C#基于Socket的TCP通讯例程 Server Client

    技术2022-07-10  119

    一、简单了解服务端和客户端各自的功能

    首先应该清楚服务端(Server)和客户端(Client)它们各自的功能。 (1)服务端(Server):负责接收客户端的请求,然后根据客户端请求的内容不同而给客户端返回相应的数据。 (2)客户端(Client):接服务端,向服务端发送自己的业务需求(也就是数据),然后接受服务端返回过来的信息。 (3)分析服务端和客户端的功能,可以很清楚的知道,它们完成了数据之间的交流,或者说是业务之间的相互传递与获取。

    二、服务器与客户端之间信息传递的桥梁(Socket)

    (1)服务器和客户端进行信息传递的通道,socket套接字分为很多种类型,它是一个协议族,常用的协议TCP/IP和UDP两种。 (2)简单来说就是通过socket协议能够进行通信,每种编程语言socket的写法都八九不离十,创建socket通信的步骤都十分接近。 (3)服务端socket和客户端socket通过对方的IP地址和对应应用程序的PORT(端口号)进行连接和数据传输。

    三、代码功能

    功能如下: 1、基础功能包括服务器开启监听服务,监听客户端,可以断开监听,客户端可以连接服务器,断开服务器,当客户端和服务器连接成功后,两者可以相互通讯; 2、扩展功能包括一个服务器可以连接多个客户端,每个客户端连接成功后,都会记录并显示对应的IP及端口,断开后删除对应的IP及端口,在发送消息时会加上对应的IP及端口,服务器在发送消息时,可以在列表那选择某个客户端进行发送消息,也可以对所有客户端进行群发消息。

