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Socket的TCP通訊
一,、 socket的通訊原理
服務(wù)器端的步驟如下。
（1）建立服務(wù)器端的Socket,，開始偵聽整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的連接請(qǐng)求,。
（2）當(dāng)檢測(cè)到來自客戶端的連接請(qǐng)求時(shí)，向客戶端發(fā)送收到連接請(qǐng)求的信息,，并建立與客戶端之間的連接,。
（3）當(dāng)完成通信后，服務(wù)器關(guān)閉與客戶端的Socket連接,。
客戶端的步驟如下,。
（1）建立客戶端的Socket，確定要連接的服務(wù)器的主機(jī)名和端口,。
（2）發(fā)送連接請(qǐng)求到服務(wù)器,，并等待服務(wù)器的回饋信息。
（3）連接成功后，與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互,。
（4）數(shù)據(jù)處理完畢后,，關(guān)閉自身的Socket連接。
二,、 socket的通訊方式
socket通訊方式有兩種：同步和異步
同步工作方式:
用TCP協(xié)議進(jìn)行編程時(shí)程序執(zhí)行到發(fā)送,、接收和監(jiān)聽語句的時(shí)候，在未完成工作前不再繼續(xù)往下執(zhí)行,，即處于阻塞狀態(tài),，直到該語句完成某個(gè)工作后才繼續(xù)執(zhí)行下一條語句。
異步工作方式
程序執(zhí)行到發(fā)送,、接收和監(jiān)聽語句的時(shí)候,，不論工作是否完成，都會(huì)繼續(xù)往下執(zhí)行,。
三,、 socket的C#實(shí)現(xiàn)
- 1. 同步：
服務(wù)端客戶端通信
在與服務(wù)端的連接建立以后，我們就可以通過此連接來發(fā)送和接收數(shù)據(jù),。端口與端口之間以流（Stream）的形式傳輸數(shù)據(jù),，因?yàn)閹缀跞魏螌?duì)象都可以保存到流中，所以實(shí)際上可以在客戶端與服務(wù)端之間傳輸任何類型的數(shù)據(jù),。對(duì)客戶端來說,，往流中寫入數(shù)據(jù)，即為向服務(wù)器傳送數(shù)據(jù),；從流中讀取數(shù)據(jù),，即為從服務(wù)端接收數(shù)據(jù)。對(duì)服務(wù)端來說,，往流中寫入數(shù)據(jù),，即為向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)；從流中讀取數(shù)據(jù),，即為從客戶端接收數(shù)據(jù),。
服務(wù)端：
（1）服務(wù)端對(duì)端口進(jìn)行偵聽：
服務(wù)器端建立一個(gè)socket，設(shè)置好本機(jī)的ip和監(jiān)聽的端口與socket進(jìn)行綁定,，開始監(jiān)聽連接請(qǐng)求,，當(dāng)接收到連接請(qǐng)求后，發(fā)送確認(rèn),，同客戶端建立連接,，開始與客戶端進(jìn)行通信。
TcpListener listener =new TcpListener(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(ip), port));//ip為服務(wù)器IP地址,，port為監(jiān)聽的端口
Listener.Start();//開啟監(jiān)聽
(2)檢測(cè)來自客戶端的連接請(qǐng)求
TcpClient remoteClient = listener.AcceptTcpClient();
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//接收客戶端 這里體現(xiàn)了同步的含義，如果客戶端對(duì)該服務(wù)端發(fā)起連接的時(shí)候，程序在這里就會(huì)等待（阻塞）,，直到有客戶端的連接請(qǐng)求為止
(3)建立和連接的客戶端的數(shù)據(jù)流（傳輸數(shù)據(jù)）
NetworkStream streamToClient = remoteClient.GetStream();
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該數(shù)據(jù)流只要是用來接收和發(fā)送數(shù)據(jù),，同步也分多客戶端和單個(gè)客戶端，如果分的詳細(xì)一點(diǎn)的話,，還有客戶端的一條以及多條數(shù)據(jù)的情況,，如果是單個(gè)客戶端的多條數(shù)據(jù)的話，連接客戶端之后,，在建立數(shù)據(jù)流的前面添加一個(gè)循環(huán)就可以了,，如果是多個(gè)客戶端的話，在（2）前面加個(gè)循環(huán)就可以了,。為了接收數(shù)據(jù)的效率,，建議不管是同步還是異步，服務(wù)端都做成線程,，詳細(xì)見Demo
(4)接收客戶端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)（用緩存來接收）
byte[] buffer = new byte[BufferSize]; // BufferSize為緩存的大小
int bytesRead;
try
{
lock (streamToClient)//為了保證數(shù)據(jù)的完整性以及安全性 鎖定數(shù)據(jù)流
{
bytesRead = streamToClient.Read(buffer, 0, BufferSize);
