多线程与网络B

网络基础

在网络编程中，有几个必须掌握的基本概念：

客户端（Client）：移动应用（iOS、android等应用）

服务器（Server）：为客户端提供服务、提供数据、提供资源的机器

请求（Request）：客户端向服务器索取数据的一种行为

响应（Response）：服务器对客户端的请求做出的反应，一般指返回数据给客户端

服务器

按照软件开发阶段来分，服务器可以大致分为2种

远程服务器

别名：外网服务器、正式服务器

使用阶段：应用上线后使用的服务器

使用人群：供全体用户使用

速度：取决于服务器的性能、用户的网速

本地服务器

别名：内网服务器、测试服务器

使用阶段：应用处于开发、测试阶段使用的服务器

使用人群：仅供公司内部的开发人员、测试人员使用

速度：由于是局域网，所以速度飞快，有助于提高开发测试效率

网络HTTP

URL

什么是URL

URL的全称是Uniform Resource Locator（统一资源定位符）

通过1个URL，能找到互联网上唯一的1个资源

URL就是资源的地址、位置，互联网上的每个资源都有一个唯一的URL

URL的基本格式 = 协议://主机地址/路径

协议：不同的协议，代表着不同的资源查找方式、资源传输方式

主机地址：存放资源的主机（服务器）的IP地址（域名）

路径：资源在主机（服务器）中的具体位置

URL中常见的协议

HTTP

超文本传输协议，访问的是远程的网络资源，格式是http://

http协议是在网络开发中最常用的协议

file

访问的是本地计算机上的资源，格式是file://（不用加主机地址）

mailto

访问的是电子邮件地址，格式是mailto:

FTP

访问的是共享主机的文件资源，格式是ftp://

HTTP

HTTP协议的作用

HTTP的全称是Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议

规定客户端和服务器之间的数据传输格式

让客户端和服务器能有效地进行数据沟通

HTTP的基本通信过程

完整的http通信可以分为2大步骤

请求：客户端向服务器索要数据

响应：服务器返回客户端相应的数据

发送HTTP请求的方法

在HTTP/1.1协议中，定义了8种发送http请求的方法

GET、POST、OPTIONS、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT、PATCH

根据HTTP协议的设计初衷，不同的方法对资源有不同的操作方式

PUT ：增

DELETE ：删

POST：改

GET：查

最常用的是GET和POST（实际上GET和POST都能办到增删改查）

GET和POST对比

GET

在请求URL后面以?的形式跟上发给服务器的参数，多个参数之间用&隔开，比如http://ww.test.com/login?username=123&pwd=234&type=JSON

由于浏览器和服务器对URL长度有限制，因此在URL后面附带的参数是有限制的，通常不能超过1KB

POST

发给服务器的参数全部放在请求体中

理论上，POST传递的数据量没有限制（具体还得看服务器的处理能力）

选择GET和POST的建议

如果要传递大量数据，比如文件上传，只能用POST请求

GET的安全性比POST要差些，如果包含机密\敏感信息，建议用POST

如果仅仅是索取数据（数据查询），建议使用GET

如果是增加、修改、删除数据，建议使用POST

iOS中发送HTTP请求的方案

在iOS中，常见的发送HTTP请求的方案有

苹果原生（自带）

NSURLConnection：用法简单，最古老最经典最直接的一种方案【坑比较多】

NSURLSession：功能比NSURLConnection更加强大，苹果目前比较推荐使用这种技术【2013推出，iOS7开始出的技术】

CFNetwork：NSURL*的底层，纯C语言

第三方框架

ASIHttpRequest：外号“HTTP终结者”，功能极其强大，可惜早已停止更新

AFNetworking：简单易用，提供了基本够用的常用功能，维护和使用者多

MKNetworkKit：简单易用，产自三哥的故乡印度，维护和使用者少

HTTP通信过程 - 请求

HTTP协议规定：1个完整的由客户端发给服务器的HTTP请求中包含以下内容

请求头：包含了对客户端的环境描述、客户端请求信息等

GET /minion.png HTTP/1.1   // 包含了请求方法、请求资源路径、HTTP协议版本
Host: 120.25.226.186:32812  // 客户端想访问的服务器主机地址
User-Agent: Mozilla/5.0  // 客户端的类型，客户端的软件环境
Accept: text/html, */*  // 客户端所能接收的数据类型
Accept-Language: zh-cn  // 客户端的语言环境
Accept-Encoding: gzip   // 客户端支持的数据压缩格式

