unity深入研究--开发之C#使用Socket与HTTP连接服务器传输数据包

最近比较忙，有段时间没写博客拉。最近项目中需要使用HTTP与Socket，雨松MOMO把自己这段时间学习的资料整理一下。有关Socket与HTTP的基础知识MOMO就不赘述拉，不懂得朋友自己谷歌吧。我们项目的需求是在登录的时候使用HTTP请求，游戏中其它的请求都用Socket请求，比如人物移动同步坐标，同步关卡等等。

1.Socket

Socket不要写在脚本上，如果写在脚本上游戏场景一旦切换，那么这条脚本会被释放掉，Socket会断开连接。场景切换完毕后需要重新在与服务器建立Socket连接，这样会很麻烦。所以我们需要把Socket写在一个单例的类中，不用继承MonoBehaviour。这个例子我模拟一下，主角在游戏中移动，时时向服务端发送当前坐标，当服务器返回同步坐标时角色开始同步服务端新角色坐标。

Socket在发送消息的时候采用的是字节数组，也就是说无论你的数据是 int float short object 都会将这些数据类型先转换成byte[] ， 目前在处理发送的地方我使用的是数据包，也就是把（角色坐标）结构体object转换成byte[]发送， 这就牵扯一个问题， 如何把结构体转成字节数组， 如何把字节数组回转成结构体。请大家接续阅读，答案就在后面，哇咔咔。

直接上代码

JFSocket.cs 该单例类不要绑定在任何对象上

view source

001	using UnityEngine;

002	using System.Collections;

003	using System;

004	using System.Threading;

005	using System.Text;

006	using System.Net;

007	using System.Net.Sockets;

008	using System.Collections.Generic;

009	using System.IO;

010	using System.Runtime.InteropServices;

011	using System.Runtime.Serialization;

012	using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;

013

014	public class JFSocket

015

{

016

017	//Socket客户端对象

018	privateSocket clientSocket;

019	//JFPackage.WorldPackage是我封装的结构体，

020	//在与服务器交互的时候会传递这个结构体

021	//当客户端接到到服务器返回的数据包时，我把结构体add存在链表中。

022	publicList<JFPackage.WorldPackage> worldpackage;

023

//单例模式

024	privatestatic JFSocket instance;

025	publicstatic JFSocket GetInstance()

026

{

027	if(instance == null)

028

{

029	instance =new JFSocket();

030

}

031	returninstance;

032

}

033

034

//单例的构造函数

035	JFSocket()

036

{

037	//创建Socket对象， 这里我的连接类型是TCP

038	clientSocket =new Socket (AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp);

039

//服务器IP地址

040	IPAddress ipAddress = IPAddress.Parse ("192.168.1.100");

041

//服务器端口

042	IPEndPoint ipEndpoint =new IPEndPoint (ipAddress, 10060);

043	//这是一个异步的建立连接，当连接建立成功时调用connectCallback方法

044	IAsyncResult result = clientSocket.BeginConnect (ipEndpoint,newAsyncCallback (connectCallback),clientSocket);

045	//这里做一个超时的监测，当连接超过5秒还没成功表示超时

046	boolsuccess = result.AsyncWaitHandle.WaitOne( 5000, true );

047	if( !success )

048

{

049

//超时

050

Closed();

051	Debug.Log("connect Time Out");

052

}else

053

{

054	//与socket建立连接成功，开启线程接受服务端数据。

055	worldpackage =new List<JFPackage.WorldPackage>();

056	Thread thread =new Thread(newThreadStart(ReceiveSorket));

057	thread.IsBackground =true;

058	thread.Start();

059

}

060

}

061

062	privatevoid connectCallback(IAsyncResult asyncConnect)

063

{

064	Debug.Log("connectSuccess");

065

}

066

067	privatevoid ReceiveSorket()

068

{

069	//在这个线程中接受服务器返回的数据

070	while(true)

071

{

072

073	if(!clientSocket.Connected)

074

{

075	//与服务器断开连接跳出循环

076	Debug.Log("Failed to clientSocket server.");

077	clientSocket.Close();

078

break;

079

}

080

try

081

{

082	//接受数据保存至bytes当中

083	byte[] bytes =new byte[4096];

084	//Receive方法中会一直等待服务端回发消息

085	//如果没有回发会一直在这里等着。

086	inti = clientSocket.Receive(bytes);

087	if(i <= 0)

088

{

089	clientSocket.Close();

090

break;

091

}

092

093	//这里条件可根据你的情况来判断。

094	//因为我目前的项目先要监测包头长度，

095	//我的包头长度是2，所以我这里有一个判断

096	if(bytes.Length > 2)