}
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(5)向連接的客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)
lock (streamToClient)
{
streamToClient.Write(buffer, 0, buffer.Length);//buffer為發(fā)送的字符數(shù)組
}
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(6)釋放數(shù)據(jù)流和TcpClient（以便下次的數(shù)據(jù)以及客戶端的收發(fā)）
streamToClient.Dispose();//釋放數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)
remoteClient.Close();//釋放TcpClient實(shí)例
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客戶端
（1） 連接服務(wù)器
TcpClient tcp = new TcpClient();
tcp.Connect(IP,Port);//根據(jù)服務(wù)器的IP地址和偵聽的端口連接
if (tcp.Connected)
{
//連接成功的消息機(jī)制 詳細(xì)見DEMO
ShowGetData("成功連接上了服務(wù)器：", this.strIP.Text.ToString());
}
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這里需要注意的是,，不管是使用有參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)與服務(wù)器連接，或者是通過Connect()方法與服務(wù)器建立連接,，都是同步方法（或者說是阻塞的,，英文叫block）。它的意思是說,，客戶端在與服務(wù)端連接成功,、從而方法返回，或者是服務(wù)端不存,、從而拋出異常之前,，是無法繼續(xù)進(jìn)行后繼操作的。這里還有一個(gè)名為BeginConnect()的方法,，用于實(shí)施異步的連接,，這樣程序不會(huì)被阻塞，可以立即執(zhí)行后面的操作,，這是因?yàn)榭赡苡捎诰W(wǎng)絡(luò)擁塞等問題,，連接需要較長(zhǎng)時(shí)間才能完成。網(wǎng)絡(luò)編程中有非常多的異步操作,，凡事都是由簡(jiǎn)入難,，關(guān)于異步操作，我們后面再討論,，現(xiàn)在只看同步操作,。
（2） 建立連接服務(wù)端的數(shù)據(jù)流
NetworkStream streamToServer = tcp.GetStream();
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（3） 接收和發(fā)送數(shù)據(jù)
//發(fā)送字符串
byte[] buffer = Encoding.Unicode.GetBytes(msg); //msg為發(fā)送的字符串
try
{
lock (streamToServer)
{
streamToServer.Write(buffer, 0, buffer.Length); // 發(fā)往服務(wù)器
}
//接收字符串
buffer = new byte[BufferSize];
lock (streamToServer)
{
bytesRead = streamToServer.Read(buffer, 0, BufferSize);
}
}
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- 2. 異步
相對(duì)于同步，異步中的連接,，接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的方法都不一樣,，都有一個(gè)回調(diào)函數(shù)，就是即使不能連接或者接收不到數(shù)據(jù)，程序還是會(huì)一直執(zhí)行下去,，如果連接上了或者接到數(shù)據(jù),，程序會(huì)回到這個(gè)回調(diào)函數(shù)的地方重新往下執(zhí)行。詳細(xì)見下面：
服務(wù)器：
1,、 開啟偵聽接口
private TcpListener listener; //監(jiān)聽類
listener = new TcpListener(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(ip), port));
listener.Start();//開啟偵聽,，對(duì)連接的客戶端的數(shù)目沒有限制
或者
listener.Start(int i);// 開啟偵聽，最多只能連接i個(gè)客戶端數(shù)目
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2,、 接收客戶端
listener.BeginAcceptSocket(clientConnect, listener);//異步接受客戶端的連接請(qǐng)求 clientConnect為連接的回調(diào)函數(shù)
/// <summary>
/// 接收回調(diào)函數(shù)
/// </summary>
/// <param name="ar"></param>
private void clientConnect(IAsyncResult ar)
