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Swift WebSocket

介绍​

WebSocket 是一种在单个 TCP 连接上进行全双工通信的协议。与传统的 HTTP 请求-响应模式不同，WebSocket 允许服务器和客户端之间进行实时、双向的数据传输。这使得 WebSocket 非常适合需要实时更新的应用场景，如聊天应用、实时游戏、股票行情等。

在 Swift 中，我们可以使用 URLSessionWebSocketTask 来处理 WebSocket 连接。本文将带你从零开始，学习如何在 Swift 中使用 WebSocket。

基础概念​

什么是 WebSocket？​

WebSocket 是一种网络协议，允许在客户端和服务器之间建立一个持久的连接。与 HTTP 不同，WebSocket 连接一旦建立，双方可以随时发送数据，而不需要等待请求-响应周期。

WebSocket 的优势​

  • 实时性：数据可以实时传输，无需等待客户端发起请求。
  • 低延迟：由于连接是持久的，减少了建立和关闭连接的开销。
  • 双向通信：服务器和客户端可以同时发送和接收数据。

在 Swift 中使用 WebSocket​

创建 WebSocket 连接​

在 Swift 中，我们可以使用 URLSessionWebSocketTask 来创建和管理 WebSocket 连接。以下是一个简单的示例：

swift
import Foundation

let url = URL(string: "wss://example.com/socket")!
let webSocketTask = URLSession.shared.webSocketTask(with: url)
webSocketTask.resume()

发送消息​

WebSocket 支持发送文本和二进制数据。以下是如何发送文本消息的示例：

swift
let message = URLSessionWebSocketTask.Message.string("Hello, WebSocket!")
webSocketTask.send(message) { error in
    if let error = error {
        print("发送消息失败: \(error)")
    } else {
        print("消息发送成功")
    }
}

接收消息​

接收消息是一个异步操作。我们可以使用 receive 方法来监听来自服务器的消息：

swift
webSocketTask.receive { result in
    switch result {
    case .failure(let error):
        print("接收消息失败: \(error)")
    case .success(let message):
        switch message {
        case .string(let text):
            print("收到文本消息: \(text)")
        case .data(let data):
            print("收到二进制数据: \(data)")
        @unknown default:
            print("收到未知类型的消息")
        }
    }
}

关闭连接​

当不再需要 WebSocket 连接时，可以调用 cancel 方法来关闭连接：

swift
webSocketTask.cancel(with: .goingAway, reason: nil)

实际应用场景​

实时聊天应用​

WebSocket 非常适合用于实时聊天应用。以下是一个简单的聊天应用示例：

swift
import Foundation

let url = URL(string: "wss://example.com/chat")!
let webSocketTask = URLSession.shared.webSocketTask(with: url)
webSocketTask.resume()

// 发送消息
func sendMessage(_ message: String) {
    let message = URLSessionWebSocketTask.Message.string(message)
    webSocketTask.send(message) { error in
        if let error = error {
            print("发送消息失败: \(error)")
        } else {
            print("消息发送成功")
        }
    }
}

// 接收消息
func receiveMessage() {
    webSocketTask.receive { result in
        switch result {
        case .failure(let error):
            print("接收消息失败: \(error)")
        case .success(let message):
            switch message {
            case .string(let text):
                print("收到消息: \(text)")
            case .data(let data):
                print("收到二进制数据: \(data)")
            @unknown default:
                print("收到未知类型的消息")
            }
            // 继续接收下一条消息
            self.receiveMessage()
        }
    }
}

// 启动消息接收
receiveMessage()

// 发送一条消息
sendMessage("Hello, WebSocket!")

实时股票行情​

WebSocket 也可以用于实时股票行情应用。服务器可以实时推送股票价格变化，客户端可以立即更新显示。

swift
import Foundation

let url = URL(string: "wss://example.com/stock")!
let webSocketTask = URLSession.shared.webSocketTask(with: url)
webSocketTask.resume()

// 接收股票价格更新
func receiveStockPrice() {
    webSocketTask.receive { result in
        switch result {
        case .failure(let error):
            print("接收股票价格失败: \(error)")
        case .success(let message):
            switch message {
            case .string(let text):
                print("收到股票价格更新: \(text)")
            case .data(let data):
                print("收到二进制数据: \(data)")
            @unknown default:
                print("收到未知类型的消息")
            }
            // 继续接收下一条消息
            self.receiveStockPrice()
        }
    }
}

// 启动股票价格接收
receiveStockPrice()

总结​

WebSocket 是一种强大的协议，适用于需要实时、双向通信的应用场景。在 Swift 中，我们可以使用 URLSessionWebSocketTask 来轻松实现 WebSocket 连接。通过本文的学习，你应该已经掌握了如何在 Swift 中使用 WebSocket 进行实时通信。

附加资源与练习​

提示

如果你在实现过程中遇到问题，可以参考 Apple 的官方文档或搜索相关的社区讨论。WebSocket 是一个广泛使用的技术，有很多资源可以帮助你解决问题。