C＃网络编程初探.doc

1、我们知道 C和 C的差异之一，就是他本身没有类库，所使用的类库是 .Net 框架中的类库-.Net FrameWork SDK。在.Net FrameWork SDK 中为网络编程提供了二个名称空间：“System.Net“和“System.Net.Sockets“。C就是通过这二个名称空间中封装的类和方法实现网络通讯的。首先我们解释一下在网络编程时候，经常遇到的几个概念：同步（synchronous）、异步（asynchronous ）、阻塞（ Block）和非阻塞（Unblock）：所谓同步方式，就是发送方发送数据包以后，不等接受方响应，就接着发送下一个数据包。异步方式就是当发送方发送一个

2、数据包以后，一直等到接受方响应后，才接着发送下一个数据包。而阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，直到调用成功才返回，否则此套节字就一直阻塞在网络调用上，比如调用 StreamReader 类的 Readlin ( )方法读取网络缓冲区中的数据，如果调用的时候没有数据到达，那么此 Readlin ( )方法将一直挂在调用上，直到读到一些数据，此函数调用才返回；而非阻塞套接字是指在执行此套接字的网络调用时，不管是否执行成功，都立即返回。同样调用 StreamReader 类的 Readlin ( )方法读取网络缓冲区中数据，不管是否读到数据都立即返回，而不会一直挂在此函数调用上。在Window

3、s 网络通信软件开发中，最为常用的方法就是异步非阻塞套接字。平常所说的C/S（客户端 /服务器）结构的软件采用的方式就是异步非阻塞模式的。其实在用 C进行网络编程中，我们并不需要了解什么同步、异步、阻塞和非阻塞的原理和工作机制，因为在.Net FrameWrok SDK 中已经已经把这些机制给封装好了。下面我们就用 C开一个具体的网络程序来说明一下问题。一本文中介绍的程序设计及运行环境（1）.微软视窗 2000 服务器版（2）.Net Framework SDK Beta 2 以上版本二服务器端程序设计的关键步骤以及解决办法：在下面接受的程序中，我们采用的是异步阻塞的方式。（1）.首先要要在给

4、定的端口上面创建一个“tcpListener“对象侦听网络上面的请求。当接收到连结请求后通过调用“tcpListener“对象的“AcceptSocket“ 方法产生一个用于处理接入连接请求的 Socket 的实例。下面是具体实现代码：/创建一个 tcpListener 对象，此对象主要是对给定端口进行侦听tcpListener = new TcpListener ( 1234 ) ;/开始侦听tcpListener.Start ( ) ; /返回可以用以处理连接的 Socket 实例socketForClient = tcpListener.AcceptSocket ( ) ;（2）.接受和

5、发送客户端数据：此时 Socket 实例已经产生，如果网络上有请求，在请求通过以后，Socket 实例构造一个“NetworkStream“对象，“NetworkStream“对象为网络访问提供了基础数据流。我们通过名称空间“System.IO“中封装的二个类 “StreamReader“和“StreamWriter“来实现对“NetworkStream“对象的访问。其中 “StreamReader“类中的 ReadLine ( )方法就是从“NetworkStream“对象中读取一行字符； “StreamWriter“类中的 WriteLine ( )方法就是对“NetworkStream“

6、对象中写入一行字符串。从而实现在网络上面传输字符串，下面是具体的实现代码：try/如果返回值是“true“，则产生的套节字已经接受来自远方的连接请求if ( socketForClient.Connected )ListBox1.Items.Add ( “已经和客户端成功连接！“ ) ;while ( true )/创建 networkStream 对象通过网络套节字来接受和发送数据networkStream = new NetworkStream ( socketForClient ) ;/从当前数据流中读取一行字符，返回值是字符串streamReader = new StreamReade

7、r ( networkStream ) ;string msg = streamReader.ReadLine ( ) ;ListBox1.Items.Add ( “收到客户端信息：“ + msg ) ;streamWriter = new StreamWriter ( networkStream ) ;if ( textBox1.Text != “ )ListBox1.Items.Add ( “往客户端反馈信息：“ + textBox1.Text ) ;/往当前的数据流中写入一行字符串streamWriter.WriteLine ( textBox1.Text ) ;/刷新当前数据流中的数据

8、streamWriter.Flush ( ) ; catch ( Exception ey )MessageBox.Show ( ey.ToString ( ) ) ;（3）.最后别忘了要关闭所以流，停止侦听网络，关闭套节字，具体如下：/关闭线程和流networkStream.Close ( ) ;streamReader.Close ( ) ;streamWriter.Close ( ) ;_thread1.Abort ( ) ;tcpListener.Stop ( ) ;socketForClient.Shutdown ( SocketShutdown.Both ) ;socketForC

9、lient.Close ( ) ;三C网络编程服务器端程序的部分源代码（ server.cs）：由于在此次程序中我们采用的结构是异步阻塞方式，所以在实际的程序中，为了不影响服务器端程序的运行速度，我们在程序中设计了一个线程，使得对网络请求侦听，接受和发送数据都在线程中处理，请在下面的代码中注意这一点，下面是 server.cs 的完整代码：using System ;using System.Drawing ;using System.Collections ;using System.ComponentModel ;using System.Windows.Forms ;using Syst

10、em.Data ;using System.Net.Sockets ;using System.IO ;using System.Threading ;using System.Net ;/导入程序中使用到的名字空间public class Form1 : Formprivate ListBox ListBox1 ;private Button button2 ;private Label label1 ;private TextBox textBox1 ;private Button button1 ;private Socket socketForClient ;private Netwo

