C#的Socket实现UDP协议通信示例代码

今天稍花化了一点时间，利用C#的Socket验证了UDP的通信，为接下来特地利用UDP做个分布式的通信仿真系统打下基础。众所周知，UDP 就是用户数据报协议，在互联网参考模型的第四层——传输层。与TCP协议同层，都是提供信息的传输服务，但与TCP最大区别就是，它是一种无连接不可靠的信息传输。

什么是无连接不可靠？直白点讲就是，发送数据的时候，直接把UDP包往网络一扔就完事了，接不接受收到发送的就不理了；接受数据的时候，有发给本地的UDP包就照单全收，收完再看是谁发的。相比TCP，少了握手建立连接，维护连接，连接释放等一系列过程，因此具有很小的资源消耗和处理速度快的优点。

好了说了一堆废话，开始讲怎么利用C#中Socket进行UDP通信。TCP、UDP应用程序可以通过TCPClient、TCPListener 和 UDPClient 类进行编程，而这些协议类也建立在System.Net.Sockets.Socket 类的基础上，并无需理会数据传送的细节。但为了更好地理解Socket编程，这里还是利用了Socket类进行UDP通信编程。

 UDP应用上已经无严格意义上的真正的服务器和客户端之分了，端点之间都是平等的关系，因此进行通信只需编写一个程序即可。

下面给出关键部分代码与说明：

关键的全局变量

private IPEndPoint ipLocalPoint; 
private EndPoint RemotePoint; 
private Socket mySocket; 
private bool RunningFlag = false; 

获取本地IP的方法

private string getIPAddress() 
 { 
   // 获得本机局域网IP地址 
   IPAddress[] AddressList = Dns.GetHostByName(Dns.GetHostName()).AddressList; 
   if (AddressList.Length < 1) 
   { 
     return ""; 
   } 
   return AddressList[0].ToString(); 
 } 

IP与端口号有效验证

private int getValidPort(string port) 
  { 
    int lport; 
    //测试端口号是否有效 
    try 
    { 
      //是否为空 
      if (port == "") 
      { 
        throw new ArgumentException( 
          "端口号无效，不能启动DUP"); 
      } 
      lport = System.Convert.ToInt32(port); 
    } 
    catch (Exception e) 
    { 
      //ArgumentException,  
      //FormatException,  
      //OverflowException 
      Console.WriteLine("无效的端口号：" + e.ToString()); 
      this.tbMsg.AppendText("无效的端口号：" + e.ToString() + "\n"); 
      return -1; 
    } 
    return lport; 
  } 
 
 
  private IPAddress getValidIP(string ip) 
  { 
    IPAddress lip = null; 
    //测试IP是否有效 
    try 
    { 
      //是否为空 
      if (!IPAddress.TryParse(ip, out lip)) 
      { 
        throw new ArgumentException( 
          "IP无效，不能启动DUP"); 
      } 
    } 
    catch (Exception e) 
    { 
      //ArgumentException,  
      //FormatException,  
      //OverflowException 
      Console.WriteLine("无效的IP：" + e.ToString()); 
      this.tbMsg.AppendText("无效的IP：" + e.ToString() + "\n"); 
      return null; 
    } 
    return lip; 
  } 

Socket的配置

//得到本机IP，设置UDP端口号   
ip = getValidIP(tbLocalIP.Text); 
port = getValidPort(tbLocalPort.Text); 
ipLocalPoint = new IPEndPoint(ip, port); 
 
//定义网络类型，数据连接类型和网络协议UDP 
mySocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp); 
 
//绑定网络地址 
mySocket.Bind(ipLocalPoint); 
 
//得到客户机IP 
ip = getValidIP(tbRemoteIP.Text); 
port = getValidPort(tbRemotePort.Text); 
IPEndPoint ipep = new IPEndPoint(ip, port); 
RemotePoint = (EndPoint)(ipep); 
 
//启动一个新的线程，执行方法this.ReceiveHandle， 
//以便在一个独立的进程中执行数据接收的操作 
 
RunningFlag = true; 
Thread thread = new Thread(new ThreadStart(this.ReceiveHandle)); 
thread.Start(); 

接收线程

//定义一个委托 
public delegate void MyInvoke(string strRecv); 
private void ReceiveHandle() 
{ 
  //接收数据处理线程 
  string msg; 
  byte[] data=new byte[1024]; 
  MyInvoke myI = new MyInvoke(UpdateMsgTextBox); 
  while (RunningFlag) 
  { 
     
    if (mySocket == null || mySocket.Available < 1) 
    { 
      Thread.Sleep(200); 
      continue; 
    } 
    //跨线程调用控件 
     //接收UDP数据报，引用参数RemotePoint获得源地址 
     int rlen = mySocket.ReceiveFrom(data, ref RemotePoint); 
    msg = Encoding.Default.GetString(data, 0, rlen); 
    tbMsg.BeginInvoke(myI, new object[]{RemotePoint.ToString() + " : " + msg}); 
     
  } 
} 
private void btSend_Click(object sender, EventArgs e) 
{ 
  string msg; 
  msg = tbSendMsg.Text; 
  //发送UDP数据包 
  byte[] data = Encoding.Default.GetBytes(msg); 
  mySocket.SendTo(data, data.Length, SocketFlags.None, RemotePoint); 
} 
private void UpdateMsgTextBox(string msg) 
{ 
  //接收数据显示 
  this.tbMsg.AppendText( msg + "\n"); 
} 

以上只需设置好本地和远程的IP和端口号，很容易就实现了UDP的双向通信。虽说UDP数据包不能保证可靠传输，网络繁忙、拥塞等因素，都有可能阻止数据包到达指定的目的地。但经过测试，其通信还蛮可靠的，别忘了QQ也是利用UDP进行即时通信的。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持猪先飞。