Esp8266 进阶之路21 【高级篇】浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。（附带Demo）

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序号	SDK版本	内容	链接
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2	nonos2.0	利用GPIO开始使用按钮点亮你的“第一盏灯。	点我访问
3	nonos2.0	利用 "软件定时器 " 定时0.5秒闪烁点亮一盏LED。	点我访问
4	nonos2.0	用PWM控制一盏LED的亮度变化。	点我访问
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8	nonos2.0	你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯，都在这了。	点我访问
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10	nonos2.0	[小实战下篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。	点我访问
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15	rtos2.0	接入阿里云平台非阿里智能的SDS服务，点亮一盏LED灯。	点我访问
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18	nonos2.0	基于NONOS 实现 OTA 远程升级，实现无线“ 热修复 ”升级固件程序。	点我访问
19	nonos2.0	驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器，采集温湿度传感器到服务器。	点我访问
20	nonos2.0	深入学习esp8266的esp now模式，仿机智云做一个小网关，实现无需网络下轻松彼此连接通讯交互数据。	点我访问
21	nonos2.0	浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。	点我访问
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24	nonos2.0	渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列，熟悉8266代码块在其的分布，得心应手放置图片或其他资料。	点我访问
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27	rtos3.0	跟紧脚步，用VisualStudio Code开发 esp8266 rtos SDK v3.0版本，全新的 idf 框架，节省内存模块化开发。	点我访问
28	rtos3.0	教你轻松自如使用cJson在乐鑫 esp8266 如何解析一段json数据以及如何生成一段json数据。	点我访问
29	rtos3.0	百万条消息免费之使用TCP直连模式MQTT协议接入阿里云物联网平台，支持私家服务器对接支持阿里云规则引擎。	点我访问
30	rtos3.0	SDK编程使用 IIC总线驱动 0.96寸的OLED显示屏，显示天气预报信息。	点我访问
31	rtos3.0	当esp8266遇到 Html，该怎么内置网页控制设备，理清内置网页的实现过程，实现无需路由器手机也可以控制esp8266。	点我访问
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37	rtos3.0	你要找的基本外设功能都在这里了，包括Gpio、Pwm 和 Uart 接口使用。	点我访问
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45	rtos3.0	内置仅1M的Esp8285，如何攻破最棘手的OTA问题，大大节省资源成本开发产品	点我访问
46	rtos3.0	详细分析Esp8266上电信息打印的数据，如何做到串口通讯上电不乱码打印；	点我访问
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目录：
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一.前言；
二.各种方法对比；
- 第一种：`esp8266`和前端都使用`tcp`或者`udp`通讯。
- 第二种：`esp8266`和前端使用`http`协议的`post`或`get`请求数据。
三.上面两种方法相结合成最佳方案；
- 以上2种方法结合一起使用，总结如下：
四. 代码；
五. 关于`http`协议请求的一些常识；
六. 硬件下载；

一.前言；

前天在做菜时候，不小心把手指弄破了，留了不少血，立项要做一个标准的程序员，手指破了就是几乎敲不了代码了~噢噢。。。。
下面正式入正题，在阅读本博文前，要有以下的术语和技术了解：
http协议的基本了解，post请求和get请求的区别。
esp8266的基本认识，烧录和编程认识；
postMan工具的基本使用，主要模拟前端post提交发送数据到esp8266;

二.各种方法对比；

第一种：`esp8266`和前端都使用`tcp`或者`udp`通讯。

这种方法是网上最为流传的，也是很多程序员头脑的第一想法，主要实现的过程如下：
esp8266作为热点开启，让前端上位机去连接它，获得网关地址，由手机主动发起通讯，之后数据交互；或者esp8266去连接指定的路由器，通过某渠道去获取当前设备的IP地址。之后也是由手机主动发起通讯。

【总结】：由上面的步骤可以看到，不管是TCP或者UDP，都需要主动拿到设备的IP地址，这样一来就减少了效率，而且在多个前端上位机都通过socket连接到设备，会造成阻塞，特别是这种长连接的tcp协议；

第二种：`esp8266`和前端使用`http`协议的`post`或`get`请求数据。

这种post或get请求数据交互在电商的APP和服务器数据交互使用最为广泛（毕竟我是Android开发的），其主要实现的过程如下：
前端主动通过http协议，把数据写在发送的内容上面发送到服务器，服务器（esp8266）接收到了之后，服务器接收到数据之后，剖析数据，返回数据给前端，之后立马断开连接，服务器不会主动向前端发送数据！

【总结】：由上面的步骤可以看到；**前端需要主动发送数据到服务器，但是服务器不会主动向前端发送数据！**这缺点大家都想到了：就是当服务器esp8266发生状态变化时候，前端是不知道的，需要主动去获取。如果客户端前端定时去服务器获取状最新态，这种做法不可靠，毕竟也是消耗服务器效应资源呢？

三.上面两种方法相结合成最佳方案；

总结如下：

方法	优点	缺点
tcp udp	前端可以实时收到设备的最新状态。	如果多个前端一直连接，那么服务器要向多个设备发送数据，会造成阻塞。
http协议	前端主动发送数据之后，立刻断开，避免多个前端一直连接设备。	前端无法实时同步设备的最新状态。

以上2种方法结合一起使用，总结如下：

上面的图可以看到
2种想法相结合，设备采用本地UDP广播包来发送状态出去，最重要的是，广播包还含有其局域网的ID地址，后面我们就可以根据这个地址去http协议的post请求；