097

{

098	SplitPackage(bytes,0);

099

}else

100

{

101	Debug.Log("length is not > 2");

102

}

103

104

}

105	catch(Exception e)

106

{

107	Debug.Log("Failed to clientSocket error."+ e);

108	clientSocket.Close();

109

break;

110

}

111

}

112

}

113

114	privatevoid SplitPackage(byte[] bytes ,int index)

115

{

116	//在这里进行拆包，因为一次返回的数据包的数量是不定的

117	//所以需要给数据包进行查分。

118	while(true)

119

{

120

//包头是2个字节

121	byte[] head =new byte[2];

122	intheadLengthIndex = index + 2;

123	//把数据包的前两个字节拷贝出来

124	Array.Copy(bytes,index,head,0,2);

125

//计算包头的长度

126	shortlength = BitConverter.ToInt16(head,0);

127	//当包头的长度大于0 那么需要依次把相同长度的byte数组拷贝出来

128	if(length > 0)

129

{

130	byte[] data =new byte[length];

131	//拷贝出这个包的全部字节数

132	Array.Copy(bytes,headLengthIndex,data,0,length);

133	//把数据包中的字节数组强制转换成数据包的结构体

134	//BytesToStruct()方法就是用来转换的

135	//这里需要和你们的服务端程序商量，

136	JFPackage.WorldPackage wp =new JFPackage.WorldPackage();

137	wp = (JFPackage.WorldPackage)BytesToStruct(data,wp.GetType());

138	//把每个包的结构体对象添加至链表中。

139	worldpackage.Add(wp);

140	//将索引指向下一个包的包头

141	index = headLengthIndex + length;

142

143

}else

144

{

145	//如果包头为0表示没有包了，那么跳出循环

146

break;

147

}

148

}

149

}

150

151	//向服务端发送一条字符串

152	//一般不会发送字符串 应该是发送数据包

153	publicvoid SendMessage(stringstr)

154

{

155	byte[] msg = Encoding.UTF8.GetBytes(str);

156

157	if(!clientSocket.Connected)

158

{

159	clientSocket.Close();

160

return;

161

}

162

try

163

{

164	//int i = clientSocket.Send(msg);

165	IAsyncResult asyncSend = clientSocket.BeginSend (msg,0,msg.Length,SocketFlags.None,newAsyncCallback (sendCallback),clientSocket);

166	boolsuccess = asyncSend.AsyncWaitHandle.WaitOne( 5000, true );

167	if( !success )

168

{

169	clientSocket.Close();

170	Debug.Log("Failed to SendMessage server.");

171

}

172

}

173

catch

174

{

175	Debug.Log("send message error");

176

}

177

}

178

179	//向服务端发送数据包，也就是一个结构体对象

180	publicvoid SendMessage(objectobj)

181

{

182

183	if(!clientSocket.Connected)

184

{

185	clientSocket.Close();

186

return;

187

}

188

try

189

{

190	//先得到数据包的长度

191	shortsize = (short)Marshal.SizeOf(obj);

192	//把数据包的长度写入byte数组中

193	byte[] head = BitConverter.GetBytes(size);

194	//把结构体对象转换成数据包，也就是字节数组

195	byte[] data = StructToBytes(obj);

196

197	//此时就有了两个字节数组，一个是标记数据包的长度字节数组， 一个是数据包字节数组，

198	//同时把这两个字节数组合并成一个字节数组

199

200	byte[] newByte =new byte[head.Length + data.Length];

201	Array.Copy(head,0,newByte,0,head.Length);

202	Array.Copy(data,0,newByte,head.Length, data.Length);

203

204	//计算出新的字节数组的长度

205	intlength = Marshal.SizeOf(size) + Marshal.SizeOf(obj);

206

207	//向服务端异步发送这个字节数组

208	IAsyncResult asyncSend = clientSocket.BeginSend (newByte,0,length,SocketFlags.None,newAsyncCallback (sendCallback),clientSocket);

209

//监测超时

210	boolsuccess = asyncSend.AsyncWaitHandle.WaitOne( 5000, true );

211	if( !success )

212

{

213	clientSocket.Close();

214	Debug.Log("Time Out !");

215

}

216

217

}

218	catch(Exception e)

219

{

220	Debug.Log("send message error: "+ e );

221

}

222

}

223

224	//结构体转字节数组

225	publicbyte[] StructToBytes(objectstructObj)

226

{

227

228	intsize = Marshal.SizeOf(structObj);

