一文搞懂如何使用Node.js进行TCP网络通信
2024-11-04 00:52:30
摘要：网络是通信互联的基础，Node.js提供了net、http、dgram等模块，分别用来实现TCP、HTTP、UDP的通信，本文主要对使用Node.js的TCP通信部份进行实践记录。
1、构建TCP服务器1.1、使用Node.js创建TCP服务器为了使用Node.js创建TCP服务器，首先要调用require(‘net’)来加载net模块，然后调用net模块的createServer方法就可以轻松地创建一个TCP服务器，语法格式如下：
net.createServer([options][,connectionListener])options是一个对象参数值，有两个布尔类型的属性allowHalfOpen和pauseOnConnect。这两个属性默认都是false；connectionListener是一个当客户端与服务端建立连接时的回调函数，这个回调函数以socket端口对象作为参数。1.2、监听客户端的连接使用TCP服务器的listen方法就可以开始监听客户端的连接，语法格式如下：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。以下代码可以创建一个TCP服务器并监听8001端口：
//引入net模块constnet=require('net');//创建TCP服务器constserver=net.createServer(function(socket){console.log('有新的客户端接入');});//设置监听端口server.listen(8001,function(){console.log('服务正在监听中。。。')});运行这段代码，可以在控制台看到执行了listen方法的回调函数，如图所示：
可以使用相应的TCP客户端或者调试工具来连接这个已经创建好的TCP服务器。例如，要使用Windows的Telnet就可以用以下命令来连接：
telnetlocalhost8001连接成功后可以看到控制台打印了“有新的客户端接入”字样，表明createServer方法的回调函数已经执行，说明已经成功连接到这个创建好的TCP服务器。
server.listen()方法其实触发的是server下的listening事件，所以也可以手动监听listening事件，代码如下：
//设置监听端口server.listen(8001);//设置监听时的回调函数server.on('listening',function(){console.log("服务正在监听中。。。")});除了listening事件外，TCP服务器还支持以下事件：
connection：当有新的链接创建时触发，回调函数的参数为socket连接对象。close：TCP服务器关闭的时候触发，回调函数没有参数。error：TCP服务器发生错误的时候触发，回调函数的参数为error对象。下列代码通过net.Server类来创建一个TCP服务器，添加以上事件：
//引入net模块constnet=require('net');//实例化一个服务器对象constserver=newnet.Server();//监听connection事件server.on('connection',function(socket){console.log('有新的客户端接入');});//设置监听端口server.listen(8001);//设置监听时的回调函数server.on('listening',function(){console.log('服务正在监听中。。。');});//设置关闭时的回调函数server.on('close',function(){console.log('服务已关闭');});//设置出错时的回调函数server.on('error',function(err){console.log('服务运行异常',err);});1.3、查看服务器监听的地址当创建了一个TCP服务器后，可以通过server.address()方法来查看这个TCP服务器监听的地址，并返回一个JSON对象，因为这个方法返回的是TCP服务器监听的地址信息，所以应该在调用了server.listen()方法或者绑定了事件listening中的回调函数中调用该方法。这个对象的属性有：
port：TCP服务器监听的端口号；family：说明TCP服务器监听的地址是IPv6还是IPv4；address：TCP服务器监听的地址。代码如下：
//引入net模块constnet=require('net');//创建TCP服务器constserver=net.createServer(function(socket){console.log('有新的客户端接入');});//设置监听端口server.listen(8001);//设置监听时的回调函数server.on('listening',function(){//获取地址信息letaddress=server.address();//获取地址详细信息console.log("服务器监听的端口是："+address.port);console.log("服务器监听的地址是："+address.address);console.log("服务器监听的地址类型是："+address.family);});运行结果如图：
创建一个TCP服务器后，可以通过server.getConnections()方法获取连接这个TCP服务器的客户端数量。这个方法是一个异步的方法，回调函数有两个参数：
第一个参数为error对象。第二个参数为连接TCP服务器的客户端数量。除了获取连接数外，也可以通过设置TCP服务器的maxConnections属性来设置这个TCP服务器的最大连接数。当连接数超过最大连接数的时候，服务器将拒绝新的连接。如下代码设置这个TCP服务器的最大连接数为3。
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。0运行这段代码，并尝试用多个客户端连接。可以发现当客户端连接数超过3的时候，新的客户端就无法连接这个服务器了，如图所示：
createServer方法的回调函数参数是一个net.Socket对象（服务器所监听的端口对象），这个对象同样也有一个address()方法，用来获取TCP服务器绑定的地址，同样也是返回一个含有port、family、address属性的对象。通过socket对象可以获取客户端发送的流数据，每次接收到数据的时候触发data事件，通过监听这个事件就可以在回调函数中获取客户端发送的数据，代码如下：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。1测试结果如下：
socket对象除了有data事件外，还有connect、end、error、timeout等事件。
1.6、发送数据给客户端调用socket.write()可以使TCP服务器发送数据，这个方法只有一个必需参数，就是需要发送的数据；第二个参数为编码格式，可选。同时，可以为这个方法设置一个回调函数。当有用户连接TCP服务器的时候，将发送数据给客户端，代码如下：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。2测试结果如下：
在上面这段代码中还用到了socket对象的bytesWritten和bytesRead属性，这两个属性分别代表着发送数据的字节数和接收数据的字节数。除了上面这两个属性外，socket对象还有以下属性：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。32、构建TCP客户端Node.js在创建一个TCP客户端的时候同样使用的是net（网络）模块。
2.1、使用Node.js创建TCP客户端为了使用Node.js创建TCP客户端，首先要调用require(‘net’)来加载net模块。创建一个TCP客户端只需要创建一个连接TCP客户端的socket对象即可：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。4创建一个socket对象的时候可以传入一个json对象。这个对象有以下属性：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。52.2、连接TCP服务器创建了一个socket对象后，调用socket对象的connect()方法就可以连接一个TCP服务器，代码如下：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。4//设置连接的服务器client.connect(8001,'127.0.0.1',function(){console.log("连接服务器成功");});连接成功如下图所示：
socket对象有data、error、close、end等事件，因可以通过监听data事件来获取从TCP服务器发送的数据，代码如下：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。4//设置连接的服务器client.connect(8001,'127.0.0.1',function(){console.log("连接服务器成功");});//监听data事件client.on("data",function(data){//打印数据console.log("接收到数据为："+data.toString());});先启动TCP服务端，再运行上面客户端，可以发现命令行中已经输出了来自服务端的数据，说明此时已经实现了服务端和客户端之间的通信：
因为TCP客户端是一个socket对象，所以可以使用以下代码来向TCP服务器发送数据：
server.listen(port[,host][,backlog][,callback]);port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；host：服务器地址；backlog：连接等待队列的最大长度；callback：回调函数。4//设置连接的服务器client.connect(8001,'127.0.0.1',function(){console.log("连接服务器成功");//给服务端发送数据client.write("HelloServer......");});//监听data事件client.on("data",function(data){//打印数据console.log("接收到数据为："+data.toString());});//监听end事件client.on("end",function(){console.log("客户端发送数据结束")});客户端控制台输出：
服务端控制台输出：
至此使用Node.js进行TCP网络通信完成，如有不对的地方欢迎指正。
本文分享自华为云社区《一文搞懂如何使用Node.js进行TCP网络通信》，作者：lwq1228。热门标签
