C# Socket的TCP通讯的实例代码

 更新时间:2020年6月25日 11:21  点击:2961

Socket的TCP通讯

一、 socket的通讯原理

服务器端的步骤如下。

(1)建立服务器端的Socket,开始侦听整个网络中的连接请求。

(2)当检测到来自客户端的连接请求时,向客户端发送收到连接请求的信息,并建立与客户端之间的连接。

(3)当完成通信后,服务器关闭与客户端的Socket连接。

客户端的步骤如下。

(1)建立客户端的Socket,确定要连接的服务器的主机名和端口。

(2)发送连接请求到服务器,并等待服务器的回馈信息。

(3)连接成功后,与服务器进行数据的交互。

(4)数据处理完毕后,关闭自身的Socket连接。

二、 socket的通讯方式

socket通讯方式有两种:同步和异步

同步工作方式:

用TCP协议进行编程时程序执行到发送、接收和监听语句的时候,在未完成工作前不再继续往下执行,即处于阻塞状态,直到该语句完成某个工作后才继续执行下一条语句。

异步工作方式

程序执行到发送、接收和监听语句的时候,不论工作是否完成,都会继续往下执行。

三、 socket的C#实现

1.1.      同步:

服务端客户端通信

在与服务端的连接建立以后,我们就可以通过此连接来发送和接收数据。端口与端口之间以流(Stream)的形式传输数据,因为几乎任何对象都可以保存到流中,所以实际上可以在客户端与服务端之间传输任何类型的数据。对客户端来说,往流中写入数据,即为向服务器传送数据;从流中读取数据,即为从服务端接收数据。对服务端来说,往流中写入数据,即为向客户端发送数据;从流中读取数据,即为从客户端接收数据。

服务端:

(1)服务端对端口进行侦听:

服务器端建立一个socket,设置好本机的ip和监听的端口与socket进行绑定,开始监听连接请求,当接收到连接请求后,发送确认,同客户端建立连接,开始与客户端进行通信。

TcpListener listener =new TcpListener(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(ip), port));//ip为服务器IP地址,port为监听的端口

Listener.Start();//开启监听

(2)检测来自客户端的连接请求

TcpClient remoteClient = listener.AcceptTcpClient();
//接收客户端 这里体现了同步的含义,如果客户端对该服务端发起连接的时候,程序在这里就会等待(阻塞),直到有客户端的连接请求为止

(3)建立和连接的客户端的数据流(传输数据)

NetworkStream streamToClient = remoteClient.GetStream();

该数据流只要是用来接收和发送数据,同步也分多客户端和单个客户端,如果分的详细一点的话,还有客户端的一条以及多条数据的情况,如果是单个客户端的多条数据的话,连接客户端之后,在建立数据流的前面添加一个循环就可以了,如果是多个客户端的话,在(2)前面加个循环就可以了。为了接收数据的效率,建议不管是同步还是异步,服务端都做成线程,详细见Demo

(4)接收客户端发送过来的数据(用缓存来接收)

byte[] buffer = new byte[BufferSize]; // BufferSize为缓存的大小

 int bytesRead; 

 try

 {

  lock (streamToClient)//为了保证数据的完整性以及安全性 锁定数据流

   {

     bytesRead = streamToClient.Read(buffer, 0, BufferSize);

} 

(5)向连接的客户端发送数据

lock (streamToClient)

           {

           streamToClient.Write(buffer, 0, buffer.Length);//buffer为发送的字符数组         

} 

 (6)释放数据流和TcpClient(以便下次的数据以及客户端的收发)

streamToClient.Dispose();//释放数据流中的数据

 remoteClient.Close();//释放TcpClient实例 

客户端

(1)   连接服务器

TcpClient tcp = new TcpClient();

tcp.Connect(IP,Port);//根据服务器的IP地址和侦听的端口连接

if (tcp.Connected)

{

//连接成功的消息机制 详细见DEMO

ShowGetData("成功连接上了服务器:", this.strIP.Text.ToString());
 

 } 

这里需要注意的是,不管是使用有参数的构造函数与服务器连接,或者是通过Connect()方法与服务器建立连接,都是同步方法(或者说是阻塞的,英文叫block)。它的意思是说,客户端在与服务端连接成功、从而方法返回,或者是服务端不存、从而抛出异常之前,是无法继续进行后继操作的。这里还有一个名为BeginConnect()的方法,用于实施异步的连接,这样程序不会被阻塞,可以立即执行后面的操作,这是因为可能由于网络拥塞等问题,连接需要较长时间才能完成。网络编程中有非常多的异步操作,凡事都是由简入难,关于异步操作,我们后面再讨论,现在只看同步操作。

(2)   建立连接服务端的数据流

NetworkStream streamToServer = tcp.GetStream(); 

