C#基于TCP协议的服务器端和客户端通信编程的基础教程
运行在TCP之上常见的网络应用协议有比如HTTP、FTP、SMTP、POP3、IMAP。
TCP是TCP/IP体系中最重要的传输协议,它提供全双工和可靠交付的服务,是大多数应用协议工作的基础。
TCP是一种面向连接(连接导向)的,可靠的,基于字节流的传输层通信协议。
TCP的工作过程
- 建立连接
- 传输数据
- 连接的终止
TCP的主要特点
1.TCP是面向连接的协议
2.是端到端的通信。每个TCP连接只能有两个端点,而且只能一对一通信,不能点对多的
的直接通信
3.高可靠性
4.全双工方式传输
5.数据以字节流的方式传输
6.传输的数据无消息边界
关于线程
利用TCP开发应用程序时,.net框架提供两种工作方式,一种是同步工作方式,另一种是异步工作方式。
同步工作方式是指利用TCP编写的程序执行到监听或者接收语句,在未完成当前工作前不再。
继续往下执行,线程处于阻塞状态,直到该语句完成后才能继续执行下一条语句。
异步工作方式是指程序执行到监听或者接收语句时,无论当前工作是否完成,都会继续往下执行。
TcpListener与TcpClient类常用方法与属性
TCPListener类用于监听客户端连接请求,TCPClient类用于提供本地主机和远程主机的连接信息。
两个类都位于System.Net.Socckets命名空间下。
1.TCPListener类常用的方法:
(1)AcceptSocket:从端口处接收一个连接并赋予它Socket对象
(2)AcceptTcpClient:从端口处接收一个连接并赋予它TCPClient对象
(3)Equals:判断两个TcpListener对象是否相等
(4)GetType:获取当前实例的类型
(5)Pending:确定是否有挂起的连接请求
(6)Start:开始接听传入的连接请求
(7)Stop:关闭监听器
(8)ToString:创建TcpListener对象的字符串表示
2.TcpClient常用的属性与方法
属性:
(1)Client:获取或设置基础套接字
(2)LingerState:获取或设置套接字保持连接的时间
(3)NoDelay:获取或设置一个值,该值在发送或接收缓存冲未满时禁止延迟、
(4)ReceiveBufferSize:获取或设置TCP接收缓存区的大小
(5)ReceiveTimetut:获取或设置套接字接收数据的超时时间
(6)SendBufferSize:获取或设置TCP发送缓存区的大小
(7)SendTimeout:获取或设置套接字发送数据超时时间
方法:
(1)Close:释放TcpClient实例,而不关闭基础连接
(2)Connect:用指定的主机名和端口号将客户端连接到TCP主机
(3)BeginConnect:开始一个远程主机连接的异步请求
(4)GetStream:获取能够发送和接收数据的NetworkStream对象
TCP编程的一般步骤
1.网络通信的最基本的前提就是客户端要先和服务器建立TCP连接
2.服务端要不断的监听客户端是否有连接请求、并且服务端能要识别特定的客户端
3.连接并创建对应的套接字
4.发送数据和接收数据
编写服务器端程序的一般步骤
1.创建一个TcpListener对象,然后调用该对象的Start方法在指定的端口进行监听
2.在单独的线程中,首先循环调用AcceptTcpClient方法接收客户端的连接请求
,从该方法中的返回结果中得到与该客户端对应的TcpClient对象,并利用该对象
的GetStream方法得到NetworkStream。然后再利用该对象得到其他使用更方便的
对象,比如BinaryReader对象、BinaryWrite对象,为进一步与对方通信做准备。
3.每得到一个新的TcpClient对象,就创建一个与客户对应的线程,在线程与对应的
客户进行通信。
4.根据传送信息的情况确定是否关闭与客户连接。
usingSystem; usingSystem.Collections.Generic; usingSystem.ComponentModel; usingSystem.Data; usingSystem.Drawing; usingSystem.Linq; usingSystem.Text; usingSystem.Windows.Forms; usingSystem.Threading; usingSystem.Net.Sockets; usingSystem.Net; usingSystem.IO; namespaceTCP { publicpartialclassTcpListenerTest:Form { publicTcpListenerTest() { InitializeComponent(); } //声明 privateIPAddresslocalAddress;//IP地址IPAddress类在命名空间usingSystem.Net下 privateconstintport=58080;//端口 privateTcpListenertcpListener;//监听套接字TcpLestener与TcpClient类在命名空间usingSystem.Net.Sockets下 