从零带你入门Socket编程

摘要：网络编程就是如何在程序中实现两台计算机的通信。而网络编程最终要开发出来的应用大多数为支持各种协议的服务器，比如服务器服务器或者是基于自定义的协议实现的服务。在开始编码之前，首先介绍一下协议栈上图是我从网络编程这本书拍下来的。

相信大部分的初中级PHP程序员平时写的业务代码占绝大多数，写厌了平时的增删改查，何不体验体验网络编程的魅力呢。

学习网络编程能够很好的理解一些底层的网络通信，比如Apache、Nginx如何接受HTTP请求的，然后又是如何和PHP来进行交互的。Nginx为什么能处理高并发的请求？常听别人说的同步IO、异步IO、阻塞IO、非阻塞IO…等等到底是什么意思？相信你学习了网络编程之后就会对其有深刻的理解。当然本文只是一个socket编程的入门，暂时是不包括以上内容的。

应该有一部分同学是没有接触过网络编程的，在这里首先介绍一下网络编程是什么意思。

网络编程就是如何在程序中实现两台计算机的通信。而网络编程最终要开发出来的应用大多数为支持各种协议的服务器，比如：http服务器、websocket服务器、或者是基于自定义的协议实现的服务。其本质上是基于socket套接字，套接字把TCP的通信机制在内部已经实现了，开发人员只注重编码就行了。至于为什么叫套接字，这里我就不讲述了。

在开始编码之前，首先介绍一下TCP协议栈：

上图是我从《TCP/IP网络编程》这本书拍下来的。

TCP/IP协议栈的诞生起源于一个问题：如何通过因特网完成数据的有效传输？

所以基于这个问题，硬件、系统、路由等各个领域的专家聚集在一起，最终定义出了多套大大小小的协议。而我们要讲解的TCP/IP协议，则是处于传输层的。

下面是TCP协议在数据传输方面的简单图示：

上面的图中，主机A向主机B发送数据时，主机A必须在接收到主机B返回的确认消息后，才发送下一个数据包。通过上图我们不难看出TCP协议的最终目的就是：保证数据传输的有效性。对于初学者，我们暂时只需记住以上结论即可。

下面主要介绍PHPsocket开发所要使用的一些标准函数和其用法，最终编写出一个可以向客户端发送“hello，socket”的程序。

创建一个在本机端口监听的套接字需要四个步骤：

1.创建套接字

2.为这个套接字分配IP和端口号

3.使此套接字转换为可接受请求状态

4.开始受理请求

接下来介绍PHP完成这些步骤所需要的函数：

socket_create 创建套接字

socket_bind 分配IP和端口

socket_listen 监听连接

socket_accept 受理连接

socket_connect 连接一个套接字

socket_write 写入数据到套接字

socket_read 从套接字读取最大长度字节数

我们暂时只需知道这个函数是做什么的就行了，至于详细的参数含义可以等做完下面的例子之后在去PHP官网查看。

接下将是最重要的编码环节：

以下server.php为服务端的代码：

代码解读：

第一处：创建一个套接字并且使用IPV4协议，至于参数什么意思相信各位具有查阅文档的能力

第二处：将该套接字绑定到本机的8899端口

第三处：调用 socket_listen 开始监听此端口的请求

第四处：开始受理连接请求，这里要注意一下，如果没有接收到请求的话，此函数会一直阻塞

第五到第七处：向发送请求的客户端发送“hello，socket”字符串，最后一定注意关闭socket资源

我们运行一下这个文件：

输入：php server.php

按下回车之后我们会看到此脚本已经进入阻塞状态：

到这里我们最基本的一个服务端程序已经完成了，这里可能会有小伙伴有疑问了，以上第四处到底是受理的什么请求呢？

那么接下来所要编写的客户端程序则是这个问题的最好解答。

客户端程序相对来说比较简单一点：

分为两步：

1.创建用于向服务端指定端口发送请求的套接字

2.通过调用连接函数向服务端发送连接请求

下面开始客户端client.php的编写：

代码解读：

第一处：连接到以上服务端程序所监听的8899端口

第二处：接收服务端发来的“hello，socket”消息

第三处：输出接收到的字符

接下来我们先运行服务端：

php server.php

然后再运行客户端：

php client.php

将看到如下结果：

成功的输出了“hello，socket”字符串！

相信大家看到这里已经对socket编程有一个初步的认识。

接下来介绍几个函数可以很方便的完成以上操作：

对于以上的服务端程序我们可以使用stream_socket_server 函数来改写的更为简洁，使用stream_socket_server函数我们可以一次性的创建、绑定、监听三个步骤。

以下是修改过的server_v2.php

代码解答：

第一处：使用stream_socket_server 一次性创建套接字，绑定到8899端口，开始监听 三个步骤。

第二处：由于是用stream_socket_server函数创建的资源，与socket_create创建的资源不同，所以这里全部使用操作stream资源的函数。

关于phpSocket编程的入门，就先介绍到这里，如有错误的地方欢迎后台回复指出哦。

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