C#基於Socket的CS模式的完整例子

基於Socket服務器端實現本例主要是建立多客戶端與服務器之間的數據傳輸，首先設計服務器。打開VS2008，在D:\C#\ch17目錄下建立名為SocketServer的Windows應用程序。打開工程，往當前窗體中添加控件，如表17-6所示。
表17-6  添加控件列表

控    件	Name	Text
ListBox	lbInfo
Label	label
Button	button1	啟動服務器

設計好的界面如圖17-2所示。

接下來開始運用前面的知識設計服務器，主要分為以下步驟。
（1）首先是對一些命名空間的包含，包括System.Net、System.Net.Sockets、System.IO和System.Threading。然后定義一系列的全局變量，如下所示。
 

private Socket s;                                    //定義Socket對象
private Thread th;                                   //客戶端連接服務器的線程
public Socket cSocket;                              //單個客戶端連接的Socket對象
public NetworkStream ns;                            //網絡流
public StreamReader sr;                        //流讀取
public StreamWriter sw;                        //流寫入
private delegate void SetTextCallback();         //用於操作主線程控件
 

（2）接下來是設計客戶端連接的管理，主要包括服務器與客戶端之間的連接和收發數據問題，把它們放在一個函數Communication里，如下所示。

public void Communication()
 {
     while (true)
     {
         try
         {
             cSocket = s.Accept();                   //用cSocket來代表該客戶端連接
             if (cSocket.Connected)                  //測試是否連接成功
             {
                 ns = new NetworkStream(cSocket);  //建立網絡流，便於數據的讀取
                 sr = new StreamReader(ns);         //實例化流讀取對象
                 sw = new StreamWriter(ns);         //實例化寫入流對象
                 test();                               //從流中讀取
                 sw.WriteLine("收到請求，允許連接"); //向流中寫入數據
                 sw.Flush();                           //清理緩沖區
             }
             else
             {
                 MessageBox.Show("連接失敗");
             }
         }
         catch (SocketException ex)
         {
             MessageBox.Show(ex.Message);           //捕獲Socket異常
         }
         catch (Exception es)
         {
             MessageBox.Show("其他異常" + es.Message);      //捕獲其他異常
         }
     }
 }
 //以下代碼的用法在第16章有關線程的用法時曾提到過，主要用於從當前線程操作主線程中的控件，這里就不在贅//述
 public void send()
 {
     lbInfo.Items.Add(sr.ReadLine()+"\n");
 }
 public void test()
 {
     SetTextCallback stcb = new SetTextCallback(send);
     Invoke(stcb);
 }
 

 

(3）定義好與客戶端的連接后，接下來需要利用線程來啟動，雙擊“啟動服務器”按鈕，添加如下代碼。
 

 button1.Enabled = false;
 s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);//創建Socket對象
 IPAddress serverIP = IPAddress.Parse("222.18.142.171");
 IPEndPoint server = new IPEndPoint(serverIP,13);    //實例化服務器的IP和端口
 s.Bind(server);
 s.Listen(10);
 try
 {
     th = new Thread(new ThreadStart(Communication));     //創建線程
     th.Start();                                                //啟動線程
     label1.Text = "服務器啟動成功！";
 }
 catch(Exception ex)
 {
     MessageBox.Show("服務器啟動失敗！" + ex.Message);
 }
 

（4）最后在關閉服務器窗口的時候，還應該關閉線程和當前Socket連接，代碼如下所示。
 

protected override void Dispose(bool disposing)
 {
     try
     {
         if (disposing && (components != null))
         {
             components.Dispose();
             th.Abort();
 //禁用當前Socket連接中的數據收發
             s.Shutdown(System.Net.Sockets.SocketShutdown.Both);             
             s.Close();
         }
         base.Dispose(disposing);
     }
     catch
     {
         return;
     }
 }
 //接着為當前窗體的FormClosed事件添加如下代碼。
 this.Close();
 

至此，服務器就設計完了，下面接着看客戶端。
基於Socket客戶端實現打開VS2008，在D:\C#\ch17目錄下建立名為SocketClient的Windows應用程序。打開工程，往當前窗體中添加控件，如表17-7所示。
表17-7  添加控件列表

控 件 名	Name	Text
GroupBox	groupBox1	向服務器發送消息
Label	label1	發送消息：
TextBox	textBox1
Button	button2	發送
ListBox	lbInfo
GroupBox	groupBox1	服務器回饋信息

客戶端的設計主要分為以下步驟。
（1）首先要做的工作還是要引用一些命名空間，如下所示。

using System.IO; 
using System.Net.Sockets;
using System.Net;

  然后定義一系列的全局變量，如下所示。  

private Socket s;                                         //定義Socket對象                  
public NetworkStream ns;                                //網絡流
public StreamReader sr;                                 //流讀取 
public StreamWriter sw;                                 //流寫入

（2）雙擊“發送”按鈕，添加如下代碼。

s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
serverIP = IPAddress.Parse("222.18.142.171");   //服務器IP
try
{      
    s.Connect(serverIP, 13);                        //連接服務器，端口號用13
}
catch (Exception ex)
{
     MessageBox.Show(ex.Message);
}  
try 
{      
    ns = new NetworkStream(s);                     //實例化網絡流
    sr = new StreamReader(ns);                     //實例化流讀取對象
    sw = new StreamWriter(ns);                     //實例化寫入流對象
    sw.WriteLine(textBox1.Text);                  //將textBox1.Text的數據寫入流
    sw.Flush();                                       //清理緩沖區
    lbInfo.Items.Add(sr.ReadLine());              //將從流中讀取的數據寫入lbInfo28  }
catch (Exception ex)
{
    MessageBox.Show(ex.Message);                  //捕獲異常
}

（3）最后，關閉Socket連接，釋放資源，可以直接在窗體的FormClosed事件中進行，如下所示。
s.Shutdown(SocketShutdown.Both);
s.Close();
至此，服務器和客戶端已經全部設計完畢，下面看運行效果。
基於Socket的C/S實例的運行首先，啟動服務器程序，單擊“啟動服務器”按鈕，如圖17-4所示。接着再啟動客戶端，並在textBox1輸入數據（中英文皆可），多次單擊“發送”按鈕，如圖17-5所示。
此時，服務器的狀態如圖17-6所示。
收到客戶端發送的數據
從圖17-6中可以看出，此時服務器已經收到來自客戶端的數據，而圖17-5中顯示客戶端也收到了來自服務器的回饋消息。此外，本例還能實現多個客戶端向一個服務器同時收發數據，並已經在三台計算機（一個服務器和兩個客戶端）上測試通過。本例只是實現了服務器與客戶端最簡單的數據傳輸，讀者如果有興趣可以在此基礎上再添加其他功能，比如可以利用前面講的數據庫知識，在服務器端寫個用戶登錄驗證，讓客戶端通過驗證后才能收發數據等。
在網絡中，收發數據會經常使用Socket。本節中主要運用了幾節中介紹的Socket基礎知識完成了一個簡單的基於流的C/S模式例子。在下一節中，將介紹另一種傳輸方式——基於數據報（UDP）。