11、rkStream networkStream ;private TcpListener tcpListener ;private StreamWriter streamWriter ;private StreamReader streamReader ;private Thread _thread1 ;private System.ComponentModel.Container components = null ; public Form1 ( )InitializeComponent ( ) ;/清除程序中使用的各种资源protected override void Dispose (

12、bool disposing )if ( disposing )if ( components != null ) components.Dispose ( ) ;base.Dispose ( disposing ) ;private void InitializeComponent ( )label1 = new Label ( ) ;button2 = new Button ( ) ;button1 = new Button ( ) ;ListBox1 = new ListBox ( ) ;textBox1 = new TextBox ( ) ;SuspendLayout ( ) ;lab

13、el1.Location = new Point ( 8 , 168 ) ;label1.Name = “label1“ ;label1.Size = new Size ( 120 , 23 ) ;label1.TabIndex = 3 ;label1.Text = “往客户端反馈信息：“ ;/同样的方式设置其他控件,这里略去this.Controls.Add ( button1 ) ;this.Controls.Add ( textBox1 ) ;this.Controls.Add ( label1 ) ;this.Controls.Add ( button2 ) ;this.Control

14、s.Add ( ListBox1 ) ;this.MaximizeBox = false ;this.MinimizeBox = false ;this.Name = “Form1“ ;this.Text = “C的网络编程服务器端！“ ;this.Closed += new System.EventHandler ( this.Form1_Closed ) ;this.ResumeLayout ( false ) ;private void Listen ( )/创建一个 tcpListener 对象，此对象主要是对给定端口进行侦听tcpListener = new TcpListener

15、( 1234 ) ;/开始侦听tcpListener.Start ( ) ; /返回可以用以处理连接的 Socket 实例socketForClient = tcpListener.AcceptSocket ( ) ; try/如果返回值是“true“，则产生的套节字已经接受来自远方的连接请求if ( socketForClient.Connected )ListBox1.Items.Add ( “已经和客户端成功连接！“ ) ;while ( true )/创建 networkStream 对象通过网络套节字来接受和发送数据networkStream = new NetworkStream

16、( socketForClient ) ;/从当前数据流中读取一行字符，返回值是字符串streamReader = new StreamReader ( networkStream ) ;string msg = streamReader.ReadLine ( ) ;ListBox1.Items.Add ( “收到客户端信息：“ + msg ) ;streamWriter = new StreamWriter ( networkStream ) ;if ( textBox1.Text != “ )ListBox1.Items.Add ( “往客户端反馈信息：“ + textBox1.Text

17、) ;/往当前的数据流中写入一行字符串streamWriter.WriteLine ( textBox1.Text ) ;/刷新当前数据流中的数据streamWriter.Flush ( ) ; catch ( Exception ey )MessageBox.Show ( ey.ToString ( ) ) ;static void Main ( ) Application.Run ( new Form1 ( ) ) ;private void button1_Click ( object sender , System.EventArgs e )ListBox1.Items .Add (

18、“服务已经启动！“ ) ;_thread1 = new Thread ( new ThreadStart ( Listen ) ) ; _thread1.Start ( ) ;private void button2_Click ( object sender , System.EventArgs e )/关闭线程和流networkStream.Close ( ) ;streamReader.Close ( ) ;streamWriter.Close ( ) ;_thread1.Abort ( ) ;tcpListener.Stop ( ) ;socketForClient.Shutdown

19、( SocketShutdown.Both ) ;socketForClient.Close ( ) ;private void Form1_Closed ( object sender , System.EventArgs e )/关闭线程和流networkStream.Close ( ) ;streamReader.Close ( ) ;streamWriter.Close ( ) ;_thread1.Abort ( ) ;tcpListener.Stop ( ) ;socketForClient.Shutdown ( SocketShutdown.Both ) ;socketForCli

20、ent.Close ( ) ;四客户端程序设计的关键步骤以及解决办法： （1）.连接到服务器端的指定端口：我们采用的本地机既做服务器也做客户机，你可以通过修改 IP 地址来确定自己想要连接的服务器。我们在连接的时候采用了“TcpClient“类，此类是在较高的抽象级别（高于Socket 类）上面提供 TCP 服务。下面代码就是连接到本地机（端口为 1234），并获取响应流：/连接到服务器端口，在这里是选用本地机器作为服务器，你可以通过修改 IP 地址来改变服务器trymyclient = new TcpClient ( “localhost“ , 1234 ) ;catchMessageBox

21、.Show ( “没有连接到服务器！“ ) ;return ;/创建 networkStream 对象通过网络套节字来接受和发送数据networkStream = myclient.GetStream ( ) ;streamReader = new StreamReader ( networkStream ) ;streamWriter = new StreamWriter ( networkStream ) ;（2）.实现接受和发送数据：在接受和发送数据上面，我们依然采用了“NetworkStream“类，因为对他进行操作比较简单，具体实现发送和接受还是通过命名空间“System.IO“中“StreamReader“类 ReadLine ( )方法和“StreamWriter“类的 WriteLine ( )方法。具体的实现方法如下：if ( textBox1.Text = “ )MessageBox.Show ( “请确定文本框为非空！“ ) ;textBox1.Focus ( ) ;return ;trystring s ;/往当前的数据流中写入一行字符串streamWriter.WriteLine ( textBox1.Text ) ;/刷新当前数据流中的数据