请求体：客户端发给服务器的具体数据，比如文件数据(POST请求才会有)

HTTP通信过程 - 响应

客户端向服务器发送请求，服务器应当做出响应，即返回数据给客户端

HTTP协议规定：1个完整的HTTP响应中包含以下内容

响应头：包含了对服务器的描述、对返回数据的描述

HTTP/1.1 200 OK            // 包含了HTTP协议版本、状态码、状态英文名称
Server: Apache-Coyote/1.1       // 服务器的类型
Content-Type: image/jpeg        // 返回数据的类型
Content-Length: 56811       // 返回数据的长度
Date: Mon, 23 Jun 2014 12:54:52 GMT // 响应的时间

响应体：服务器返回给客户端的具体数据，比如文件数据

HTTP通信过程

常见响应状态码

网络NSURLConnection

NSURLRequest：一个NSURLRequest对象就代表一个请求，它包含的信息有

一个NSURL对象

请求方法、请求头、请求体

请求超时

… …

NSMutableURLRequest：NSURLRequest的子类

NSURLConnection

负责发送请求，建立客户端和服务器的连接

发送数据给服务器，并收集来自服务器的响应数据

NSURLConnection的使用步骤

创建一个NSURL对象，设置请求路径

传入NSURL创建一个NSURLRequest对象，设置请求头和请求体

使用NSURLConnection发送请求

NSURLConnection发送请求

NSURLConnection常见的发送请求方法有以下几种

同步请求

+ (NSData *)sendSynchronousRequest:(NSURLRequest *)request returningResponse:(NSURLResponse **)response error:(NSError **)error;

异步请求：根据对服务器返回数据的处理方式的不同，又可以分为2种

block回调

+ (void)sendAsynchronousRequest:(NSURLRequest*) request                          queue:(NSOperationQueue*) queue                                                  completionHandler:(void (^)(NSURLResponse* response, NSData* data, NSError* connectionError)) handler;

代理

- (id)initWithRequest:(NSURLRequest *)request delegate:(id)delegate;

+ (NSURLConnection*)connectionWithRequest:(NSURLRequest *)request delegate:(id)delegate;

- (id)initWithRequest:(NSURLRequest *)request delegate:(id)delegate startImmediately:(BOOL)startImmediately;

//  在startImmediately = NO的情况下，需要调用start方法开始发送请求  - (void)start;

成为NSURLConnection的代理，最好遵守NSURLConnectionDataDelegate协议

NSURLConnectionDelegate

NSURLConnectionDataDelegate协议中的代理方法

开始接收到服务器的响应时调用

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveResponse:(NSURLResponse *)response;

接收到服务器返回的数据时调用（服务器返回的数据比较大时会调用多次）

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveData:(NSData *)data;

服务器返回的数据完全接收完毕后调用

- (void)connectionDidFinishLoading:(NSURLConnection *)connection;

请求出错时调用（比如请求超时）

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didFailWithError:(NSError *)error;

NSMutableURLRequest

NSMutableURLRequest是NSURLRequest的子类，常用方法有

设置请求超时等待时间（超过这个时间就算超时，请求失败）

- (void)setTimeoutInterval:(NSTimeInterval)seconds;

设置请求方法（比如GET和POST）

- (void)setHTTPMethod:(NSString *)method;

设置请求体

- (void)setHTTPBody:(NSData *)data;

设置请求头

- (void)setValue:(NSString *)value forHTTPHeaderField:(NSString *)field;

