学习笔记(TCP应用编程) - jalonlovesja的博客

作者在 2011-06-24 21:48:31 发布以下内容

TCP简介：

主要特点：

1.面向连接的传输层协议。

2.每个TCP连接只能有两个端点，而且只能一对一的通信,不能一对多点直接通信。

3.能确保传输数据无差错、不丢失、不重复地准确到达接收方，并确保各数据到达的顺序与数据发出的顺序相同。

4.数据以字节流的方式传输。

5.传输的数据无消息边界。

TcpListener类和TcpClient类：

TcpListener类：用来监听和接收传入的连接请求。

TcpListener(IPEndPoint iep);通过IPEndPoint 类型的对象在指定的IP地址和端口监听客户端连接。

TcpListener(IPAddress localAddr,int port);直接指定本机的IP地址和端口号，并通过指定的本机IP地址和端口监听传入的连接请求。

创建了TcpListener对象后，就可以监听客户端的连接请求，在同步工作下，对应有Start()方法、Stop()方法、AcceptSocket()方法和AcceptTcpClient()方法。

TcpClient类：主要用于客户端编程，而服务端程序是通过TcpListener对象的AcceptTcpClient()方法得到TcpClient对象，不要创建TcpClient对象。

四种构造函数形式：

1.TcpClient tcpClient = new TcpClient();默认创建TcpClient对象,自动分配本机(客户端)IP地址和端口号.

tcpClient.Connect("www.abcd.com",51888);

2.TcpClient tcpCilent = new TcpClient(AddressFamily.InterNetwork);创建TcpClient对象,自动分配本机(客户端)IP地址和端口号，使用AddressFamily枚举指定使用哪种网络协议。

tcpClient.Connect("www.abcd.com",51888);

3.TcpClient tcpClient = new TcpClient(IPEndPoint iep);参数iep指定本机(客户端)IP地址很端口号。当客户端存在一个以上的IP地址。

IPAddress[] address = Dns.GetHostAddresses(Dns.GetHostName());

IPEndPort iep = new IPEndPoint(address[0],51888);

TcpClient tcpClient = new TcpClient();

tcpClient.Connect("www.abcd.com",51888);

4.TcpClient(string hostname,int port);hostname:连接的远程主机的DNS名，port表示要连接到的远程主机的端口号。

TcpClient tcpClient = new TcpClient("www.abcd.com",51888);

TcpClient类的常用属性：

属性	含义
Client	获取或设置基础套接字
LingerState	获取或设置套接字保持连接的时间
NoDelay	获取或设置一个值，该值在发送或接收缓冲区未满时禁用延迟
ReceiveBufferSize	获取或设置Tcp接收缓冲区的大小
ReceiveTimeout	获取或设置套接字接收数据的超时时间
SendBufferSize	获取或设置Tcp发送缓冲区的大小
SendTimeout	获取或设置套接字发送数据的超时时间

TcpClient类的常用方法：

方法	含义
Close	释放TcpClient实例，而不关闭基础连接
Connect	用指定的主机名和端口号将客户端连接到TCP主机
BeginConnect	开始一个对远程主机连接的异步请求
EndConnect	异步接受传入的连接尝试
GetStream	获取能够发送和接收数据的NetworkStream对象

TCP编写服务器的步骤：

1.创建一个TcpListener对象，然后调用该对象的Start()方法在指定端口进行监听。

2.在单独的线程中，循环使用AcceptTcpClient()方法接受客户端的连接请求,在线程中与对应的客户进行通信。

3.每得到一个新的TcpClient对象，就创建一个与该客户对应的线程，在线程中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的连接。

TCP编写客户端的步骤：

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()方法得到网络流，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过来的信息。

5.完成工作后，向服务器发送关闭信息。

解决TCP的无消息边界问题：

1.发送固定长度的消息。

2.将消息长度与消息一起发送。

3.使用特殊标记分隔消息。(\r\n)

异步TCP应用编程：

异步编程两种模式：

1.基于事件的异步设计模式：用事件驱动模型实现异步方法，这种模式用单独的线程在后台执行耗时的任务，当后台任务完成时，就自动触发对应的事件。

2.基于IAsyncResult的异步设计模式：

1.基本原理：通过前缀分别为"Begin"和"End"的两个方法实现开始和结束异步操作。每个Begin方法必须都有个与其对应的End方法。

2.AsyncCallback委托：用于在异步操作完成时调用指定的回调方法。

TcpListener类、TcpClient类及Socket类提供的部分异步操作方法：

类	提供的方法	说明
TcpListener	BeginAcceptTcpClient	开始一个异步操作接受一个传入的连接尝试
	EndAcceptTcpClient	异步接受传入的连接尝试，并创建新的TcpClient处理远程主机通信
TcpClient	BeginConnect	开始一个对远程主机连接的异步请求
	EndConnect	异步接受传入的连接尝试
Socket	BeginReceive	开始从连接的Socket中异步接收数据
	EndReceive	结束挂起的异步读取
	BeginSend	将数据异步发送到连接的Socket
	EndSend	结束挂起的异步发送

使用异步方式调用同步方法：

1.声明与要调用的方法具有相同签名的委托：

delegate void SendMessageDelegate(string message);

private void SendMessage(string message){

try{

bw.Write(message);

bw.Flush();

}catch{

MessageBox.Show("发送失败！");

}

2.通过轮询方法检查异步调用是否完成：

private bool needExit;

SendMessageDelegate d = new SendMessageDelegate(SendMessage);

IAsyncResult result = d.BeginInvoke(message,null,null);

while(result.IsCompleted == false)

{

if(needExit)

break;

Thread.Sleep(50);

}

3.使用EndInvoke结束异步调用：

private struct SendMessageStates{

public SendMessageDelegate d;

public IAsyncResult result;

}

private void AsyncSendMessage(string message)

{

SendMessageDelegate d = new SendMessageDelegate(SendMessage);

IAsyncResult result = d.BeginInvoke(message,null,null);

while(result.IsCompleted == false)

{

Thread.Sleep(50);

}

SendMessageStates states = new SendMessageStates();

states.d = d;

states.result = result;

Thread t = new Thread(FinishAsyncSendMessage);

t.IsBackground = true;

t.Start(states);

}

private void FinishAsyncSendMessage(object obj)

{

SendMessageStates states = (SendMessageStates)obj;

states.d.EndInvoke(states.result);

}

4.在异步调用中传递多个参数(参数可以使用out和ref关键字)

delegate void ReceiveMessageDelegate (out string receivemessage);

private void ReceiveMessage(out string receiveMessage){

receiveMessage = null;

try{

receiveMessage = br.ReadString();

}catch(Exception ex){

MessageBox.Show(ex.Message);

}

SendMessageDelegate d = new SendMessageDelegate(ReceiveMessage);

IAsyncResult result = d.BeginInvoke( out receiveMessage ,null,null);

while(result.IsCompleted == false){

Thread.Sleep(250);

}

d.EndInvoke(out receiveString,result);