];//设置请求结束时进的方法

    [queuesetRequestDidFailSelector:@selector(dofail:)];//设置队列请求失败的方法

//    queue.maxConcurrentOperationCount=1;

    [queueaddOperation:req1];

    [queueaddOperation:req2];

    [queueaddOperation:req3];

    [queueaddOperation:req4];

 

    [self.queuego];//启动请求队列

}

-(void)dofinish:(ASIHTTPRequest *)sender{

    NSLog(@"次数");

    NSString *temp=[sender.userInfoobjectForKey:@"name"];

    NSData *dd=[sender responseData];

    if ([temp isEqualToString:@"req1"]) {

        NSLog(@"1temp%@",temp);

//        NSData *dd=[sender responseData];

        self.showimage.image=[UIImageimageWithData:dd];

    }else

    if ([temp isEqualToString:@"req2"]) {

        NSLog(@"2temp%@",temp);

//        NSData *dd=[sender responseData];

        self.imageview2.image=[UIImageimageWithData:dd];    

    }else

    if ([temp isEqualToString:@"req3"]) {

        NSLog(@"3temp%@",temp);

//        NSData *dd=[sender responseData];

        self.imageview3.image=[UIImageimageWithData:dd];    

    }else

    if ([temp isEqualToString:@"req4"]) {

        NSLog(@"4temp%@",temp);

//        NSData *dd=[sender responseData];

        self.imageview4.image=[UIImageimageWithData:dd];    

    }

}

-(void)dofail:(ASIHTTPRequest *)requs{

    NSLog(@"%@",[requs error]);

}

 

 

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socket连接和http连接的区别

简单说，你浏览的网页（网址以http://开头)都是http协议传输到你的浏览器的, 而http是基于socket之上的。socket是一套完成tcp，udp协议的接口。

HTTP协议：简单对象访问协议，对应于应用层  ，HTTP协议是基于TCP连接的

tcp协议：    对应于传输层

ip协议：     对应于网络层 
TCP/IP是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输；而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。

Socket是对TCP/IP协议的封装，Socket本身并不是协议，而是一个调用接口（API），通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。

http连接：http连接就是所谓的短连接，即客户端向服务器端发送一次请求，服务器端响应后连接即会断掉；

socket连接：socket连接就是所谓的长连接，理论上客户端和服务器端一旦建立起连接将不会主动断掉；但是由于各种环境因素可能会是连接断开，比如说：服务器端或客户端主机down了，网络故障，或者两者之间长时间没有数据传输，网络防火墙可能会断开该连接以释放网络资源。所以当一个socket连接中没有数据的传输，那么为了维持连接需要发送心跳消息~~具体心跳消息格式是开发者自己定义的

我们已经知道网络中的进程是通过socket来通信的，那什么是socket呢？socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”，都可以用“打开open –> 读写write/read –> 关闭close”模式来操作。我的理解就是Socket就是该模式的一个实现，socket即是一种特殊的文件，一些socket函数就是对其进行的操作（读/写IO、打开、关闭），这些函数我们在后面进行介绍。

 

Socket连接与HTTP连接

我们在传输数据时，可以只使用（传输层）TCP/IP协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议，应用层协议有很多，比如HTTP、FTP、TELNET等，也可以自己定义应用层协议。WEB使用HTTP协议作应用层协议，以封装HTTP文本信息，然后使用TCP/IP做传输层协议将它发到网络上。
1)Socket是一个针对TCP和UDP编程的接口，你可以借助它建立TCP连接等等。而TCP和UDP协议属于传输层 。
 而http是个应用层的协议，它实际上也建立在TCP协议之上。 

 (HTTP是轿车，提供了封装或者显示数据的具体形式；Socket是发动机，提供了网络通信的能力。)

 2）Socket是对TCP/IP协议的封装，Socket本身并不是协议，而是一个调用接口（API），通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。Socket的出现只是使得程序员更方便地使用TCP/IP协议栈而已，是对TCP/IP协议的抽象，从而形成了我们知道的一些最基本的函数接口。

下面是一些的重要的概念，特在此做摘抄和总结。

一。什么是TCP连接的三次握手

第一次握手：客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

握手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下，TCP连接一旦建立，在通信双方中的任何一方主动关闭连接之前，TCP 连接都将被一直保持下去。断开连接时服务器和客户端均可以主动发起断开TCP连接的请求，断开过程需要经过“四次握手”（过程就不细写了，就是服务器和客户端交互，最终确定断开）

二。利用Socket建立网络连接的步骤

建立Socket连接至少需要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket ，另一个运行于服务器端，称为ServerSocket 。

套接字之间的连接过程分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，连接确认。

1。服务器监听：服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。

2。客户端请求：指客户端的套接字提出连接请求，要连接的目标是服务器端的套接字。为此，客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求。

3。连接确认：当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。

三。HTTP链接的特点

HTTP协议即超文本传送协议(Hypertext Transfer Protocol )，是Web联网的基础，也是手机联网常用的协议之一，HTTP协议是建立在TCP协议之上的一种应用。

HTTP连接最显著的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放连接。从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”。

四。TCP和UDP的区别

1。TCP是面向链接的，虽然说网络的不安全不稳定特性决定了多少次握手都不能保证连接的可靠性，但TCP的三次握手在最低限度上（实际上也很大程度上保证了）保证了连接的可靠性；而UDP不是面向连接的，UDP传送数据前并不与对方建立连接，对接收到的数据也不发送确认信号，发送端不知道数据是否会正确接收，当然也不用重发，所以说UDP是无连接的、不可靠的一种数据传输协议。

2。也正由于1所说的特点，使得UDP的开销更小数据传输速率更高，因为不必进行收发数据的确认，所以UDP的实时性更好。

参考文章：http://www.cnblogs.com/jy578154186/archive/2012/11/24/2785643.html#2707386

http://www.cnblogs.com/jy578154186/archive/2013/02/26/2933995.html

http://blog.csdn.net/zuoerjin/article/details/19819231

 

特别感谢 仰望星空的博客

http://blog.csdn.net/wwwang89123?viewmode=contents