创建GET和POST请求

创建GET请

NSString *urlStr = [@"http://120.25.226.186:32812/login?username=123&pwd=123" stringByAddingPercentEscapesUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
NSURL *url = [NSURL URLWithString:urlStr];
NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];

创建POST请求

NSString *urlStr = @"http://120.25.226.186:32812/login";
NSURL *url = [NSURL URLWithString:urlStr];
NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];
request.HTTPMethod = @"POST";
// 请求体
NSString *bodyStr = @"username=123&pwd=123";
request.HTTPBody = [bodyStr dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

网络JSON和XML

JSON

什么是JSON

JSON是一种轻量级的数据格式，一般用于数据交互

服务器返回给客户端的数据，一般都是JSON格式或者XML格式（文件下载除外）

JSON的格式很像OC中的字典和数组

{"name" : "jack", "age" : 10}
{"names" : ["jack", "rose", "jim"]}
标准JSON格式的注意点：key必须用双引号

要想从JSON中挖掘出具体数据，得对JSON进行解析

JSON 转换为 OC数据类型

JSON – OC 转换对照表

JSON	OC
大括号{ }	NSDictionary
中括号[ ]	NSArray
双引号“ ”	NSString
数字10、10.8	NSNumber

JSON解析方案

在iOS中，JSON的常见解析方案有4种

第三方框架：JSONKit、SBJson、TouchJSON（性能从左到右，越差）

苹果原生（自带）：NSJSONSerialization（性能最好）

NSJSONSerialization的常见方法

//  JSON数据 → OC对象
+ (id)JSONObjectWithData:(NSData *)data options:(NSJSONReadingOptions)opt error:(NSError **)error;

//  OC对象 → JSON数据
+ (NSData *)dataWithJSONObject:(id)obj options:(NSJSONWritingOptions)opt error:(NSError **)error;

XML

什么是XML

全称是Extensible Markup Language，译作“可扩展标记语言”

跟JSON一样，也是常用的一种用于交互的数据格式

一般也叫XML文档（XML Document）

XML举例

<videos>
<video name="小黄人 第01部" length="30" />
<video name="小黄人 第02部" length="19" />
<video name="小黄人 第03部" length="33" />
</videos>

XML语法

一个常见的XML文档一般由以下部分组成

文档声明

元素（Element）

属性（Attribute）

XML语法 – 文档声明

在XML文档的最前面，必须编写一个文档声明，用来声明XML文档的类型

// 最简单的声明
<?xml version="1.0" ?>

// 用encoding属性说明文档的字符编码
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

XML语法 – 元素（Element）

一个元素包括了开始标签和结束标签

拥有内容的元素：

<video>小黄人</video>

没有内容的元素：

<video></video>

没有内容的元素简写：

<video/>

一个元素可以嵌套若干个子元素（不能出现交叉嵌套）

规范的XML文档最多只有1个根元素，其他元素都是根元素的子孙元素

元素的注意：XML中的所有空格和换行，都会当做具体内容处理

XML语法 – 属性（Attribute）

一个元素可以拥有多个属性

<video name="小黄人 第01部" length="30" />
// video元素拥有name和length两个属性
// 属性值必须用 双引号"" 或者 单引号'' 括住

实际上，属性表示的信息也可以用子元素来表示

XML解析

要想从XML中提取有用的信息，必须得学会解析XML

提取name元素里面的内容

<name>小黄人 第01部</name>

提取video元素中name和length属性的值

<video name="小黄人 第01部" length="30" />

XML的解析方式有2种

DOM：一次性将整个XML文档加载进内存，比较适合解析小文件

SAX：从根元素开始，按顺序一个元素一个元素往下解析，比较适合解析大文件

iOS中的XML解析

苹果原生

NSXMLParser：SAX方式解析，使用简单

第三方框架

libxml2：纯C语言，默认包含在iOS SDK中，同时支持DOM和SAX方式解析

GDataXML：DOM方式解析，由Google开发，基于libxml2

XML解析方式的选择建议

大文件：NSXMLParser、libxml2

小文件：GDataXML、NSXMLParser、libxml2

NSXMLParser

使用步骤

// 传入XML数据，创建解析器
NSXMLParser *parser = [[NSXMLParser alloc] initWithData:data];
// 设置代理，监听解析过程
parser.delegate = self;
// 开始解析
[parser parse];

