C#網絡編程之---TCP協議的同步通信（二）

上一篇學習日記C#網絡編程之--TCP協議（一）中以服務端接受客戶端的請求連接結尾
既然服務端已經與客戶端建立了連接，那么溝通通道已經打通，載滿數據的小火車就可以彼此傳送和接收了。現在讓我們來看看數據的傳送與接收

先把服務端與客戶端的連接代碼敲出來

服務端
IPAddress ip = new IPAddress(new byte[] { 127, 1, 1, 1 });
TcpListener server = new TcpListener(ip, 8005);
server.Start();//服務端啟動偵聽
TcpClient client = server.AcceptTcpClient();//接受發起連接對象的同步方法
Console.WriteLine("收到客戶端連接請求")//如果沒有客戶端請求連接，這句話是無法Print out的

客戶端
IPAddress ip=IPAddress.Parse("127.1.1.1");
TcpClient client=new TcpClient();
client.Connect(ip,8005);//8005端口號，必須與服務端給定的端口號一致，否則天堂無門

先看看服務端的特殊標記的那句代碼

AcceptTcpClient() 這個方法是一個同步方法，在沒有接受到連接請求的時候，位於它下面的代碼是不會被執行的，也就是線程阻塞在這里，進行不下去了，想出城沒有城防長官的批復是不能的，嘿嘿...

連接后，客戶端要發送數據給服務端，先貼代碼再說

NetworkStream dataStream=client.GetStream();
string msg="服務端親啟！";
byte[] buffer=Encoding.default.getBytes(msg);
stream.write(buffer,0,buffer.length);
//這段代碼呈接上面那段客戶端代碼

NetworkStream 在網絡中進行傳輸的數據流，也就是說傳輸數據必須寫入此流中，才能夠互通有無。
首先客戶端先獲取用於發送信息的流，然后將要發送的信息存入byte[] 數組中(數據必須是byte[] 才能夠寫入流中)，最后就是寫入傳輸的數據流，發送

聰明的你想必已經知道如何在服務端獲取數據了
既然客戶端費力的把數據包裝發給服務端了，那么服務端自然要把包裝拆了，得到數據，上代碼：

NetworkStream dataStream=client.GetStream();
byte[] buffer=new byte[8192];
int dataSize=dataStream.Read(buffer,0,8192);
Console.write(Encoding.default.GetString(buffer,0,dataSize));
//這段代碼呈接上面那段服務端代碼

代碼一寫，我覺得再說多余了，不過還要在說一兩句，嘿嘿
Read() 方法需要三個參數，1，存儲數據的緩存空間。2，寫入數據的起始點就是從存儲空間的什么位置開始寫入數據。3，就是存儲空間的大小。返回寫入數據的大小值
Encoding.default.GetString() 參數解析
1，存儲數據的緩存空間。2，從什么位置開始接收數據。3，接收多少數據

以上只是再簡單不過的數據發送，而且只是客戶端發給服務端，只能發一條信息而已，那如果想彼此互發，並且想發多少條信息都可以，怎么辦呢

首先基於以上的代碼，編寫一個WPF的小程序

下圖分別是客戶端和服務端

界面很簡單，要實現的功能就是客戶端與服務端互發信息。

感覺還是直接上代碼吧

服務端的全部代碼如下： 

        public delegate void showData(string msg);//委托,防止跨線程的訪問控件，引起的安全異常
        private const int bufferSize = 8000;//緩存空間
        private TcpClient client;
        private TcpListener server;
        
        /// <summary>
        /// 結構體：Ip、端口
        /// </summary>
        struct IpAndPort
        {
            public string Ip;
            public string  Port;
        }

        /// <summary>
        /// 開始偵聽
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void btnStart_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            if (txtIP.Text.Trim() == string.Empty)
            {
                return;
            }
            if (txtPort.Text.Trim() == string.Empty)
            {
                return;
            }

            Thread thread = new Thread(reciveAndListener);
　　　　　　　//如果線程綁定的方法帶有參數的話，那么這個參數的類型必須是object類型，所以講ip,和端口號 寫成一個結構體進行傳遞
            IpAndPort ipHePort = new IpAndPort();
            ipHePort.Ip = txtIP.Text;
            ipHePort.Port = txtPort.Text;

            thread.Start((object)ipHePort);
        }      

        /// <summary>
        /// 發送信息給客戶端
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void btnSend_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            if (txtSendMsg.Text.Trim() != string.Empty)
            {
                NetworkStream sendStream = client.GetStream();//獲得用於數據傳輸的流
                byte[] buffer = Encoding.Default.GetBytes(txtSendMsg.Text.Trim());//將數據存進緩存中
                sendStream.Write(buffer,0,buffer.Length);//最終寫入流中
                txtSendMsg.Text = string.Empty;
            }

        }

        /// <summary>
        /// 偵聽客戶端的連接並接收客戶端發送的信息
        /// </summary>
        /// <param name="ipAndPort">服務端Ip、偵聽端口</param>
        private void reciveAndListener(object ipAndPort)
        {
            IpAndPort ipHePort = (IpAndPort)ipAndPort;