    四、代码实现效果图

    五、代码实现

    服务器的.cs文件

    using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Net; using System.Net.Sockets; using System.Text; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; using System.Windows.Forms; namespace TcpMsgServer { public partial class FrmServer : Form { public FrmServer() { InitializeComponent(); //关闭对文本框的非法线程操作检查 TextBox.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false; } Thread threadWatch = null; //负责监听客户端的线程 Socket socketWatch = null; //负责监听客户端的套接字 Dictionary<string, Socket> dict = new Dictionary<string, Socket>(); //套接字集合 Dictionary<string, Thread> dictThread = new Dictionary<string, Thread>(); //线程集合 /// <summary> /// 启动服务 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnServerConn_Click(object sender, EventArgs e) { try { //定义一个套接字用于监听客户端发来的信息 包含3个参数(IP4寻址协议,流式连接,TCP协议) socketWatch = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); //服务端发送信息 需要1个IP地址和端口号 IPAddress ipaddress = IPAddress.Parse(this.txtIP.Text.Trim()); //获取文本框输入的IP地址 //将IP地址和端口号绑定到网络节点endpoint上 IPEndPoint endpoint = new IPEndPoint(ipaddress, int.Parse(this.txtPort.Text.Trim())); //获取文本框上输入的端口号 //监听绑定的网络节点 socketWatch.Bind(endpoint); //将套接字的监听队列长度限制为20 socketWatch.Listen(20); //创建一个监听委托 ThreadStart ts = new ThreadStart(WatchConnecting); //创建一个监听线程 threadWatch = new Thread(ts); //将窗体线程设置为与后台同步 threadWatch.IsBackground = true; //启动线程 threadWatch.Start(); //启动线程后 txtMsg文本框显示相应提示 txtMsg.AppendText("开始监听客户端传来的信息!" + "\r\n"); this.btnServerConn.Enabled = false; this.btnServerDisConn.Enabled = true; } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误:"+ex.ToString()); txtMsg.AppendText("服务端启动服务失败!" + "\r\n"); this.btnServerConn.Enabled = true; } } private void btnServerDisConn_Click(object sender, EventArgs e) { //有问题 socketWatch.Close(); threadWatch.Abort(); txtMsg.AppendText("结束监听客户端传来的信息!" + "\r\n"); this.btnServerConn.Enabled = true; this.btnServerDisConn.Enabled = false; } //创建一个负责和客户端通信的套接字 Socket socConnection = null; /// <summary> /// 监听客户端发来的请求 /// </summary> private void WatchConnecting() { while (true) //持续不断监听客户端发来的请求 { try { socConnection = socketWatch.Accept(); //等待客户端的连接 并且创建一个负责通信的Socket // 向列表控件中添加客户端的IP信息; lb_ipOnline.Items.Add(socConnection.RemoteEndPoint.ToString()); // 将与客户端连接的 套接字 对象添加到集合中; dict.Add(socConnection.RemoteEndPoint.ToString(), socConnection); //txtMsg.AppendText("客户端连接成功! " + "\r\n"); txtMsg.AppendText(socConnection.RemoteEndPoint.ToString() + "客户端连接成功! " + "\r\n"); //客户端IP //创建一个通信线程 ParameterizedThreadStart pts = new ParameterizedThreadStart(ServerRecMsg); Thread thr = new Thread(pts); thr.IsBackground = true; //启动线程 thr.Start(socConnection); dictThread.Add(socConnection.RemoteEndPoint.ToString(), thr); // 将新建的线程 添加 到线程的集合中去。 } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误:" + ex.ToString()); txtMsg.AppendText("客户端连接失败!" + "\r\n"); } } } /// <summary> /// 发送信息到客户端的方法 /// </summary> /// <param name="sendMsg">发送的字符串信息</param> private void ServerSendMsg(string sendMsg) { string strKey = ""; try { //将输入的字符串转换成 机器可以识别的字节数组 byte[] arrSendMsg = Encoding.UTF8.GetBytes(sendMsg); //向客户端发送字节数组信息 //socConnection.Send(arrSendMsg); strKey = lb_ipOnline.Text.Trim(); if (string.IsNullOrEmpty(strKey)) // 判断是不是选择了发送的对象; { MessageBox.Show("请选择你要发送的好友!!!"); } else { dict[strKey].Send(arrSendMsg);// 解决了 sokConnection是局部变量,不能再本函数中引用的问题; //将发送的字符串信息附加到文本框txtMsg上 txtMsg.AppendText(socConnection.LocalEndPoint.ToString() + "服务器 " + GetCurrentTime() + "\r\n" + sendMsg + "\r\n"); } } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误:" + ex.ToString()); txtMsg.AppendText(dict[strKey].RemoteEndPoint.ToString() + "客户端已断开连接,无法发送信息!" + "\r\n"); } } /// <summary> /// 发送信息到客户端的方法 /// </summary> /// <param name="sendMsg">发送的字符串信息</param> private void ServerSendMsgAll(string sendMsg) { try { //将输入的字符串转换成 机器可以识别的字节数组 byte[] arrSendMsg = Encoding.UTF8.GetBytes(sendMsg); //向客户端发送字节数组信息 //socConnection.Send(arrSendMsg); foreach (Socket s in dict.Values) { //s.Send(arrMsg); s.Send(arrSendMsg); } txtMsg.AppendText(socConnection.LocalEndPoint.ToString() + "服务器群发 " + GetCurrentTime() + "\r\n" + sendMsg + "\r\n"); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误:" + ex.ToString()); txtMsg.AppendText("客户端已断开连接,无法发送信息!" + "\r\n"); } } /// <summary> /// 接收客户端发来的信息 /// </summary> /// <param name="socketClientPara">客户端套接字对象</param> private void ServerRecMsg(object socketClientPara) { Socket socketServer = socketClientPara as Socket; //类型转换 objec->Socket while (true) { //创建一个内存缓冲区 其大小为1024*1024字节 即1M byte[] arrServerRecMsg = new byte[1024 * 1024]; try { //将接收到的信息存入到内存缓冲区,并返回其字节数组的长度 int length = socketServer.Receive(arrServerRecMsg); //将机器接受到的字节数组转换为人可以读懂的字符串 string strSRecMsg = Encoding.UTF8.GetString(arrServerRecMsg, 0, length); Console.WriteLine(length); if (strSRecMsg.Length != 0) { //将发送的字符串信息附加到文本框txtMsg上 客户端IP 时间 消息 txtMsg.AppendText(socketServer.RemoteEndPoint.ToString() + "客户端 " + GetCurrentTime() + "\r\n" + strSRecMsg + "\r\n"); System.Console.WriteLine(strSRecMsg); } } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误:" + ex.ToString()); txtMsg.AppendText(socketServer.RemoteEndPoint.ToString() + "客户端已断开连接!" + "\r\n"); // 从 通信套接字 集合中删除被中断连接的通信套接字; dict.Remove(socketServer.RemoteEndPoint.ToString()); // 从通信线程集合中删除被中断连接的通信线程对象; dictThread.Remove(socketServer.RemoteEndPoint.ToString()); // 从列表中移除被中断的连接IP lb_ipOnline.Items.Remove(socketServer.RemoteEndPoint.ToString()); break; } } } /// <summary> /// 发送消息到客户端 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnSendMsg_Click(object sender, EventArgs e) { if (this.txtSendMsg.Text.Trim() != "") { //调用 ServerSendMsg方法 发送信息到客户端 ServerSendMsg(this.txtSendMsg.Text.Trim()); //.Trim()是删除字符串头部及尾部出现的空格 this.txtSendMsg.Clear(); } } private void btnSendMsgAll_Click(object sender, EventArgs e) { if (this.txtSendMsg.Text.Trim() != "") { //调用 ServerSendMsgAll方法 群发信息到客户端 ServerSendMsgAll(this.txtSendMsg.Text.Trim()); //.Trim()是删除字符串头部及尾部出现的空格 this.txtSendMsg.Clear(); } } /// <summary> /// 快捷键 Enter 发送信息 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void txtSendMsg_KeyDown(object sender, KeyEventArgs e) { //如果用户按下了Enter键 if (e.KeyCode == Keys.Enter) { //则调用 服务器向客户端发送信息的方法 ServerSendMsg(this.txtSendMsg.Text.Trim());//.Trim()是删除字符串头部及尾部出现的空格 this.txtSendMsg.Clear(); } } /// <summary> /// 获取当前系统时间的方法 /// </summary> /// <returns>当前时间</returns> private DateTime GetCurrentTime() { DateTime currentTime = new DateTime(); currentTime = DateTime.Now; return currentTime; } /// <summary> /// 获取本地IPv4地址 /// </summary> /// <returns></returns> public IPAddress GetLocalIPv4Address() { IPAddress localIpv4 = null; //获取本机所有的IP地址列表 IPAddress[] IpList = Dns.GetHostAddresses(Dns.GetHostName()); //循环遍历所有IP地址 foreach (IPAddress IP in IpList) { //判断是否是IPv4地址 if (IP.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork) { localIpv4 = IP; } else { continue; } } return localIpv4; } /// <summary> /// 获取本地IP事件 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnGetLocalIP_Click(object sender, EventArgs e) { //接收IPv4的地址 IPAddress localIP = GetLocalIPv4Address(); //赋值给文本框 this.txtIP.Text = localIP.ToString(); } } }