NSXMLParser采取的是SAX方式解析，特点是事件驱动，下面情况都会通知代理

当扫描到文档（Document）的开始与结束

当扫描到元素（Element）的开始与结束

NSXMLParserDelegate

当扫描到文档的开始时调用（开始解析）

- (void)parserDidStartDocument:(NSXMLParser *)parser

当扫描到文档的结束时调用（解析完毕）

- (void)parserDidEndDocument:(NSXMLParser *)parser

当扫描到元素的开始时调用（attributeDict存放着元素的属性）

- (void)parser:(NSXMLParser *)parser didStartElement:(NSString *)elementName namespaceURI:(NSString *)namespaceURI qualifiedName:(NSString *)qName attributes:(NSDictionary *)attributeDict

当扫描到元素的结束时调用

- (void)parser:(NSXMLParser *)parser didEndElement:(NSString *)elementName namespaceURI:(NSString *)namespaceURI qualifiedName:(NSString *)qName

GDataXML

GDataXML基于libxml2库，得做以下配置

导入libxml2库

设置libxml2的头文件搜索路径（为了能找到libxml2库的所有头文件）

在Head Search Path中加入/usr/include/libxml2

设置链接参数（自动链接libxml2库）

在Other Linker Flags中加入-lxml2

由于GDataXML是非ARC的，因此得设置编译参数

GDataXML使用

GDataXML中常用的类

GDataXMLDocument：代表整个XML文档

GDataXMLElement

代表文档中的每个元素

使用attributeForName:方法可以获得属性值

JSON和XML比较：

JSON的体积小于XML，所以服务器返回给移动端的数据格式以JSON居多

网络文件下载上传

第三方解压缩框架——ZipArchive

需要引入libz.dylib框架

导入头文件Main.h

创建压缩文件

+ (BOOL)createZipFileAtPath:(NSString *)path withFilesAtPaths:(NSArray *)paths;

+ (BOOL)createZipFileAtPath:(NSString *)path  withContentsOfDirectory:(NSString *)directoryPath;

解压

+ (BOOL)unzipFileAtPath:(NSString *)path toDestination:(NSString *)destination

小文件下载

如果文件比较小，下载方式会比较多

直接用NSData的

+ (id)dataWithContentsOfURL:(NSURL *)url;

利用NSURLConnection发送一个HTTP请求去下载

如果是下载图片，还可以利用SDWebImage框架

如果是大文件下载，建议使用NSURLSession或者第三方框架

文件上传的步骤

设置请求头

[request setValue:@"multipart/form-data; boundary=分割线" forHTTPHeaderField:@"Content-Type"];

设置请求体

非文件参数

--分割线\r\n
Content-Disposition: form-data; name="参数名"\r\n
\r\n
参数值
\r\n

文件参数

--分割线\r\n
Content-Disposition: form-data; name="参数名"; filename="文件名"\r\n
Content-Type: 文件的MIMEType\r\n
\r\n
文件数据
\r\n

参数结束的标记

--分割线--\r\n

部分文件的MIMEType

获得文件的MIMEType

利用NSURLConnection

- (NSString *)MIMEType:(NSURL *)url
{
// 1.创建一个请求
NSURLRequest *request = [NSURLRequest requestWithURL:url];
// 2.发送请求（返回响应）
NSURLResponse *response = nil;
[NSURLConnection sendSynchronousRequest:request returningResponse:&response error:nil];
// 3.获得MIMEType
return response.MIMEType;
}

