Flutter开发进阶之使用Socket实现主机服务

在Flutter开发实践中，有一些业务是需要主从机合作搭配的服务，其中一些重要的数据和功能是交由主机进行存储和管理，从机再通过UDP和TCP与主机通讯去获得权限，一般在同一个局域网内的多端实现。

广播

在主从机未建立联系之前，主从机除了自身的权限是已知的是不知道任何其他设备的信息的，这时候就需要利用到UDP的广播，因为在局域网中，UDP广播是一种允许设备向网络中的所有其他设备发送消息的技术；
广播地址通常是255.255.255.255，或者网络地址和主机地址的组合，主从机约定好广播的端口后，主机需要监听指定端口的UDP广播。

dart">  void udp_listen() async {
    // 监听所有可用地址5000端口的广播
    _socket = await RawDatagramSocket.bind("0.0.0.0", 5000);
    _socket?.listen((event) {
      switch (event) {
        case RawSocketEvent.read:
          Datagram? datagram = _socket?.receive();
          if (datagram != null) {
            const decoder = Utf8Decoder();
            print(decoder.convert(datagram.data));
            // 获取到广播信息，内容可能包括指定的加密后信息，可以是广播类型或者IP地址等
          }
          break;
        case RawSocketEvent.write:
          break;
        case RawSocketEvent.readClosed:
          break;
        case RawSocketEvent.closed:
          break;
      }
    }, onDone: () {
      _socket?.close();
      _socket = null;
    });
  }

主机开启监听后，从机可以发送广播了。

dart">void udp_send() async {
    _socket = await RawDatagramSocket.bind("0.0.0.0", 5000);
    var message = "xxxxxxxxxx";
    final data = Uint8List.fromList(message.codeUnits);
    await _socket?.send(data, InternetAddress.anyIPv4, 5000);
  }

此时主从机已经完成了数据交互，主机已获知了从机的相关信息，可以建立指定的广播或者直接建立TCP通讯了；
此时我们可以使用flutter_socket_io库进行TCP通信，可以通过创建自定义的连接池来管理连接，连接池可以帮助你重用现有的连接，而不是为每个请求创建新的连接，从而提高性能和效率。

连接池

dependencies:  
  flutter_socket_io: ^latest_version

创建一个自定义的连接池类，这个类将负责管理连接的生命周期和重用现有的连接。

dart">class ConnectionPool {  
  final int maxConnections = 5; // 设置最大连接数  
  final String host = '127.0.0.1'; // 设置服务器地址  
  final int port = 8080; // 设置服务器端口  
  
  Map<int, Socket> _pool = {}; // 用于存储连接的映射  
  int _nextId = 0; // 用于生成唯一的连接ID  
  
  Socket getConnection() {  
    int id = _nextId++;  
    Socket socket = Socket.fromAddress(host, port);  
    _pool[id] = socket;  
    return socket;  
  }  
  
  void releaseConnection(Socket socket) {  
    // 在这里实现连接释放的逻辑，例如关闭连接等操作  
  }  
}

收发消息

以下是一些简单的示例，实际开发中还需注意后续的线程安全、各种网络异常等问题。

dart">Socket socket = connectionPool.getConnection();
socket.listen((data) {  
  print('Received: $data');  
});

dart">Future<String> sendMessage(String message) async {  
    try {  
      Socket socket = connectionPool.getConnection(); // 获取连接  
      // 使用socket发送消息并处理响应  
      socket.write('你要发送的消息');
      // ...  
      socket.close(); // 释放连接  
      return 'Message sent successfully';  
    } catch (e) {  
      print('Error sending message: ${e.toString()}');  
      return 'Failed to send message';  
    }  
  }