(3)   接收和发送数据

//发送字符串

byte[] buffer = Encoding.Unicode.GetBytes(msg); //msg为发送的字符串  

 try

     {

       lock (streamToServer)
      {

      streamToServer.Write(buffer, 0, buffer.Length);   // 发往服务器

       }

     //接收字符串
       buffer = new byte[BufferSize];
       lock (streamToServer)

      {

        bytesRead = streamToServer.Read(buffer, 0, BufferSize);

      }

} 

1.2.      异步

相对于同步,异步中的连接,接收和发送数据的方法都不一样,都有一个回调函数,就是即使不能连接或者接收不到数据,程序还是会一直执行下去,如果连接上了或者接到数据,程序会回到这个回调函数的地方重新往下执行。详细见下面:

服务器:

1、 开启侦听接口

private TcpListener listener;        //监听类

listener = new TcpListener(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(ip), port));

listener.Start();//开启侦听,对连接的客户端的数目没有限制

或者

listener.Start(int i);// 开启侦听,最多只能连接i个客户端数目 

2、 接收客户端

listener.BeginAcceptSocket(clientConnect, listener);//异步接受客户端的连接请求  clientConnect为连接的回调函数

     /// <summary>

    /// 接收回调函数

    /// </summary>

    /// <param name="ar"></param>

    private void clientConnect(IAsyncResult ar)

    {

    try

      {
        TcpListener listener = (TcpListener)ar.AsyncState;
        //接受客户的连接,得到连接的Socket
        Socket client = listener.EndAcceptSocket(ar);

      }

      catch { }

    } 

3、 接收客户端发送的数据

/// <summary> 

/// 异步接收数据

 /// </summary>

 private void receiveData(Socket client)

{

   // 调用异步方法 BeginReceive 来告知 socket 如何接收数据
  IAsyncResult iar = client.BeginReceive(buffer, 0, BagSize, SocketFlags.None, out errorCode, receiveCallback, buffer);

      }

   }

    /// <summary>

    /// 接收数据回调函数

    /// </summary> 

    /// <param name="ar"></param>

    private void receiveCallback(IAsyncResult ar)

    {     
        //接收到的数据长度.
        int receLen = 0;

        try

        {
          receLen = client.EndReceive(ar, out errorCode);        

if (receLen > 0)

         {
           OnReceiveData(client);//接收到数据之后的处理函数

          }
        }
       catch {   }

      }
      else { }

    } 

4、接收成功之后,回发数据给客户端

/// <summary>

/// 异步发送报文
/// </summary>

 /// <param name="data"></param>
 private void OnReceiveData (Socket socket)

{
     string strLogin = “succeed recived”;

byte[] data = Encoding.ASCII.GetBytes(strLogin);

 socket.BeginSend(data, 0, data.Length, SocketFlags.None, out errorCode, sendCallBack, socket);//异步发送数据

     }

      else

      { }

    }

/// <summary>

 /// 异步发送回调事件

 /// </summary>

 /// <param name="ar"></param>

private void sendCallBack(IAsyncResult ar)

    {

socket.EndSend(ar, out errorCode);

     } 

客户端

1、连接服务器

private TcpClient tcpcz = null

 tcpcz = new TcpClient()

 tcpcz.BeginConnect(ipaddress, Convert.ToInt32(port), new AsyncCallback(ConnectCallback), tcpcz);//根据服务器的IP地址和端口号 异步连接服务器

 /// <summary>

/// 异步连接的回调函数

 /// </summary>

 /// <param name="ar"></param>

 private void ConnectCallback(IAsyncResult ar)

    {

      TcpClient t = (TcpClient)ar.AsyncState;

      try

      {

        if (t.Connected)

        {

          t.EndConnect(ar);//函数运行到这里就说明连接成功

        }

        else

        {

        }

      }

      catch () {  }

    } 

2、发送和接收字符串

NetworkStream stream = tcp.GetStream();//创建于服务器连接的数据流

        //发送字符串

  string strLogin = “this is socket example”;

  byte[] data = Encoding.ASCII.GetBytes(strLogin);

 stream.BeginWrite(data, 0, data.Length, new AsyncCallback(SendCallback),stream);//异步发送数据

 //接收字符串

  byte[] result = new byte[tcp.Available]; // tcp.Available为接受的字符串大小

  try

 {

   stream.BeginRead(result, 0, result.Length, new AsyncCallback(ReadCallback), stream);//异步接受服务器回报的字符串

  }

    catch { }

    string strResponse = Encoding.ASCII.GetString(result).Trim();//从服务器接受到的字符串

 }

  }

     catch ()

     {

     }

   } 

以上是这一段时间对socket的一些心得,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持猪先飞。

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