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淺談nodejs中的net模組

TCP服務在網路應用中十分常見，目前大多數的應用都是以TCP建構而成的。 net模組提供了一個非同步網路包裝器，用於TCP網路編程，它包含了創建伺服器和客戶端的方法。本文將詳細介紹nodeJS中的net模組。

IP測試

【net.isIP(input)】

　　測試是否輸入的為IP 位址。字串無效時傳回 0。 IPV4 情況下回傳4， IPV6情況下回傳6

var net = require('net');
console.log(net.isIP('1.1.1.1'));//4
console.log(net.isIP('1.1'));//0
console.log(net.isIP('AD80::ABAA:0000:00C2:0002'));//6

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【net.isIPv4(input)】

　　如果輸入的位址為IPV4，傳回true，否則回傳false

var net = require('net');
console.log(net.isIPv4('1.1.1.1'));//true
console.log(net.isIPv4('1.1'));//false

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【net.isIPv6(input)】

　　如果輸入的位址為IPV6，回傳true，否則回傳false

var net = require('net');
console.log(net.isIPv6('1.1.1.1'));//true
console.log(net.isIPv6('AD80::ABAA:0000:00C2:0002'));//true

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伺服器

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

　　建立一個TCP 伺服器，參數如下

options
    allowHalfOpen: false(默认)，如果为true，当另一端socket发送FIN包时socket不会自动发送FIN包。socket变为不可读但可写(半关闭)
    pauseOnConnect: false(默认)，如果为true，当连接到来的时候相关联的socket将会暂停。它允许在初始进程不读取数据情况下，让连接在进程间传递。调用resume()从暂停的socket里读取数据
connectionListener 自动给 'connection' 事件创建监听器

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var server = net.createServer(function() {

});

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

　　開始接受指定連接埠port和主機host的連線。如果忽略主機host，伺服器將會接受任何IPv4位址(INADDR_ANY)的直接連線。連接埠為0，則會分配一個隨機連接埠

　　積壓量(Backlog)為連接等待佇列的最大長度。實際長度由作業系統透過sysctl設定，例如linux上的tcp_max_syn_backlog和somaxconn。這個參數預設值是511

　　當伺服器被綁定時會觸發'listening'事件。最後一個參數callback將會作為'listening'事件的監聽器

　　有些使用者會遇到EADDRINUSE錯誤，它表示另一個伺服器已經運行在所要求的連接埠上。處理這個情況的方法是等一段時間後再重試

server.listen(6000);

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【server.close([callback])】

　　伺服器停止接收新的連接，保持現有連接。當所有連線結束的時候伺服器會關閉，並會觸發'close'事件。你可以傳一個回呼函數來監聽'close'事件。如果存在，將會呼叫回呼函數，錯誤(如果有)作為唯一參數

【server.address()】

　　作業系統傳回綁定的位址、協定族名和伺服器連接埠。尋找哪個連接埠已經被系統綁定時，非常有用

　　[注意]在'listening' 事件觸發前，不要呼叫server.address()

server.listen(function() {
    //{ address: '::', family: 'IPv6', port: 53806 }
    console.log(server.address());
});

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【server.maxConnections】

　　設定這個選項後，當伺服器連線數超過數量時拒絕新連線

　　一旦已經用child_process.fork() 方法將socket 傳送給子進程，就不建議使用這個選項

【server.getConnections(callback)】

　　非同步取得伺服器目前活躍連線的數量。當socket 傳送給子程序後才有效；

　　回呼函數有2 個參數err 和count

server.getConnections(function(err,count){
    console.log(count);//0
})

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【事件listening】

　　當伺服器呼叫server.listen 綁定後會觸發

【事件connection】

{Socket object} 连接对象

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　　當新連線建立後會被觸發。 socket 是net.Socket實例

【事件close】

　　伺服器關閉時會觸發

　　[注意]如果存在連接，這個事件不會被觸發直到所有的連接關閉

【事件error】

　　發生錯誤時觸發

客戶端

【net.connect(options[, connectionListener ])】

【net.createConnection(options[, connectionListener])】

　　connect()的別名是createConnection()方法

　　該方法傳回一個新的' net.Socket'，並連接到指定的位址和連接埠。當 socket 建立的時候，將會觸發 'connect' 事件。和'net.Socket'有相同的方法

　　對於TCP sockets，參數options如下

port: 客户端连接到 Port 的端口（必须）
host: 客户端要连接到得主机。默认 'localhost'
localAddress: 网络连接绑定的本地接口
localPort: 网络连接绑定的本地端口
family : IP 栈版本。默认 4

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　　對於本地域socket，參數options如下

path: 客户端连接到得路径(必须)

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var client = net.connect({port: 5000}, function() {});

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Socket

【new net.Socket([options])】

　　建構一個新的socket 物件

　　options 物件有以下預設值:

{ fd: null
  allowHalfOpen: false,
  readable: false,
  writable: false
}

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# #　　參數fd允許指定一個存在的檔案描述子。將readable和(或)writable設為true，允許在這個socket上讀或寫(僅在參數fd有效時)

【socket.connect(port[, host][, connectListener])】

【socket.connect(path[, connectListener])】

　　使用傳入的socket開啟一個連線。如果指定了連接埠port和主機host，TCP socket將開啟socket。如果忽略參數host，則預設為localhost。如果指定了path，socket將會被指定路徑的unix socket 開啟

　　參數connectListener 將會作為監聽器新增至'connect' 事件

【socket.write(data[, encoding] [, callback])】

　　在socket上傳送資料。第二個參數指定了字串的編碼，預設是UTF8編碼

　　如果所有数据成功刷新到内核缓冲区，返回true。如果数据全部或部分在用户内存里，返回false。当缓冲区为空的时候会触发'drain'

