原文:A simple,extensible HTTP server in Cocoa
原文地址:http://cocoawithlove.com/2009/07/simple-extensible-http-server-in-cocoa.HTML
http是计算机之间通讯协议的比较简单的一种。在iPhone上,由于没有同步数据和文件共享的APIs,实现iPhone应用程序与PC之间的数据传输的最佳方式就是在程序中嵌入一个http服务器。在这篇帖子理,我将演示如何写一个简单但可以扩展的http服务器。该服务器类也可在Mac下运行。
介绍
示例程序运行效果如下:
程序很简单:你可以编辑和保存一个文本文件(总是保存在同一个文件)。当程序还在运行的时候,它会在8080端口上运行一个http服务。如果你请求”/”路径,它会返回文本文件的内容。其他请求会导致501错误。要想将文本文件从iPhone程序传输到PC,只需在浏览器中输入iPhone的ip地址并加上端口号8080。
httpServer类和 httpResponseHandler 类
该http服务器涉及两个类:服务器(负责监听连接请求并读取数据,直到http头结束),响应处理(发送响应并从http头以后进行数据读取)。
设计server类和response类的目的是简化其他response类的实现,只需要实现这3个方法:
canHandleRequest:method:url:headerFIElds: 指定该response是否会对某个请求进行处理。 startResponse : 开始进行响应。 load: — 所有子类都应该实现 +[NSObject load] 方法,并将自己向基类进行注册。这就是一个最基本的http服务器,但它可以让你很快在程序中集成http通讯的功能。
建立Socket监听
包括http在内的大部分服务器通讯,都要从建立socket监听开始。Cocoa的Sockets可以完全采用BSDsockets代码实现,但使用CoreFoundation 的CFSocket API要容易一些。不幸的是,虽然已经“尽可能大地”简化——但为了打开一个socket,你仍然不得不写大量模式化的代码。
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httpServer的start method:
socket = CFSocketCreate(kcfAllocatorDefault,PF_INET,SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP,NulL,NulL); if (!socket) { [self errorWithname:@"Unable to create socket."]; return; }
int reuse = true; int fileDescriptor = CFSocketGetNative(socket); if (setsockopt(fileDescriptor,Sol_SOCKET,SO_REUSEADDR, (voID *)&reuse,sizeof(int)) != 0) { [self errorWithname:@"Unable to set socket options."]; return; }
struct sockaddr_in address; memset(&address,sizeof(address)); address.sin_len = sizeof(address); address.sin_family = AF_INET; address.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); address.sin_port = htons(http_SERVER_PORT); CFDataRef addressData = CFDataCreate(NulL,(const UInt8 *)&address,sizeof(address)); [(ID)addressData autorelease];
if (CFSocketSetAddress(socket,addressData) != kcfSocketSuccess) { [self errorWithname:@"Unable to bind socket to address."]; return; } |
这么多的代码只是在做一件事情:打开socket,监听来自http_SERVER_PORT(8080端口)的TCP连接。
此外,我使用了SO_REUSEADDR。这是为了重用已经打开的端口(这是因为,如果我们在程序崩溃后立即重新打开程序,经常会导致端口被占用)。
接受请求
socket一旦建立,事情就变得简单了。对于每个监听到的连接通知,我们可以从fileDescriptor 构造一个NSfileHandle 以接受请求。
ListeningHandle = [[NSfileHandle alloc] initWithfileDescriptor:fileDescriptor cloSEOnDealloc:YES];
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addobserver:self selector:@selector(receiveIncomingConnectionNotification:) name:NSfileHandleConnectionAcceptednotification object:nil]; [ListeningHandle acceptConnectionInBackgroundAndNotify]; |
当 receiveIncomingConnectionNotification:方法被调用时,每个新来的请求都会创建一个NSfileHandle. 继续跟踪下去你会发现:
对于socket fileDescriptor监听到的新连接请求,从fileDescriptor“手动”创建了一个file handle(ListeningHandle) 。 1 file handle (ListeningHandle) manually created from the socket fileDesriptor to Listen on the socket for new connections. 对于ListeningHandle接收到的每个新连接,会“自动”创建一个file handle。我们会不停地监听这些新的handles(key会记录在inconmingRequests字典中),并记录了每个连接的数据。现在,我们收到了一个新的自动创建的file handle,我们创建了一个http请求消息CFhttpMessageRef(用于储存请求数据),并把这些对象存在incomingRequests字典以便下次访问CFhttpMessageRef。
CFhttpMessageRef存放并对请求数据进行解析。 ,我们可以调用CFHTTMessageheaderComplete()函数进行判断,一直到http头完成并产生一个response handler时 。
在httpServerreceiveIncomingDatanotification:方法中,我们生成了response handler。
if(CFhttpMessageIsheaderComplete(incomingRequest)) { httpResponseHandler *handler = [httpResponseHandler handlerForRequest:incomingRequest fileHandle:incomingfileHandle server:self];
[responseHandlers addobject:handler]; [self stopReceivingForfileHandle:incomingfileHandle close:NO];