229	IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

230

try

231

{

232	Marshal.StructureToPtr(structObj,buffer,false);

233	byte[] bytes =new byte[size];

234	Marshal.Copy(buffer, bytes,0,size);

235	returnbytes;

236

}

237

finally

238

{

239	Marshal.FreeHGlobal(buffer);

240

}

241

}

242	//字节数组转结构体

243	publicobject BytesToStruct(byte[] bytes, Type strcutType)

244

{

245	intsize = Marshal.SizeOf(strcutType);

246	IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

247

try

248

{

249	Marshal.Copy(bytes,0,buffer,size);

250	returnMarshal.PtrToStructure(buffer, strcutType);

251

}

252

finally

253

{

254	Marshal.FreeHGlobal(buffer);

255

}

256

257

}

258

259	privatevoid sendCallback (IAsyncResult asyncSend)

260

{

261

262

}

263

264	//关闭Socket

265	publicvoid Closed()

266

{

267

268	if(clientSocket !=null && clientSocket.Connected)

269

{

270	clientSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);

271	clientSocket.Close();

272

}

273	clientSocket =null;

274

}

275

276

}

为了与服务端达成默契，判断数据包是否完成。我们需要在数据包中定义包头 ，包头一般是这个数据包的长度，也就是结构体对象的长度。正如代码中我们把两个数据类型 short 和 object 合并成一个新的字节数组。

然后是数据包结构体的定义，需要注意如果你在做IOS和Android的话数据包中不要包含数组，不然在结构体转换byte数组的时候会出错。

Marshal.StructureToPtr () error : Attempting to JIT compile method

JFPackage.cs

view source

01	using UnityEngine;

02	using System.Collections;

03	using System.Runtime.InteropServices;

04

05	public class JFPackage

06

{

07

//结构体序列化

08	[System.Serializable]

09	//4字节对齐 iphone 和 android上可以1字节对齐

10	[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 4)]

11	publicstruct WorldPackage

12

{

13	publicbyte mEquipID;

14	publicbyte mAnimationID;

15	publicbyte mHP;

16	publicshort mPosx;

17	publicshort mPosy;

18	publicshort mPosz;

19	publicshort mRosx;

20	publicshort mRosy;

21	publicshort mRosz;

22

23	publicWorldPackage(shortposx,short posy,short posz, short rosx, short rosy, short rosz,byte equipID,byteanimationID,bytehp)

24

{

25	mPosx = posx;

26	mPosy = posy;

27	mPosz = posz;

28	mRosx = rosx;

29	mRosy = rosy;

30	mRosz = rosz;

31	mEquipID = equipID;

32	mAnimationID = animationID;

33

mHP = hp;

34

}

35

36

};

37

38

}

在脚本中执行发送数据包的动作，在Start方法中得到Socket对象。

view source

1	public JFSocket mJFsorket;

2	void Start ()

3

{

4	mJFsorket = JFSocket.GetInstance();

5

}

让角色发生移动的时候，调用该方法向服务端发送数据。

view source

01	void SendPlayerWorldMessage()

02

{

03	//组成新的结构体对象，包括主角坐标旋转等。

04	Vector3 PlayerTransform = transform.localPosition;

05	Vector3 PlayerRotation = transform.localRotation.eulerAngles;

06	//用short的话是2字节，为了节省包的长度。这里乘以100 避免使用float 4字节。当服务器接受到的时候小数点向前移动两位就是真实的float数据

07	shortpx = (short)(PlayerTransform.x*100);

08	shortpy = (short)(PlayerTransform.y*100);

09	shortpz = (short)(PlayerTransform.z*100);

10	shortrx = (short)(PlayerRotation.x*100);

11	shortry = (short)(PlayerRotation.y*100);

12	shortrz = (short)(PlayerRotation.z*100);

13	byteequipID = 1;

14	byteanimationID =9;

15	bytehp = 2;

16	JFPackage.WorldPackage wordPackage =new JFPackage.WorldPackage(px,py,pz,rx,ry,rz,equipID,animationID,hp);

17	//通过Socket发送结构体对象

18	mJFsorket.SendMessage(wordPackage);

19

}

接着就是客户端同步服务器的数据，目前是测试阶段所以写的比较简陋，不过原理都是一样的。哇咔咔！！

view source

01

//上次同步时间

02	privatefloat mSynchronous;

03	void Update ()

04

{

05	mSynchronous +=Time.deltaTime;

06	//在Update中每0.5s的时候同步一次

07	if(mSynchronous > 0.5f)

08

{

09	intcount = mJFsorket.worldpackage.Count;

