Unity尝试制作王者荣耀笔记（十二）客户端如何与服务端进行通信

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Unity尝试制作王者荣耀笔记（十二）客户端如何与服务端进行通信

   客户端与服务端进行通信，大致有以下内容：

1. 客户端如何连接服务器

2.连接上服务器后进行数据信息发送

3.序列化反序列化

4.二进制与数据类型的转换

5.客户端接收服务端信息返回

6，缓存数据处理（解码）

 所涉及到的脚本如下,核心脚本是NetIO.cs ：

 一、客户端如何连接服务器？

      与服务器连接的时候我们用的是Socket。创建类NetIO.cs是单利对象，单利是为了保证它是场景中的唯一一个，单利模式方便外部调用它的方法属性等等。

下面是创建客户端与服务器连接的方法：

 二、 连接上服务器之后，进行消息的发送

     注意1： 连接上服务器之后，在发送消息给服务器的时候肯定不是字符串类型或者是int类型，肯定是一个字节流类型的，所以要把我们的消息转换为二进制的结构流。将我们的字符串类型或者是int类型，或者object类型等转换成一个二进制然后写入到字节流当中。

    注意2：客户端与服务端进行通信发送消息时都会有一定的规则,比如说发送消息的时候，会发送消息的类型/模块、子模块儿、消息体等,我们会对其进行封装，也就是会对其进行编码。

2.1  序列化反序列化的类SerializeUtil.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
using System.Text;
public class SerializeUtil
{/// <summary>/// 对象序列化（对象转换为字节数组）/// </summary>/// <param name="value"></param>/// <returns></returns>public static byte[] encode(object value){MemoryStream ms = new MemoryStream();//创建编码解码的内存流对象BinaryFormatter bw = new BinaryFormatter();//二进制流序列化对象//将obj对象序列化成二进制数据 写入到 内存流bw.Serialize(ms, value);byte[] result = new byte[ms.Length];//将流数据拷贝到结果数组，ms.GetBuffer()是获取数据流，拷贝到result中Buffer.BlockCopy(ms.GetBuffer(), 0, result, 0, (int)ms.Length);ms.Close();//关闭二进制流序列化对象return result;//把消息进行了序列化}/// <summary>/// 反序列化对象（将字节流对象转换为object类型）/// </summary>/// <param name="value"></param>/// <returns></returns>public static object decode(byte[] value){MemoryStream ms = new MemoryStream(value);//创建编码解码的内存流对象 并将需要反序列化的数据写入其中BinaryFormatter bw = new BinaryFormatter();//二进制流序列化对象//将流数据反序列化为obj对象object result = bw.Deserialize(ms);ms.Close();return result;}
}

2.2 二进制与数据类型转换的类

using UnityEngine;
using System.Collections;
using System.IO;
using System;//将int 、字符串类型等转换成二进制流，或者把二进制转换成int 、字符串类型等
public class ByteArray  {MemoryStream ms = new MemoryStream();  //创建内存流对象，并将缓存数据写进去BinaryWriter bw;//写入数据流的类BinaryReader br;//读取数据流的类/// <summary>/// 关闭所有数据流/// </summary>public void Close(){bw.Close();br.Close();ms.Close();}/// <summary>/// 支持传入初始数据的构造/// </summary>/// <param name="buff"></param>public ByteArray(byte[] buff){ms = new MemoryStream(buff);bw = new BinaryWriter(ms);br = new BinaryReader(ms);}/// <summary>/// 获取当前数据 读取到的下标位置，返回数据读到哪里的方法/// </summary>public int Position{get { return (int)ms.Position; }}/// <summary>/// 获取当前数据长度/// </summary>public int Length{get { return (int)ms.Length; }}/// <summary>/// 当前是否还有数据可以读取/// 内存中数据流的长度比此时读取到的位置要大，说明还有数据要读取。相等表示读取完毕/// </summary>public bool Readnable{get { return ms.Length > ms.Position; }}/// <summary>/// 默认构造/// </summary>public ByteArray(){bw = new BinaryWriter(ms);br = new BinaryReader(ms);}//写入不同的数据会调用不同的方法public void write(int value){bw.Write(value);}public void write(byte value){bw.Write(value);}public void write(bool value){bw.Write(value);}public void write(string value){bw.Write(value);}public void write(byte[] value){bw.Write(value);}public void write(double value){bw.Write(value);}public void write(float value){bw.Write(value);}public void write(long value){bw.Write(value);}//读取数据之后转换的类型public void read(out int value){value = br.ReadInt32();//将传过来的二进制数据解析成int类型传出}public void read(out byte value){value = br.ReadByte();}public void read(out bool value){value = br.ReadBoolean();}public void read(out string value){value = br.ReadString();}public void read(out byte[] value, int length){value = br.ReadBytes(length);}public void read(out double value){value = br.ReadDouble();}public void read(out float value){value = br.ReadSingle();}public void read(out long value){value = br.ReadInt64();}public void reposition(){ms.Position = 0;}/// <summary>/// 获取字节流数据的方法，获取数据之后还要转换成字符串操作/// </summary>/// <returns></returns>public byte[] getBuff(){byte[] result = new byte[ms.Length];Buffer.BlockCopy(ms.GetBuffer(), 0, result, 0, (int)ms.Length);return result;}}

