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
privateIPEndPointipLocalPoint; privateEndPointRemotePoint; privateSocketmySocket; privateboolRunningFlag=false;
获取本地IP的方法
privatestringgetIPAddress()
{
//获得本机局域网IP地址
IPAddress[]AddressList=Dns.GetHostByName(Dns.GetHostName()).AddressList;
if(AddressList.Length<1)
{
return"";
}
returnAddressList[0].ToString();
}
IP与端口号有效验证
privateintgetValidPort(stringport)
{
intlport;
//测试端口号是否有效
try
{
//是否为空
if(port=="")
{
thrownewArgumentException(
"端口号无效，不能启动DUP");
}
lport=System.Convert.ToInt32(port);
}
catch(Exceptione)
{
//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;
}
returnlport;
}
privateIPAddressgetValidIP(stringip)
{
IPAddresslip=null;
//测试IP是否有效
try
{
//是否为空
if(!IPAddress.TryParse(ip,outlip))
{
thrownewArgumentException(
"IP无效，不能启动DUP");
}
}
catch(Exceptione)
{
//ArgumentException,
//FormatException,
//OverflowException
Console.WriteLine("无效的IP："+e.ToString());
this.tbMsg.AppendText("无效的IP："+e.ToString()+"\n");
returnnull;
}
returnlip;
}
Socket的配置
//得到本机IP，设置UDP端口号 ip=getValidIP(tbLocalIP.Text); port=getValidPort(tbLocalPort.Text); ipLocalPoint=newIPEndPoint(ip,port); //定义网络类型，数据连接类型和网络协议UDP mySocket=newSocket(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); IPEndPointipep=newIPEndPoint(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; Threadthread=newThread(newThreadStart(this.ReceiveHandle)); thread.Start();
接收线程
//定义一个委托
publicdelegatevoidMyInvoke(stringstrRecv);
privatevoidReceiveHandle()
{
//接收数据处理线程
stringmsg;
byte[]data=newbyte[1024];
MyInvokemyI=newMyInvoke(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
intrlen=mySocket.ReceiveFrom(data,refRemotePoint);
msg=Encoding.Default.GetString(data,0,rlen);
tbMsg.BeginInvoke(myI,newobject[]{RemotePoint.ToString()+":"+msg});
}
}
privatevoidbtSend_Click(objectsender,EventArgse)
{
stringmsg;
msg=tbSendMsg.Text;
//发送UDP数据包
byte[]data=Encoding.Default.GetBytes(msg);
mySocket.SendTo(data,data.Length,SocketFlags.None,RemotePoint);
}
privatevoidUpdateMsgTextBox(stringmsg)
{
//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。
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