10	//当接受到的数据包长度大于0 开始同步

11	if(count > 0)

12

{

13	//遍历数据包中 每个点的坐标

14	foreach(JFPackage.WorldPackage wpin mJFsorket.worldpackage)

15

{

16	floatx = (float)(wp.mPosx / 100.0f);

17	floaty = (float)(wp.mPosy /100.0f);

18	floatz = (float)(wp.mPosz /100.0f);

19	Debug.Log("x = "+ x + " y = "+ y+" z = " + z);

20	//同步主角的新坐标

21	mPlayer.transform.position =new Vector3 (x,y,z);

22

}

23

//清空数据包链表

24	mJFsorket.worldpackage.Clear();

25

}

26	mSynchronous = 0;

27

}

28

}

主角移动的同时，通过Socket时时同步坐标喔。。有没有感觉这个牛头人非常帅气 哈哈哈。

对于Socket的使用，我相信没有比MSDN更加详细的了。 有关Socket 同步请求异步请求的地方可以参照MSDN 链接地址给出来了，好好学习吧，嘿嘿。http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.net.sockets.socket.aspx

上述代码中我使用的是Thread() 没有使用协同任务StartCoroutine() ，原因是协同任务必需要继承MonoBehaviour，并且该脚本要绑定在游戏对象身上。问题绑定在游戏对象身上切换场景的时候这个脚本必然会释放，那么Socket肯定会断开连接，所以我需要用Thread，并且协同任务它并不是严格意义上的多线程。

2.HTTP

HTTP请求在Unity我相信用的会更少一些，因为HTTP会比SOCKET慢很多，因为它每次请求完都会断开。废话不说了， 我用HTTP请求制作用户的登录。用HTTP请求直接使用Unity自带的www类就可以，因为HTTP请求只有登录才会有， 所以我就在脚本中来完成， 使用 www 类 和 协同任务StartCoroutine()。

view source

01	using UnityEngine;

02	using System.Collections;

03	using System.Collections.Generic;

04	public class LoginGlobe : MonoBehaviour {

05

06	voidStart ()

07

{

08

//GET请求

09	StartCoroutine(GET("http://xuanyusong.com/"));

10

11

}

12

13	voidUpdate ()

14

{

15

16

}

17

18	voidOnGUI()

19

{

20

21

}

22

23

//登录

24	publicvoid LoginPressed()

25

{

26	//登录请求 POST 把参数写在字典用 通过www类来请求

27	Dictionary<string,string> dic =new Dictionary<string,string> ();

28

//参数

29	dic.Add("action","0");

30	dic.Add("usrname","xys");

31	dic.Add("psw","123456");

32

33	StartCoroutine(POST("http://192.168.1.12/login.php",dic));

34

35

}

36

//注册

37	publicvoid SingInPressed()

38

{

39	//注册请求 POST

40	Dictionary<string,string> dic =new Dictionary<string,string> ();

41	dic.Add("action","1");

42	dic.Add("usrname","xys");

43	dic.Add("psw","123456");

44

45	StartCoroutine(POST("http://192.168.1.12/login.php",dic));

46

}

47

48

//POST请求

49	IEnumerator POST(stringurl, Dictionary<string,string> post)

50

{

51	WWWForm form =new WWWForm();

52	foreach(KeyValuePair<string,string> post_arg in post)

53

{

54	form.AddField(post_arg.Key, post_arg.Value);

55

}

56

57	WWW www =new WWW(url, form);

58	yieldreturn www;

59

60	if(www.error != null)

61

{

62	//POST请求失败

63	Debug.Log("error is :"+ www.error);

64

65

} else

66

{

67	//POST请求成功

68	Debug.Log("request ok : "+ www.text);

69

}

70

}

71

72

//GET请求

73	IEnumerator GET(stringurl)

74

{

75

76	WWW www =new WWW (url);

77	yieldreturn www;

78

79	if(www.error != null)

80

{

81

//GET请求失败

82	Debug.Log("error is :"+ www.error);

83

84

} else

85

{

86

//GET请求成功

87	Debug.Log("request ok : "+ www.text);

88

}

89

}

90

91

}

如果想通过HTTP传递二进制流的话 可以使用 下面的方法。

view source

1	WWWForm wwwForm = newWWWForm();

2	byte[] byteStream = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(stream);

3	wwwForm.AddBinaryData("post", byteStream);

4	www = new WWW(Address, wwwForm);

目前Socket数据包还是没有进行加密算法，后期我会补上。欢迎讨论，互相学习互相进度 加油，蛤蛤。

转载http://www.xuanyusong.com/archives/1948