三、接收到来自服务器消息的处理 

    3.1 收到消息后回调函数： ReceivecallBall，把接收到的数据缓存在集合中

2.2  对放在缓存中接收到的消息进行处理：解码 OnDate

  注意：上面讲到发送消息时会进行编码， 同样接收消息时也要进行解码，相反的是我们先进行长度解码，然后是消息体解码，我们把发送的消息封装成了SocketModel形式的，解码完成之后返回的也是SocketModel类型。

消息体长度解码 

消息体解码

 SocketModel.cs类代码内容如下：

using UnityEngine;
using System.Collections;
//发送接收消息，传数据用到的类型
public class SocketModel  {/// <summary>/// 一级协议 用于区分所属模块（比如开发过程中有战斗模块。登录模块。选择房间模块儿等）/// </summary>public byte type { get; set; }/// <summary>/// 二级协议 用于区分模块下所属子模块（模块中中想要做什么功能）/// </summary>public int area { get; set; }/// <summary>/// 三级协议  用于区分当前处理逻辑功能（比如升级命令）/// </summary>public int command { get; set; }/// <summary>/// 消息体 当前需要处理的主体数据（假设要传英雄模型传过来）/// </summary>public object message { get; set; }public SocketModel() { }//构造函数public SocketModel(byte t,int a,int c,object o){this.type = t;this.area = a;thismand = c;this.message = o;}public T GetMessage<T>(){return (T) message;}}