[handler startResponse]; return; } |
服务器停止监听连接的同时并不关闭它,因为file handle被传递给httpResponseHandler以便http响应能发至相同的file handle。
d性的响应处理
+[httpResponseHandlerhandlerForRequest:fileHandle:server:]方法到底返回哪个子类取决于response的内容。它遍历已注册的handlers数组(以排序),轮询每个handler看哪个愿意处理这个请求。
+ (Class)handlerClassForRequest:(CFhttpMessageRef)aRequest method:(Nsstring *)requestMethod url:(NSURL *)requestURL headerFIElds:(NSDictionary *)requestheaderFIElds { for (Class handlerClass in registeredHandlers) { if ([handlerClass canHandleRequest:aRequest method:requestMethod url:requestURL headerFIElds:requestheaderFIElds]) { return handlerClass; } }
return nil; } |
因此,所有httpResponseHandlers都需要向基类进行注册。最简单的方法是在每个子类的+NSObjectload方法中进行注册。
+ (voID)load { [httpResponseHandler registerHandler:self]; } |
在这里,仅有的response handler是AppTextfileResponse。这个类负责处理requestURL等于”/”的请求。
+ (BOol)canHandleRequest:(CFhttpMessageRef)aRequest method:(Nsstring *)requestMethod url:(NSURL *)requestURL headerFIElds:(NSDictionary *)requestheaderFIElds { if ([requestURL.path isEqualToString:@"/"]) { return YES; }
return NO; } |
随后,AppTextfileResponse在startResponse方法里进行同步响应,把程序保存的文本文件内容写入响应消息里。
- (voID)startResponse { NSData *fileData = [NSData dataWithContentsOffile:[AppTextfileResponse pathForfile]];
CFhttpMessageRef response = CFhttpMessageCreateResponse( kcfAllocatorDefault,200,kcfhttpVersion1_1); CFhttpMessageSetheaderFIEldValue( response,(CFStringRef)@"Content-Type",(CFStringRef)@"text/plain"); CFhttpMessageSetheaderFIEldValue( response,(CFStringRef)@"Connection",(CFStringRef)@"close"); CFhttpMessageSetheaderFIEldValue( response, (CFStringRef)@"Content-Length", (CFStringRef)[Nsstring stringWithFormat:@"%ld",[fileData length]]); CFDataRef headerData = CFhttpMessagecopySerializedMessage(response);
@try { [fileHandle writeData:(NSData *)headerData]; [fileHandle writeData:fileData]; } @catch (NSException *exception) { // Ignore the exception,it normally just means the clIEnt // closed the connection from the other end. } @finally { CFRelease(headerData); [server closeHandler:self]; } } |
[servercloseHandler:self]; 告诉服务端从当前handlers中移除httpResponseHandler。
服务端会调用endResponse移除handler(在关闭连接时——因为handler不支持keep-alive即常连接)。
有待完善之处
最大的任务解析http请求体没有被实现。因为正常的http体解析过程十分复杂。http体的长度在content-length头中指定,但可能不会被指定——因此无法直到http体何时结束。http体还可能是编码的,编码方式有各种各样的:包括chunk,quoted-printable,base64,gzip— 而每一种的处理都完全不同。
我重来没想过实现一种普遍的解决方案。通常要根据你的实际需要而定,你可以在httpRequestHandler的receiveIncomingDatanotification:方法中处理请求体。默认,我忽略了http请求头之后的所有数据。
提示:
httpRequestHandlerreceiveIncomingDatanotification:方法第一次调用时,http体的开始字节已经从fileHandle中获得并且添加进了request实例变量中。如果你想获取http体,要么继续读入到request对象中,要么记得把开始的字节加进去。
另外一个没有处理的是常连接keep-alive。这也是在-[httpRequestHandler receiveIncomingDatanotification:]方法中处理,那里我已经做了注释。实际上简单的做法是设置每个response的Connection http头,告诉客户端你不处理keep-alive。httpReseponseHandler不会使用请求中的Content-Type头。如果你想处理这个,你应该在+[httpResponseHandler handlerClassForRequest:method:url:headerFIElds:]方法中进行处理。
最后,服务器不处理SSL/TLS。因为在本地网络而言数据传输是相对安全的。如果在开放的internet中要提供一个安全链接,在socket这一层需要进行大量的改动。如果安全对你来说很主要,你可能不应该自己实现服务器——可能的话,采用一种成熟的TLShttp服务器,并只在客户端进行处理。用Cocoa处理客户端的安全是很容易的——通过CFReadStream和NSURLConnection,它完全是自动的和透明的。
结语
下载: the sample app TextTransfer.zip (45kB),包含 httpServer 和 httpResponseHandler 类。虽然主流的http 服务器都是庞大而复杂的软件,但不意味着它必须是庞大和复杂的— 本文的实现只有两个类,然而也可以进行配置和扩展。
当然,我们的目的不是把它当作一个复杂web服务器使用,它适用于在你的iPhone或Mac程序中作为一个轻量级的数据共享的入口。
总结以上是内存溢出为你收集整理的在iPhone上实现简单Http服务全部内容,希望文章能够帮你解决在iPhone上实现简单Http服务所遇到的程序开发问题。
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