{
try
{
TcpListener listener = (TcpListener)ar.AsyncState;
//接受客戶的連接,得到連接的Socket
Socket client = listener.EndAcceptSocket(ar);
}
catch { }
}
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3,、 接收客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)
/// <summary>
/// 異步接收數(shù)據(jù)
/// </summary>
private void receiveData(Socket client)
{
// 調(diào)用異步方法 BeginReceive 來告知 socket 如何接收數(shù)據(jù)
IAsyncResult iar = client.BeginReceive(buffer, 0, BagSize, SocketFlags.None, out errorCode, receiveCallback, buffer);
}
}
/// <summary>
/// 接收數(shù)據(jù)回調(diào)函數(shù)
/// </summary>
/// <param name="ar"></param>
private void receiveCallback(IAsyncResult ar)
{
//接收到的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度．
int receLen = 0;
try
{
receLen = client.EndReceive(ar, out errorCode);
if (receLen > 0)
{
OnReceiveData(client);//接收到數(shù)據(jù)之后的處理函數(shù)
}
}
catch { }
}
else { }
}
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4、接收成功之后,，回發(fā)數(shù)據(jù)給客戶端
/// <summary>
/// 異步發(fā)送報(bào)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);//異步發(fā)送數(shù)據(jù)
}
else
{ }
}
/// <summary>
/// 異步發(fā)送回調(diào)事件
/// </summary>
/// <param name="ar"></param>
private void sendCallBack(IAsyncResult ar)
{
socket.EndSend(ar, out errorCode);
}
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客戶端
1,、連接服務(wù)器
private TcpClient tcpcz = null
tcpcz = new TcpClient()
tcpcz.BeginConnect(ipaddress, Convert.ToInt32(port), new AsyncCallback(ConnectCallback), tcpcz);//根據(jù)服務(wù)器的IP地址和端口號(hào) 異步連接服務(wù)器
/// <summary>
/// 異步連接的回調(diào)函數(shù)
/// </summary>
/// <param name="ar"></param>
private void ConnectCallback(IAsyncResult ar)
{
TcpClient t = (TcpClient)ar.AsyncState;
try
{
if (t.Connected)
{
t.EndConnect(ar);//函數(shù)運(yùn)行到這里就說明連接成功
}
else
{
}
}
catch () { }
}
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2、發(fā)送和接收字符串
NetworkStream stream = tcp.GetStream();//創(chuàng)建于服務(wù)器連接的數(shù)據(jù)流
//發(fā)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);//異步發(fā)送數(shù)據(jù)
//接收字符串
byte[] result = new byte[tcp.Available]; // tcp.Available為接受的字符串大小
try
{
stream.BeginRead(result, 0, result.Length, new AsyncCallback(ReadCallback), stream);//異步接受服務(wù)器回報(bào)的字符串
}
catch { }
string strResponse = Encoding.ASCII.GetString(result).Trim();//從服務(wù)器接受到的字符串
}
}
catch ()
{
}
}
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以上是這一段時(shí)間對(duì)socket的一些心得,，還在不斷學(xué)習(xí)中,，如果上面的講解有什么不到位的或者錯(cuò)誤的，可以交流一下,。
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