　　当数据最终被完整写入的的时候，可选的callback参数会被执行，但不一定会马上执行

【socket.end([data][, encoding])】

　　半关闭socket。例如，它发送一个FIN包。可能服务器仍在发送数据。

　　如果参数data不为空，等同于调用socket.write(data,encoding)后再调用socket.end()

【socket.destroy()】

　　确保没有 I/O 活动在这个套接字上。只有在错误发生情况下才需要

【socket.pause()】

　　暂停读取数据。就是说，不会再触发 data 事件。对于控制上传非常有用

【socket.resume()】

　　调用 pause() 后想恢复读取数据

【socket.setTimeout(timeout[, callback])】

　　socket 闲置时间超过 timeout 毫秒后，将 socket 设置为超时。触发空闲超时事件时，socket 将会收到 'timeout'事件，但是连接不会被断开。用户必须手动调用 end() 或 destroy() 这个socket。

　　如果 timeout = 0, 那么现有的闲置超时会被禁用。可选的 callback 参数将会被添加成为 'timeout' 事件的一次性监听器

【socket.setNoDelay([noDelay])】

　　禁用纳格（Nagle）算法。默认情况下 TCP 连接使用纳格算法，在发送前他们会缓冲数据。将 noDelay 设置为 true 将会在调用 socket.write() 时立即发送数据。noDelay 默认值为 true

【socket.setKeepAlive([enable][, initialDelay])】

　　禁用/启用长连接功能，在发送第一个在闲置socket上的长连接probe之前，可选地设定初始延时。默认false

　　设定initialDelay（毫秒），来设定收到的最后一个数据包和第一个长连接probe之间的延时。将 initialDelay 设为0，将会保留默认（或者之前）的值。默认值为0

【socket.address()】

　　操作系统返回绑定的地址，协议族名和服务器端口。返回的对象有 3 个属性，比如{ port: 12346, family: 'IPv4', address: '127.0.0.1' }

【socket.remoteAddress】

　　远程的 IP 地址字符串

【socket.remoteFamily】

　　远程IP协议族字符串

【socket.remotePort】

　　远程端口，数字表示

【socket.localAddress】

　　远程客户端正在连接的本地IP地址，字符串表示

【socket.localPort】

　　本地端口地址，数字表示

【socket.bytesRead】

　　接收的字节数

【socket.bytesWritten】

　　发送的字节数

【事件lookup】

　　在解析域名后，但在连接前，触发这个事件。对 UNIX sokcet 不适用

err {Error | Null} 错误对象
address {String} IP 地址。
family {String | Null} 地址类型

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【事件connect】

　　当成功建立 socket 连接时触发、

【事件data】

{Buffer object}

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　　当接收到数据时触发。参数 data 可以是 Buffer 或 String

　　当 Socket 触发一个 'data' 事件时，如果没有监听器，数据将会丢失

【事件end】

　　当 socket 另一端发送 FIN 包时，触发该事件

【事件timeout】

　　当 socket 空闲超时时触发，仅是表明 socket 已经空闲。用户必须手动关闭连接

【事件drain】

　　当写缓存为空得时候触发。可用来控制上传

【事件error】

　　错误发生时触发

【事件close】

had_error {Boolean} 如果 socket 传输错误，为 true

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　　当 socket 完全关闭时触发。参数 had_error 是 boolean，它表示是否因为传输错误导致 socket 关闭

简易服务器

【服务器】

//server.js
var net = require('net') ;
var server = net.createServer(function(socket) { 
    socket.write("Hi!\n");
    socket.on("data", function(data) {
      console.log(data.toString());
    });
    socket.on("end", function() {
      console.log('有客户机下线了！！！');
    });
    socket.on('error', function() {
      console.log('发生意外错误！！！');
    });
}) ;
server.listen(8080) ;

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【客户机】

//client.js
var net = require('net') ;
var client = net.connect({port: 8080},function(){
    client.name = '客户机1';
    client.write(client.name + ' 上线了！\n');
    client.end(client.name + ' 下线了！\n');
    client.on("data", function(data) {
        console.log(data.toString());
    });
});

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简易聊天室

【服务器】

//chatServer.js
var net = require('net');
var i = 0;
//保存客户机
var clientList = [];
var server = net.createServer(function(socket) {
    socket.name = '用户' + (++i);
    socket.write('【聊天室提示】欢迎' + socket.name + '\n');
    //更新客户机数组
    clientList.push(socket); 
    function showClients(){
        console.log('【当前在线用户】：');
        for(var i=0;i<clientList.length;i++) { 
            console.log(clientList[i].name);
        }        
    }
    showClients();
    socket.on("data", function(data) {
        //把当前连接的客户机的信息转发到其他客户机  
        for(var i=0;i<clientList.length;i++) { 
            if(socket !== clientList[i]) {      
                clientList[i].write('【' + socket.name + '】：' + data);   
            }  
        }
    });
    socket.on("close", function() {
        //当前客户机下线时，将其从客户机数组中移除
        clientList.splice(clientList.indexOf(socket), 1);
        showClients();
    });
    socket.on('error', function(err) {
        console.log(socket.name + '退出');
    });
});
server.listen(8080) ;

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【客户机】

//chatClient.js
var net = require('net');
process.stdin.resume();
process.stdin.setEncoding('utf8');
var client = net.connect({port: 8080},function(){
    console.log('【本机提示】登录到聊天室');
    process.stdin.on('data',function(data){
        client.write(data);
    })
    client.on("data", function(data) {
        console.log(data.toString());
    });
    client.on('end', function() {
        console.log('【本机提示】退出聊天室');
        process.exit();
    });
    client.on('error', function() {
        console.log('【本机提示】聊天室异常');
        process.exit();
    });
});

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