1. TCP服务端简介
TCP服务端是基于TCP协议构建的一种网络服务模式，它为HTTP（超文本传输协议）、SMTP（简单邮件传输协议）等高层协议的应用程序提供了可靠的底层支持。在TCP服务端中，服务器启动后会监听一个或多个端口，等待客户端发起连接请求。当接收到客户端的连接请求时，服务端会响应并建立一个全双工的连接，并确保双方都准备好进行数据交换。一旦连接建立成功，服务端就能够开始接收来自客户端的数据，并根据需要向客户端发送响应信息。对于运行在TCP服务端之上的应用层协议来说，这种可靠的服务是非常重要的。例如，Web服务器通过HTTP协议处理网页请求时，就需要依赖TCP来确保请求和响应数据的正确性；邮件服务器使用SMTP协议发送和接收邮件时，同样依靠TCP保证邮件内容的完整传输。掌握TCP服务端的编程技巧，可以极大地提升开发者的网络应用构建能力。本系列的第25篇文章《鸿蒙网络编程系列25-TCP回声服务器的实现》中基于ArkTS语言实现了TCP回声服务器，演示了基本的TCP服务端编程方法，本文将使用仓颉语言在API 12的环境中实现类似的功能。
2. TCP回声服务器演示
本示例运行后的页面如图所示：
输入绑定的本地端口，默认是9999，单击“启动”按钮即可启动TCP监听服务，如图所示：
再启动上一篇文章《鸿蒙网络编程系列49-仓颉版TCP客户端》中介绍的TCP客户端，使用该客户端连接本TCP服务器，然后发送“Hi,TCP Server”给服务端，如图所示：
可以看到，收到了服务端的回复，此时再查看回声服务器的日志，如图所示：
可以看到，回声服务器也收到了客户端发送的消息。
3. TCP回声服务器示例编写
下面详细介绍创建该示例的步骤（确保DevEco Studio已安装仓颉插件）。
步骤1：创建[Cangjie]Empty Ability项目。
步骤2：在module.json5配置文件加上对权限的声明：
"requestPermissions": [
{
"name": "ohos.permission.INTERNET"
}
]
这里添加了访问互联网的权限。
步骤3：在build-profile.json5配置文件加上仓颉编译架构：
"cangjieOptions": {
"path": "./src/main/cangjie/cjpm.toml",
"abiFilters": ["arm64-v8a", "x86_64"]
}
步骤4：在index.cj文件里添加如下的代码：
package ohos_app_cangjie_entry
import ohos.base.*
import ohos.component.*
import ohos.state_manage.*
import ohos.state_macro_manage.*
import ohos.net.http.*
import ohos.ability.getStageContext
import ohos.ability.*
import std.convert.*
import std.net.*
import std.socket.*
@Entry
@Component
class EntryView {
@State
var title: String = '仓颉版TCP回声服务器示例';
//连接、通讯历史记录
@State
var msgHistory: String = ''
//本地端口
@State
var localPort: UInt16 = 9999
//绑定状态
@State
var bindState = false
let scroller: Scroller = Scroller()
func build() {
Row {
Column {
Text(title).fontSize(14).fontWeight(FontWeight.Bold).width(100.percent).textAlign(TextAlign.Center).
padding(10)
Flex(FlexParams(justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center)) {
Text("绑定的本地端口：").fontSize(14)
TextInput(text: localPort.toString()).onChange({
value => localPort = UInt16.parse(value)
}).setType(InputType.Number).width(100).fontSize(11).flexGrow(1)
Button("启动").onClick {
evt => startServer()
}.enabled(!bindState).width(70).fontSize(14)
}.width(100.percent).padding(10)
Scroll(scroller) {
Text(msgHistory).textAlign(TextAlign.Start).padding(10).width(100.percent).backgroundColor(0xeeeeee)
}.align(Alignment.Top).backgroundColor(0xeeeeee).height(300).flexGrow(1).scrollable(
ScrollDirection.Vertical).scrollBar(BarState.On).scrollBarWidth(20)
}.width(100.percent).height(100.percent)
}.height(100.percent)
}
//启动回声服务器
func startServer() {
//TCP服务端
let tcpServer = TcpServerSocket(bindAt: localPort)
tcpServer.bind()
msgHistory += "绑定到端口${localPort}\r\n"
bindState = true
//启动一个线程监听客户端的连接并读取客户端发送过来的消息
spawn {
msgHistory += "开始监听客户端连接\r\n"
while (true) {
let echoClient = tcpServer.accept()
msgHistory += "接受客户端连接, 客户端地址:${echoClient.remoteAddress}\r\n"
//启动一个线程处理新的socket
spawn {
try {
dealWithEchoClient(echoClient)
} catch (exp: Exception) {
msgHistory += "从套接字读取数据出错：${exp}\r\n"
}
}
}
}
}
//从客户端套接字读取数据并回写
func dealWithEchoClient(echoClient: TcpSocket) {
//存放从socket读取数据的缓冲区
let buffer = Array<UInt8>(1024, item: 0)
while (true) {
//从socket读取数据
var readCount = echoClient.read(buffer)
if (readCount > 0) {
//把接收到的数据转换为字符串
let content = String.fromUtf8(buffer[0..readCount])
//输出接收到的信息到日志
msgHistory += "${echoClient.remoteAddress}:${content}\r\n"
//回写到客户端
echoClient.write(content.toArray())
}
}
}
}
步骤5：编译运行，可以使用模拟器或者真机。
步骤6：按照本文第2部分“TCP回声服务器演示”操作即可。
4. 代码分析
本示例的关键部分有两处，第一处是开启监听，就是监听绑定的端口，等待客户端的连接，这个监听是阻塞的，如果没有客户端连接就会一直等待，代码如下：
let echoClient = tcpServer.accept()
如果有客户端连接，就会返回代表客户端连接的套接字，本示例中就是echoClient变量。
另一处是关于客户端连接的数据读取和发送，因为服务端可能会同时接收多个客户端的连接，为提高处理效率，这里新起了一个线程来专门负责客户端连接的数据读写，代码如下：
spawn {
try {
dealWithEchoClient(echoClient)
} catch (exp: Exception) {
msgHistory += "从套接字读取数据出错：${exp}\r\n"
}
}
具体的处理在函数dealWithEchoClient中实现。
本示例为简化代码的编写，假设客户端发送的数据可以一次性全部接收，也就是假设不存在数据粘包问题，当然实际中可能会存在，后面文章会针对仓颉语言讲解实现方式，关于ArkTS的实现方式见第本系列的第35篇《鸿蒙网络编程系列35-通过数据包结束标志解决TCP粘包问题》或第36篇《鸿蒙网络编程系列36-固定包头可变包体解决TCP粘包问题》
（本文作者原创，除非明确授权禁止转载）
本文源码地址：
https://gitee.com/zl3624/harmonyos_network_samples/tree/master/code/tcp/TCPEchoServer4Cj
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