            IPAddress ip = IPAddress.Parse(ipHePort.Ip);
            server = new TcpListener(ip, int.Parse(ipHePort.Port));
            server.Start();//啟動監聽
            rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText), "服務端開啟偵聽....\n");
          //  btnStart.IsEnabled = false;

            //獲取連接的客戶端對象
            client = server.AcceptTcpClient();
            rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText),"有客戶端請求連接，連接已建立！");//AcceptTcpClient 是同步方法，會阻塞進程，得到連接對象后才會執行這一步  

            //獲得流
            NetworkStream reciveStream = client.GetStream();

            #region 循環監聽客戶端發來的信息

            do
            {
                byte[] buffer = new byte[bufferSize];
                int msgSize;
                try
                {
                    lock (reciveStream)
                    {
                        msgSize = reciveStream.Read(buffer, 0, bufferSize);
                    }
                    if (msgSize == 0)
                        return;
                    string msg = Encoding.Default.GetString(buffer, 0, bufferSize);
                    rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText), "\n客戶端曰：" + Encoding.Default.GetString(buffer, 0, msgSize));
                }
                catch
                {
                    rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText), "\n 出現異常：連接被迫關閉" );
                    break;
                }
            } while (true);

            #endregion
        }

客戶端代碼：

       TcpClient client;
        private const int bufferSize = 8000;
        NetworkStream sendStream;
        public delegate void showData(string msg);

        private void btnConnect_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            if (txtIP.Text.Trim() == string.Empty)
            {
                return;
            }
            if (txtPort.Text.Trim() == string.Empty)
            {
                return;
            }
            IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);
            client = new TcpClient();
            client.Connect(ip, int.Parse(txtPort.Text));
            rtbtxtShowData.AppendText("開始連接服務端....\n");
            rtbtxtShowData.AppendText("已經連接服務端\n");
            //獲取用於發送數據的傳輸流
            sendStream = client.GetStream();
            Thread thread = new Thread(ListenerServer);
            thread.Start();
        }

        private void btnSend_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            if (client != null)
            {
                //要發送的信息
                if (txtSendMsg.Text.Trim() == string.Empty)
                    return;
                string msg = txtSendMsg.Text.Trim();
                //將信息存入緩存中
                byte[] buffer = Encoding.Default.GetBytes(msg);
                //lock (sendStream)
                //{
                    sendStream.Write(buffer, 0, buffer.Length);
                //}
                    rtbtxtShowData.AppendText("發送給服務端的數據:" + msg + "\n");
                txtSendMsg.Text = string.Empty;
            }
        }

        private void ListenerServer()
        {
            do
            {
                try
                {
                    int readSize;
                    byte[] buffer = new byte[bufferSize];
                    lock (sendStream)
                    {
                        readSize = sendStream.Read(buffer, 0, bufferSize);
                    }
                    if (readSize == 0)
                        return;
                    rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText), "服務端曰：" + Encoding.Default.GetString(buffer, 0, readSize)+"\n");

                }
                catch
                {
                    rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText), "報錯");
                }
                //將緩存中的數據寫入傳輸流
            } while (true);
        }         

其中用到了，多線程處理還有委托，因為以上我們用到的不管是Connect,還是AcceptTcpClient方法 都是同步方法，會阻塞進程，導致窗口無法自由移動

 rtbtxtShowData.Dispatcher.Invoke(new showData(rtbtxtShowData.AppendText), "服務端開啟偵聽....\n");

上面這句代碼或許有些人不解，我也花了一些時間才懂這樣寫的

其實由於在WPF中不允許跨線程訪問，訪問了會拋異常，但是在WPF中的窗口控件都有一個Dispatcher(調度器)屬性，允許訪問控件的線程；既然不允許直接訪問，就告訴控件我們要干什么就好了。

所以在多線程中使用控件的Dispatcher屬性，這樣就不是跨線程訪問了，然后我們在看看Invoke方法

 

通過上面的標示，看的出需要一個委托類型的方法，所以就將RichTextBox 的賦值方法AppendText 綁定到一個委托showData上。

下面是一段引用，看了或許能更明白點

WPF的UI線程都交給一個叫做調度器的類了。

     WPF 應用程序啟動時具有兩個線程：一個用於處理呈現，另一個用於管理 UI。 呈現線程實際上隱藏在后台運行，而 UI 線程則接收輸入、處理事件、繪制屏幕以及運行應用程序代碼。UI 線程在一個名為 Dispatcher 的對象中將工作項進行排隊。 Dispatcher 根據優先級選擇工作項，並運行每一個工作項直到完成。Dispatcher 類提供兩種注冊工作項的方法：Invoke 和 BeginInvoke。 這兩個方法都會安排執行一個委托。Invoke 是同步調用，即它直到 UI 線程實際執行完該委托時才返回。BeginInvoke 是異步調用，因而將立即返回。------引用自WPF筆記12： 線程處理模型

執行以上程序的效果圖：

Ok，至此客戶端與服務端的數據傳遞就大功告成了，這只是一個很簡單的操作，如果有多個客戶端呢？要求異步通信，怎么辦？不急，慢慢來，不積跬步無以至千里

如果有什么錯的，希望指正。