四. 代码；

本地UDP广播实现，注意不要处理任何接收到的信息，因为我们要实现的是UDP广播包只管发数据！

LOCAL struct espconn user_udp_espconn;
LOCAL os_timer_t checkTimer_wifistate;void ICACHE_FLASH_ATTR user_udp_sent_cb(void *arg){os_printf("\r\n发送成功！\r\n");
}LOCAL void ICACHE_FLASH_ATTR user_udp_recv_cb(void *arg, char *pdata, unsigned short length) {//os_printf("接收数据：%s", pdata);//注意不做任何处理
}LOCAL void sendDataUDP() {os_printf("send data ...\r\n");//每次发送数据确保端口参数不变user_udp_espconn.proto.udp = (esp_udp *) os_zalloc(sizeof(esp_udp));user_udp_espconn.type = ESPCONN_UDP;user_udp_espconn.proto.udp->local_port = 2000;user_udp_espconn.proto.udp->remote_port = 8686;const char udp_remote_ip[4] = { 255, 255, 255, 255 };os_memcpy(user_udp_espconn.proto.udp->remote_ip, udp_remote_ip, 4);espconn_sent(&user_udp_espconn, "this is message!", strlen("this is message!"));
}//udp远程设置模块wifir接口,udp端口为1025
void ICACHE_FLASH_ATTR udpwificfgg_init(void) {user_udp_espconn.proto.udp = (esp_udp *) os_zalloc(sizeof(esp_udp)); //分配空间user_udp_espconn.type = ESPCONN_UDP;              //设置类型为UDP协议user_udp_espconn.proto.udp->local_port = 2000;            //本地端口user_udp_espconn.proto.udp->remote_port = 8686;           //目标端口const char udp_remote_ip[4] = { 255, 255, 255, 255 };       //目标IP地址（广播）os_memcpy(user_udp_espconn.proto.udp->remote_ip, udp_remote_ip, 4);espconn_regist_recvcb(&user_udp_espconn, user_udp_recv_cb);          //接收espconn_regist_sentcb(&user_udp_espconn, user_udp_sent_cb);         //发送espconn_create(&user_udp_espconn); //建立 UDP 传输wifi_set_broadcast_if(1);os_timer_disarm(&checkTimer_wifistate);   //取消定时器定时os_timer_setfn(&checkTimer_wifistate, (os_timer_func_t *) sendDataUDP,NULL);    //设置定时器回调函数os_timer_arm(&checkTimer_wifistate, 1000, 1);      //启动定时器，自动重载}

接收前端的post提交数据的处理：

LOCAL struct espconn httperver;
char httphead[] = "HTTP/1.1 200 OK \nDate: %s  \nContent-Type: text/plain; charset=UTF-8\n\nOK!!";//接收的数据处理
LOCAL void ICACHE_FLASH_ATTR httperver_recv(void *arg, char *pdata,unsigned short len) {struct espconn *pespconn = (struct espconn *) arg;uart0_sendStr(pdata);//把接收到前端的数据打印到串口uart0_sendStr("\n\r------ recieve over ------- \n\r");//确定是post请求if (pdata[0] == 'P' && pdata[1] == 'O' && pdata[2] == 'S'&& pdata[3] == 'T') char input[2048] = { 0 };char output[2048] = { 0 };os_sprintf(input, "%s", pdata);findStr(input, output);//获取bodychar* pJSON = output;char temp[2048];os_sprintf(temp, httphead,sntp_get_real_time(sntp_get_current_timestamp()));uart0_sendStr(temp);//把发送到前端的数据打印到串口espconn_sent(pespconn, temp, strlen(temp));//发送http response到前端}espconn_disconnect(pespconn); //注意要断开连接
}void ICACHE_FLASH_ATTR httperver_init(void) //http协议服务器接口调用
{httperver.type = ESPCONN_TCP;//tcphttperver.state = ESPCONN_NONE;httperver.proto.tcp = (esp_tcp *) os_zalloc(sizeof(esp_tcp));httperver.proto.tcp->local_port = 80;//注意务必是 80端口espconn_regist_connectcb(&httperver, httperver_listen);espconn_accept(&httperver);espconn_regist_time(&httperver, 3, 0);
}

五. 关于`http`协议请求的一些常识；

我们知道http属于短连接，即为一旦发送数据接收到回复，立刻断开连接。这个是建立在tcp之上的，也就是所谓的比tcp还要高级，因此，务必先让esp8266建立tcp服务器端。
esp8266建立tcp服务器端的端口一定是80，这个端口号是http协议中默认的。
esp8266反馈给前端的信息是要遵循规律的，要不会发生前端提示服务器没反应！！其信息格式大概如下：

Headers注意这个状态码200 必须要的。还有提示协议版本。下面的Content-Type指定了返回的内容格式，下面的是文本字符串格式。相信做服务器开发的朋友很熟悉这个了！下面的OK！！就是返回的自定义的内容，比如我还可以加进去一些传感器的数值等。

 HTTP/1.1 200 OK Date: Sat Jun 30 10:45:57 2018Content-Type: text/plain; charset=UTF-8OK!!

于是乎，我们在前端就能看到剖析结果如下，呵呵，他已经把前面的内容去掉了！

再看看body内容,果然是我们回复的OK!!!：

六. 硬件下载；

本demo下载：https://download.csdn.net/download/xh870189248/10509790
esp8266学习汇总：https://github.com/xuhongv/StudyInEsp8266
esp32学习汇总：https://github.com/xuhongv/StudyInEsp32
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文章目录

一.前言；

二.各种方法对比；

第一种：`esp8266`和前端都使用`tcp`或者`udp`通讯。

第二种：`esp8266`和前端使用`http`协议的`post`或`get`请求数据。

三.上面两种方法相结合成最佳方案；

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四. 代码；

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