    客户端的.cs文件代码

    using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Net; using System.Net.Sockets; using System.Text; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; using System.Windows.Forms; namespace TcpMsgClient { public partial class FrmClient : Form { public FrmClient() { InitializeComponent(); //关闭对文本框的非法线程操作检查 TextBox.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false; } //创建 1个客户端套接字 和1个负责监听服务端请求的线程 Socket socketClient = null; Thread threadClient = null; /// <summary> /// 连接服务端事件 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnListenServer_Click(object sender, EventArgs e) { //定义一个套字节监听 包含3个参数(IP4寻址协议,流式连接,TCP协议) socketClient = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); 需要获取文本框中的IP地址 //IPAddress ipaddress = IPAddress.Parse(this.txtIP.Text.Trim()); //获取文本框中的域名解析后赋值到IP文本框内 if(this.txtDns.Text.Trim() != "") { this.txtIP.Text = Dns.GetHostEntry(this.txtDns.Text.Trim()).AddressList[0].ToString(); } IPAddress ipaddress = IPAddress.Parse(this.txtIP.Text.Trim()); ; //将获取的ip地址和端口号绑定到网络节点endpoint上 IPEndPoint endpoint = new IPEndPoint(ipaddress, int.Parse(this.txtPort.Text.Trim())); //这里客户端套接字连接到网络节点(服务端)用的方法是Connect 而不是Bind try { socketClient.Connect(endpoint); this.txtMsg.AppendText("客户端连接服务器端成功!" + "\r\n"); this.btnListenServer.Enabled = false; //创建一个监听委托 ThreadStart ts = new ThreadStart(RecMsg); //创建一个线程用于监听服务端发来的消息 threadClient = new Thread(ts); //将窗体线程设置为与后台同步 threadClient.IsBackground = true; //启动线程 threadClient.Start(); this.btnListenServer.Enabled = false; this.btnStopServer.Enabled = true; } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误信息:" + ex.ToString()); this.txtMsg.AppendText("远程服务端断开,连接失败!" + "\r\n"); } } private void btnStopServer_Click(object sender, EventArgs e) { socketClient.Close(); threadClient.Abort(); this.btnListenServer.Enabled = true; this.btnStopServer.Enabled = false; } /// <summary> /// 接收服务端发来信息的方法 /// </summary> private void RecMsg() { while (true) //持续监听服务端发来的消息 { try { //定义一个1M的内存缓冲区 用于临时性存储接收到的信息 byte[] arrRecMsg = new byte[1024 * 1024]; //将客户端套接字接收到的数据存入内存缓冲区, 并获取其长度 int length = socketClient.Receive(arrRecMsg); //将套接字获取到的字节数组转换为人可以看懂的字符串 string strRecMsg = Encoding.UTF8.GetString(arrRecMsg, 0, length); //string strRecMsg = Encoding.UTF8.GetString(arrRecMsg, 2, length); //将发送的信息追加到聊天内容文本框中 txtMsg.AppendText(socketClient.RemoteEndPoint.ToString() + "服务端 " + GetCurrentTime() + "\r\n" + strRecMsg + "\r\n"); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine("错误信息:" + ex.ToString()); this.txtMsg.AppendText("远程服务器已中断连接!"+"\r\n"); this.btnListenServer.Enabled = true; break; } } } /// <summary> /// 发送字符串信息到服务端的方法 /// </summary> /// <param name="sendMsg">发送的字符串信息</param> private void ClientSendMsg(string sendMsg) { try { //将输入的内容字符串转换为机器可以识别的字节数组 byte[] arrClientSendMsg = Encoding.UTF8.GetBytes(sendMsg); Console.WriteLine(arrClientSendMsg); //调用客户端套接字发送字节数组 socketClient.Send(arrClientSendMsg); //将发送的信息追加到聊天内容文本框中 txtMsg.AppendText(socketClient.LocalEndPoint.ToString() + "客户端" + GetCurrentTime() + "\r\n" + sendMsg + "\r\n"); } catch(Exception ex){ Console.WriteLine("错误信息:" + ex.ToString()); this.txtMsg.AppendText("远程服务器已中断连接,无法发送消息!" + "\r\n"); } } private void btnSendMsg_Click(object sender, EventArgs e) { //调用ClientSendMsg方法 将文本框中输入的信息发送给服务端 ClientSendMsg(this.txtClientSendMsg.Text.Trim()); this.txtClientSendMsg.Clear(); } private void txtClientSendMsg_KeyDown(object sender, KeyEventArgs e) { //当光标位于文本框时 如果用户按下了键盘上的Enter键 if (e.KeyCode == Keys.Enter) { //则调用客户端向服务端发送信息的方法 ClientSendMsg(this.txtClientSendMsg.Text.Trim()); this.txtClientSendMsg.Clear(); } } /// <summary> /// 获取当前系统时间的方法 /// </summary> /// <returns>当前时间</returns> private DateTime GetCurrentTime() { DateTime currentTime = new DateTime(); currentTime = DateTime.Now; return currentTime; } } }

    具体代码链接

    Processed: 0.017, SQL: 9