网络数据安全

提交用户的隐私数据

一定要使用POST请求提交用户的隐私数据

GET请求的所有参数都直接暴露在URL中

请求的URL一般会记录在服务器的访问日志中

服务器的访问日志是黑客攻击的重点对象之一

数据安全

仅仅用POST请求提交用户的隐私数据，还是不能完全解决安全问题

可以利用软件（比如Charles）设置代理服务器，拦截查看手机的请求数据

因此：提交用户的隐私数据时，一定不要明文提交，要加密处理后再提交

常见的加密算法

MD5 \ SHA \ DES \ 3DES \ RC2和RC4 \ RSA \ IDEA \ DSA \ AES

加密算法的选择

一般公司都会有一套自己的加密方案，按照公司接口文档的规定去加密

MD5

什么是MD5

全称是Message Digest Algorithm 5，译为“消息摘要算法第5版”

效果：对输入信息生成唯一的128位散列值（32个字符）

MD5的特点

输入两个不同的明文不会得到相同的输出值

根据输出值，不能得到原始的明文，即其过程不可逆

MD5的应用

由于MD5加密算法具有较好的安全性，而且免费，因此该加密算法被广泛使用

主要运用在数字签名、文件完整性验证以及口令加密等方面

MD5解密网站：http://www.cmd5.com

MD5改进

现在的MD5已不再是绝对安全，对此，可以对MD5稍作改进，以增加解密的难度

加盐（Salt）：在明文的固定位置插入随机串，然后再进行MD5

先加密，后乱序：先对明文进行MD5，然后对加密得到的MD5串的字符进行乱序

… …

Charles

什么是Charles

Charles是一款代理服务器软件，可以用来拦截网络请求

利用Charles能得知大部分公司app的数据来源和数据格式

下载地址：http://www.charlesproxy.com/download/

快速设置



手机设置



授权手机访问



Charles中文乱码解决



在VMOptions中加一项：-Dfile.encoding=UTF-8

检测网络状态

在网络应用中，需要对用户设备的网络状态进行实时监控，目的是

让用户了解自己的网络状态，防止一些误会（比如怪应用无能）

根据用户的网络状态进行智能处理，节省用户流量，提高用户体验

WIFI\3G网络：自动下载高清图片

低速网络：只下载缩略图

没有网络：只显示离线的缓存数据

苹果官方提供了一个叫Reachability的示例程序，便于开发者检测网络状态

https://developer.apple.com/library/ios/samplecode/Reachability/Reachability.zip

Reachability

Reachability的使用步骤

添加框架SystemConfiguration.framework

添加源代码

包含头文件

#import "Reachability.h"

常见用法

// 是否WIFI
+ (BOOL) IsEnableWIFI {
return ([[Reachability reachabilityForLocalWiFi] currentReachabilityStatus] != NotReachable);
}

// 是否3G
+ (BOOL) IsEnable3G {
return ([[Reachability reachabilityForInternetConnection] currentReachabilityStatus] != NotReachable);
}

网络监控

[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(reachabilityChanged:) name: kReachabilityChangedNotification object: nil];
self.netReachability = [Reachability reachabilityForInternetConnection];
[self.netReachability startNotifier];

- (void)dealloc
{
[self.netReachability stopNotifier];
[[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self name:kReachabilityChangedNotification object:nil];
}

网络NSURLSession

使用步骤

使用NSURLSession对象创建Task，然后执行Task

Task的类型

获得NSURLSession

获得共享的Session

+ (NSURLSession *)sharedSession;

自定义Session

+ (NSURLSession *)sessionWithConfiguration:(NSURLSessionConfiguration *)configuration delegate:(id <NSURLSessionDelegate>)delegate delegateQueue:(NSOperationQueue *)queue;

NSURLSessionTask

常见方法

- (void)suspend; // 暂停
- (void)resume; // 恢复
- (void)cancel; // 取消
@property (readonly, copy) NSError *error; // 错误
@property (readonly, copy) NSURLResponse *response; // 响应

