轻松搞定iOS远程消息推送

简介

iOS远程消息推送（Remote Notifications）可用于在设备离线或应用未激活的情况下向用户发送通知。本文将讲解如何使用APNs（Apple Push Notification service）实现iOS远程消息推送。

步骤

1. 获取权限

首先，你需要在Apple Developer网站上注册并创建一个应用程序ID。在创建时，需要启用Push Notifications功能。创建后，你需要下载一个APNs证书（Certificate）并将其安装到你的Keychain Access中。

接下来，在Xcode中打开你的应用程序并在你的项目设置中选择Capabilities选项卡，将Push Notifications设为“ON”。

最后，在代码中请求用户权限以允许接收远程通知：

let center = UNUserNotificationCenter.current()
  center.requestAuthorization(options: [.alert, .sound]) { granted, error in
  if let error = error {
    // 处理请求权限时出现的错误
  } else {
    // 处理用户授权成功
    UIApplication.shared.registerForRemoteNotifications()
  }
}

2. 获取设备Token

当用户授权后，设备应该立即调用UIApplication.shared.registerForRemoteNotifications()方法以请求设备Token。

func application(_ application: UIApplication, didRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken deviceToken: Data) {
  let tokenParts = deviceToken.map { data -> String in
    return String(format: "%02.2hhx", data)
  }

  let token = tokenParts.joined()
  // 远程消息推送所需要的设备Token已经获取到
}

3. APNs服务器配置

你需要向APNs服务器注册你的应用程序ID。在创建证书后，你还需要在APNs服务中创建一个密钥（Key）并将其下载到你的计算机中。在创建密钥后，你需要向APNs服务中注册一个通知服务（Notification Service）。

4. 构造通知

为了向设备发送远程消息通知，“展现”（Presentation）和“声音”（Sound）是必需的。这些特性可以通过iOS 10中引入的UNNotificationRequest类实现：

let content = UNMutableNotificationContent()
content.title = "通知标题"
content.body = "通知正文"
content.sound = UNNotificationSound.default()

let trigger = UNTimeIntervalNotificationTrigger(timeInterval: 1, repeats: false)
let request = UNNotificationRequest(identifier: "SampleNotification", content: content, trigger: trigger)
UNUserNotificationCenter.current().add(request) { error in
  if let error = error {
    // 处理发送通知时出现的错误
  } else {
    // 通知已发送到设备
  }
}

5. 发送消息

当构造完通知内容后，你现在可以向设备发送消息。首先，要创建包含APNs主机名（Hostname）和端口号的Socket，以及你的证书：

let cert = NSData(contentsOfFile: "push_cert.p12")!
let identity = SecIdentityCreateWithCertificate(nil, cert, nil)!
let socket = GCDAsyncSocket(delegate: self, delegateQueue: DispatchQueue.main)

do {
  try socket.connect(toHost: "gateway.push.apple.com", onPort: 2195)
} catch let error {
  // 处理连接APNs失败时的错误
}

若要发送消息，可以将你构建的通知打包以符合APNs的格式要求。这里有一个用于打包的函数：

func buildPayload(token: String, message: String) -> Data {
  let messageBytes = [UInt8](message.utf8)
  let messageLength = messageBytes.count
  var payload: [UInt8] = []

  // 消息标识符
  let identifier: UInt32 = arc4random_uniform(UInt32.max)
  let identifierBytes = withUnsafeBytes(of: identifier.bigEndian, Array.init)

  // 有效期
  let expirationPeriod: UInt32 = 0
  let expirationBytes = withUnsafeBytes(of: expirationPeriod.bigEndian, Array.init)

  // 设备Token
  let tokenBytes = Data.fromHex(token)!

  // 消息内容
  let messageBytes = message.bytes

  // 连接打开通知
  payload += [0x02]

  // 通知中的元素
  let deviceTokenItem = buildItem(type: 1, data: tokenBytes)
  let payloadItem = buildItem(type: 2, data: messageBytes)
  let identifierItem = buildItem(type: 3, data: identifierBytes)
  let expirationItem = buildItem(type: 4, data: expirationBytes)
  let priorityItem = buildItem(type: 5, data: [UInt8(0)])
  payload.append(contentsOf: deviceTokenItem)
  payload.append(contentsOf: payloadItem)
  payload.append(contentsOf: identifierItem)
  payload.append(contentsOf: expirationItem)
  payload.append(contentsOf: priorityItem)

  // Payload body
  let payloadLengthBytes = withUnsafeBytes(of: UInt16(payload.count).bigEndian, Array.init)

  return Data([0x02]) + payloadLengthBytes + Data(payload)
}

private func buildItem(type: UInt8, data: [UInt8]) -> [UInt8] {
  var item: [UInt8] = []
  let itemCountBytes = withUnsafeBytes(of: UInt16(data.count).bigEndian, Array.init)

  item.append(type)
  item.append(contentsOf: itemCountBytes)
  item.append(contentsOf: data)

  return item
}

使用该功能，可以发送通知请求：

let payload = buildPayload(token: "UNIQUE_DEVICE_TOKEN", message: "推送的消息")
socket.write(payload, withTimeout: -1, tag: 0)

将应用程序ID、密钥、证书下载到计算机上，就可以使用Socket打包请求并将消息发送到APNs上。你可以将构建和发送消息通知的功能整合到你自己的网络类中，以减少代码冗余。

示例

示例1：构建远程通知

假设有一个名为“SampleNotification”的iOS应用，该示例模拟了如何使用APNs来构造和发送远程通知：

let content = UNMutableNotificationContent()
content.title = "通知标题"
content.body = "通知正文"
content.sound = UNNotificationSound.default()

let trigger = UNTimeIntervalNotificationTrigger(timeInterval: 1, repeats: false)
let request = UNNotificationRequest(identifier: "SampleNotification", content: content, trigger: trigger)
UNUserNotificationCenter.current().add(request) { error in
  if let error = error {
    // 处理发送通知时出现的错误
  } else {
    // 通知已发送到设备
  }
}

示例2：发送远程消息通知

以下示例展示了如何使用Socket向APNs发送远程消息通知，其中证书、密钥和APNs的主机名都是从本地文件中读取的：

let cert = NSData(contentsOfFile: "push_cert.p12")!
let identity = SecIdentityCreateWithCertificate(nil, cert, nil)!
let socket = GCDAsyncSocket(delegate: self, delegateQueue: DispatchQueue.main)

do {
  try socket.connect(toHost: "gateway.push.apple.com", onPort: 2195)
} catch let error {
  // 处理连接APNs失败时的错误
}

let payload = buildPayload(token: "UNIQUE_DEVICE_TOKEN", message: "推送的消息")
socket.write(payload, withTimeout: -1, tag: 0)

总结

以上就是实现iOS远程消息推送的完整攻略，从权限获取到APNs服务器配置再到构造和发送通知请求。通过上述步骤和示例代码的指导，你可以轻松地使用APNs实现向iOS设备发送推送通知。