privateTcpClienttcpClient;//服务端与客户端建立连接 privateNetworkStreamnewworkStream;//利用NetworkStream对象与远程主机发送数据或接收数据\ privateBinaryReaderbinaryReader;//读取BinaryReader与BinaryWriter类在命名空间usingSystem.IO下 privateBinaryWriterbinaryWrite;//写入 privatevoidForm1_Load(objectsender,EventArgse) { IPAddress[]listenerIp=Dns.GetHostAddresses("www.baidu.com");//返回主机指定的IP地址 localAddress=listenerIp[0];//初始化IP地址为本地地址 tcpListener=newTcpListener(localAddress,port);//创建TcpListener对象 tcpListener.Start();//开始监听 Threadthread=newThread(AcceptClientConnect);//启动一个线程接收请求 thread.Start();//启动线程 } //发起请求 privatevoidAcceptClientConnect() { while(true) { try { tcpClient=tcpListener.AcceptTcpClient();//从端口接收一个连接,并赋予它TcpClient对象 if(tcpClient!=null) { newworkStream=tcpClient.GetStream(); binaryReader=newBinaryReader(newworkStream); binaryWrite=newBinaryWriter(newworkStream); } } catch { break; } } } } }
TCP编程客户端程序一般步骤
1.利用TcpClient的构造函数创建一个TcpClient对象
2.使用Connect方法与服务器建立连接
3.利用TcpClient对象的GetStream对象得到网络流,然后利用该网络流与服务器进行数据传输
4.创建一个线程监听指定的端口,循环接收并处理服务器发送过来的信息。
5.完成工作之后,想服务器发送关闭信息,并关闭与服务器的连接。
usingSystem; usingSystem.Collections.Generic; usingSystem.ComponentModel; usingSystem.Data; usingSystem.Drawing; usingSystem.Linq; usingSystem.Text; usingSystem.Windows.Forms; usingSystem.Net.Sockets; usingSystem.Net; usingSystem.IO; namespaceTCP { publicpartialclassTcpClientTest:Form { publicTcpClientTest() { InitializeComponent(); } privateTcpClienttcpClient;//声明 privateIPAddressiAdress;//IP地址 privateconstintport=58080;//端口 privateNetworkStreamnetworkStream;//网络流 privateBinaryReaderbinayRead;//读取 privateBinaryWriterbinayWrite;//写入 privatevoidTcpClient_Load(objectsender,EventArgse) { IPAddress[]ipAddress=Dns.GetHostAddresses("www.baidu.com");//返回主机指定的IP地址 iAdress=ipAddress[0];//初始化IP地址为本地地址 IPEndPointipoint=newIPEndPoint(iAdress,port);//将网络端点表示为IP和端口号 tcpClient=newTcpClient(ipoint);//实例化TcpClient类 //最方便TcpClienttcpClient=newTcpClient("www.baidu.com",port); if(tcpClient!=null) { networkStream=tcpClient.GetStream();//得到网络流 binayRead=newBinaryReader(networkStream); binayWrite=newBinaryWriter(networkStream); } } privatevoidReMessage() { while(true) { try { stringrcMsg=binayRead.ReadString();//从网络流中读取数据 if(rcMsg!=null) { MessageBox.Show(rcMsg); } else { break; } } catch { } } } } }