NetIO.cs整体代码如下： 

using UnityEngine;
using System.Collections;
using System.Net.Sockets;
using System;
using System.IO;
using System.Collections.Generic;public class NetIO {public static NetIO instance;//单例public List<SocketModel> messagesList = new List<SocketModel>();private Socket socket;private string ip = "127.0.0.1";private int port = 6650;private  byte[] readbuff=new byte[1024];private bool isReading = false;List<byte> cache = new List<byte>();/// <summary>/// 单例对象/// </summary>public static NetIO Instance{get{if (instance == null){instance = new NetIO();}return instance;}}private NetIO()//构造方法：创建客户端连接服务器的方法{try  {//创建客户端链接socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);//链接服务器socket.Connect(ip, port);// 开启异步消息接收（因为不知道什么时候连接上）,消息到达后会直接写入缓冲区 readbuff，刚到达消息肯定是字节形式的；socket.BeginReceive(readbuff, 0, 1024, SocketFlags.None, ReceivecallBall,readbuff);//0-1024缓冲区大小  SocketFlags是枚举类型是套接字发送和接收的行为有按位组合的特性//SocketFlags.None表明对接收行为没有任何指示}catch(Exception e)//没有连接上服务器会打印异常消息{Debug.Log(e.Message);}     }//收到消息后回调（主要作用就是异步消息接收）/// <summary>/// 结束消息接收、消息拷贝、再次开启消息接收/// </summary>/// <param name="ar"></param>private void ReceivecallBall(IAsyncResult ar){try //保证接收的时候与服务器是正常连接的{//收到消息之后结束掉异步的接收,返回当前收到的消息的长度int length= socket.EndReceive(ar);byte[] message = new byte[length];//接收到的数据Copy到了新的数组message当中//BlockCopy参数：第一个0表示从redbuff的第一位开始copy，//第二个0表示在message的第一位开始写入；//length 表示copy的总长度Buffer.BlockCopy(readbuff ,0,message,0,length);// List<byte> cache = new List<byte>();cache.AddRange(message);//cache是byte类型的集合list，缓冲层（因为会有很多消息）//以上只是从数据流中获取的byte数组，下面要对其进行解码if (!isReading)//判断数据是否在读取中{isReading = true;OnDate();//调用数据处理方法对读取的数据进行解析，if语句确保解码时，没有在读取消息}//尾递归  读取之后，再次开启异步消息接收，防止有消息漏掉,消息到达后会直接写入缓冲区 readbuff；socket.BeginReceive(readbuff, 0, 1024, SocketFlags.None, ReceivecallBall, readbuff);}catch(Exception e){Debug.Log("远程服务器主动断开连接"+e.Message);socket.Close();//连接异常，关闭Socket，打印异常消息}}//缓存中数据都是字节数组类型的，是0101形式的//缓存中数据处理，对消息进行解码（先是长度解码然后是消息解码）public void OnDate(){//有数据的话就调用长度解码byte[] result = decode(ref cache);//长度解码结果返回空的话，说明消息体不全，就不能继续往下读了，等待下条消息过来补全if (result==null){isReading = false;return;}//消息体解码：（mdecode(result)是将长度解码的结果传到消息解码）//因为发送消息的时候是经过封装的，封装成了SocketModel形式的//解码完成之后就是SocketModel类型，所以用SocketModel来接收保存SocketModel message = mdecode(result);if (message==null){isReading = false;return;    }//将消息体存储下来，等待Unity来调用。messagesList.Add(message);//尾递归，防止在消息处理过程中有其他消息到达而没有经过处理，继续处理消息OnDate();}//对消息体长度解码（读取消息的总长度）public byte[] decode(ref  List<byte> cache){//消息体的长度识别数据都不够，肯定没数据if (cache.Count < 4)   return null ;//创建内存流对象，是将缓存数据转换成Stream类型，方便下面获取长度MemoryStream ms = new MemoryStream(cache.ToArray());//定义二进制读取流的类，读取消息的长度BinaryReader br = new BinaryReader(ms);//BinaryReader(Stream input)//获取了数据的长度int  length=br.ReadInt32();//如果获得的消息体长度大于缓存中数据长度（内存流中消息体长度），说明消息没有读取完成 ，等待下次消息到达后再次处理。if (length>ms.Length-ms.Position)//ms.Position表示此时读取到的位置{return null;}//读取正确数据的长度byte[] result = br.ReadBytes(length);//清空缓存cache.Clear();//前面把消息体的数据读取出来了，将读取后其他剩余的数据写入缓存cache.AddRange(br.ReadBytes((int)(ms.Length-ms.Position)));br.Close();ms.Close();return result;}//消息体解码public SocketModel mdecode(byte[] value){//如何把二进制转换为SocketModel里对应的相应的类型呢，通过ByteArray类来实现ByteArray ba = new ByteArray(value);//因为发送消息传参数的时候都是SocketModel类里面的属性，所以定义它SocketModel model，然后写入到model中SocketModel model = new SocketModel();byte type;int area;int command;//从数据中读取三层协议，读取数据顺序必须和写入顺序保持一致，ba.read(out type);ba.read(out area);ba.read(out command);  //读取之后变量写入到model中model.type = type;model.area = area;modelmand = command;//判断读取完SocketModel三层协议后，还要进行消息体读取，消息体是//消息体是object类型，如何将字节数组转换为object类型（用序列化反序列化）//序列化是把对象类型序列化为一些字节数组，字节流形式的if (ba.Readnable)//判断当前数据是否还有数据要读取{byte[] message;//将剩余的数据ba.Length-ba.Position全部读取出来存在message中ba.read(out message ,ba.Length-ba.Position);//反序列化对象（解码） model.message是object类型，message是byte[]数组model.message = SerializeUtil.decode(message);}ba.Close();return model;}
/// <summary>
///   //发送消息 调用的时候 NetIO.instance.write()
/// </summary>
/// <param name="type">一级协议 用于区分所属模块（比如开发过程中有战斗模块。登录模块。选择房间模块儿等）</param>
/// <param name="area">区域：二级协议 用于区分 模块下所属子模块（场景中想要做什么功能）</param>
/// <param name="command">命令：三级协议  用于区分当前处理逻辑功能（比如升级命令）能</param>
/// <param name="message">消息内容：消息体 当前需要处理的主体数据</param>
public void Write(byte type, int area, int command, object message){#region MyRegion  //发送消息时先是消息体编码。消息写入数据流进行封装ByteArray ba = new ByteArray();//消息转换为二进制ba.write(type);ba.write(area);ba.write(command);if (message!=null){ba.write(SerializeUtil.encode(message));}#endregion#region MyRegion   // 再长度编码ByteArray  arr1 = new ByteArray();arr1.write(ba.Length);//数据长度写入arr1.write(ba.getBuff());//数据写入，再次封装#endregion//发送try{socket.Send(arr1.getBuff());}catch (Exception e){Debug.Log("网络错误，请重新登录"+e.Message);}}}