NSURLSessionDownloadTask

常见方法

- (void)cancelByProducingResumeData:(void (^)(NSData *resumeData))completionHandler; // 取消任务

网络AFN

什么是AFN

全称是AFNetworking，是对NSURLConnection的一层封装

虽然运行效率没有ASI高，但是使用比ASI简单

在iOS开发中，使用比较广泛

AFN的github地址

https://github.com/pokeb/AFNetworking/AFNetworking

AFHTTPSessionManager

AFHTTPSessionManager

是AFN中最重要的对象之一

封装了HTTP请求的常见处理

GET\POST请求

解析服务器的响应数据

//  创建
AFHTTPSessionManager *mgr = [AFHTTPSessionManager manager];

GET\POST请求

GET请求

- (NSURLSessionDataTask *)GET:(NSString *)URLString parameters:(id)parameters
success:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, id responseObject))success
failure:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, NSError *error))failure

POST请求

- (NSURLSessionDataTask *)POST:(NSString *)URLString parameters:(id)parameters
success:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, id responseObject))success
failure:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, NSError *error))failure

文件上传

- (NSURLSessionDataTask *)POST:(NSString *)URLString parameters:(id)parameters constructingBodyWithBlock:(void (^)(id <AFMultipartFormData> formData))block
success:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, id responseObject))success
failure:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, NSError *error))failure

监控联网状态

AFNetworkReachabilityManager *manager = [AFNetworkReachabilityManager sharedManager];
[manager startMonitoring];

[manager setReachabilityStatusChangeBlock:^(AFNetworkReachabilityStatus status) {
NSLog(@"%d", status);
}];

提示：要监控网络连接状态，必须要先调用单例的startMonitoring方法

网络UIWebView

什么是UIWebView

UIWebView是iOS内置的浏览器控件

系统自带的Safari浏览器就是通过UIWebView实现的

UIWebView不但能加载远程的网页资源，还能加载绝大部分的常见文件

html\htm

pdf、doc、ppt、txt

mp4

… …

UIWebView常用的加载资源的方法

- (void)loadRequest:(NSURLRequest *)request;

键盘工具条显示中文

常用属性和方法

// 重新加载（刷新）
- (void)reload;

// 停止加载
- (void)stopLoading;

// 回退
- (void)goBack;

// 前进
- (void)goForward;

// 需要进行检测的数据类型
@property(nonatomic) UIDataDetectorTypes dataDetectorTypes

// 是否能回退
@property(nonatomic,readonly,getter=canGoBack) BOOL canGoBack;

// 是否能前进
@property(nonatomic,readonly,getter=canGoForward) BOOL canGoForward;

// 是否正在加载中
@property(nonatomic,readonly,getter=isLoading) BOOL loading;

// 是否伸缩内容至适应屏幕当前尺寸
@property(nonatomic) BOOL scalesPageToFit;

监听UIWebView的加载过程

成为UIWebView的代理，遵守UIWebViewDelegate协议，就能监听UIWebView的加载过程

// 开始发送请求（加载数据）时调用这个方法
- (void)webViewDidStartLoad:(UIWebView *)webView;

// 请求完毕（加载数据完毕）时调用这个方法
- (void)webViewDidFinishLoad:(UIWebView *)webView;

// 请求错误时调用这个方法
- (void)webView:(UIWebView *)webView didFailLoadWithError:(NSError *)error;

// UIWebView在发送请求之前，都会调用这个方法，如果返回NO，代表停止加载请求，返回YES，代表允许加载请求
- (BOOL)webView:(UIWebView *)webView shouldStartLoadWithRequest:(NSURLRequest *)request navigationType:(UIWebViewNavigationType)navigationType;

JavaScript

什么是JavaScript

JavaScript是一门脚本语言，简称JS

JS的常见作用有

给HTML网页添加动态功能，比如响应用户的各种操作

操纵HTML元素，比如添加、删除、修改网页元素

如何在OC中调用JavaScript代码

使用UIWebView的stringByEvaluatingJavaScriptFromString方法即可