套接字编程.docx
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套接字编程
学习任何东西，我们只要搞清楚其原理，就会触类旁通。
现在结和我所学，我想总结一下客户端到服务器端的通信过程。
只有明白了原理，我们才会明白当我们程序开发过程中错误的问题会出现在那，才会更好的解决问题。
我们首先要了解一个概念性的词汇：
Socket
socket的英文原义是“孔”或“插座”。
作为进程通信机制，取后一种意思。
通常也称作“套接字”，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。
（其实就是两个程序通信用的。
）socket非常类似于电话的插座。
以一个电话网为例。
电话的通话双方相当于相互通信的2个程序，电话号码可以当作是IP地址。
任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个socket；同时要知道对方的号码（IP地址），相当于对方有一个固定的socket。
然后向对方拨号呼叫，相当于发出连接请求。
对方假如在场并空闲，拿起电话话筒，双方就可以正式通话，相当于连接成功。
双方通话的过程，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向socket发送数据和从socket接收数据。
通话结束后，一方挂起电话机相当于关闭socket，撤消连接，通信完成。
以上通信是以两个人通话做为事例来在概的说明了下通信，但是现在假如通信中的一个人是外国人（说英语），一个人是中国人（说普通话），他们俩相互通信的话，都不能听明白对方说的是什么，那么他们的沟通就不能够完成。
但是如果我们给一个规定，给通话双方，只能讲普通话，那么双方沟通就没有障碍了。
这就引出来了通信协议。
有两种类型：
（Tcp协议与Udp协议）:
Tcp协议与Udp协议是在两硬件设备上进行通信传输的一种数据语法。
–流式Socket（STREAM）：
是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用，安全，但是效率低；Tcp:
是以流的形式来传的。
–数据报式Socket（DATAGRAM）：
是一种无连接的Socket,对应于无连接的UDP服务应用.不安全（丢失,顺序混乱,在接收端要分析重排及要求重发）,但效率高.Udp:
将数据包拆开为若干份编号后来传输。
在传输的过程中容易出现数据的丢失。
但是传输速度要比TCP的快。
Socket的通信流程
∙Demo:
∙服务器端：
– 申请一个socket （socketWatch）用来监听的
– 绑定到一个IP地址和一个端口上
– 开启侦听，等待接授客户端的连接
– 当有连接时创建一个用于和连接进来的客户端进行通信的socket（socketConnection）
– 即续监听,等侍下一个客户的连接
代码如下：
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usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.ComponentModel;
usingSystem.Data;
usingSystem.Drawing;
usingSystem.Linq;
usingSystem.Text;
usingSystem.Windows.Forms;
usingSystem.Net;//IPAdress,IPEndPoint（ip和端口）类
usingSystem.Net.Sockets;
usingSystem.Threading;
usingSystem.IO;
namespaceMyChatRoomServer
{
publicpartialclassFChatServer:
Form
{
publicFChatServer（）
{
InitializeComponent（）;
TextBox.CheckForIllegalCrossThreadCalls=false;//关闭对文本框 的跨线程操作检查
}
ThreadthreadWatch=null;//负责监听客户端连接请求的线程
SocketsocketWatch=null;//负责监听的套接字
privatevoidbtnBeginListen_Click（objectsender,EventArgse）
{
//创建服务端负责监听的套接字，参数（使用IP4寻址协议，使用流式连接，使用TCP协议传输数据）
socketWatch=newSocket（AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp）;
//获得文本框中的IP地址对象
IPAddressaddress=IPAddress.Parse（txtIP.Text.Trim（））;
//创建包含ip和port的网络节点对象
IPEndPointendpoint=newIPEndPoint（address,int.Parse（txtPort.Text.Trim（）））;
//将负责监听的套接字绑定到唯一的IP和端口上
socketWatch.Bind（endpoint）;
//设置监听队列的长度
socketWatch.Listen（10）;
//创建负责监听的线程，并传入监听方法
threadWatch=newThread（WatchConnecting）;
threadWatch.IsBackground=true;//设置为后台线程
threadWatch.Start（）;//开启线程
ShowMsg（"服务器启动监听成功～"）;
//IPEndPoint
//socketWatch.Bind（
}
//保存了服务器端所有负责和客户端通信的套接字
Dictionarydict=newDictionary（）;
//保存了服务器端所有负责调用通信套接字.Receive方法的线程
DictionarydictThread=newDictionary（）;
//SocketsokConnection=null;
///
///监听客户端请求的方法
///
voidWatchConnecting（）
{
while（true）//持续不断的监听新的客户端的连接请求
{
//开始监听客户端连接请求，注意：
Accept方法，会阻断当前的线程！
SocketsokConnection=socketWatch.Accept（）;//一旦监听到客户端的请求，就返回一个负责和该客户端通信的套接字sokConnection
//sokConnection.Receive
//向列表控件中添加一个客户端的ip端口字符串，作为客户端的唯一标识
lbOnline.Items.Add（sokConnection.RemoteEndPoint.ToString（））;
//将与客户端通信的套接字对象sokConnection添加到键值对集合中，并以客户端IP端口作为键
dict.Add（sokConnection.RemoteEndPoint.ToString（）,sokConnection）;
//创建通信线程
ParameterizedThreadStartpts=newParameterizedThreadStart（RecMsg）;
Threadthr=newThread（pts）;
thr.IsBackground=true;//设置为
thr.Start（sokConnection）;//启动线程并为线程要调用的方法RecMsg传入参数sokConnection
dictThread.Add（sokConnection.RemoteEndPoint.ToString（）,thr）;//将线程保存在字典里，方便大家以后做“踢人”功能的时候用
ShowMsg（"客户端连接成功！
"+sokConnection.RemoteEndPoint.ToString（））;
//sokConnection.RemoteEndPoint中保存的是当前连接客户端的Ip和端口
}
}
///
///服务端负责监听客户端发送来的数据的方法
///
voidRecMsg（objectsocketClientPara）
{
SocketsocketClient=socketClientParaasSocket;
while（true）
{
//定义一个接收用的缓存区（2M字节数组）
byte[]arrMsgRec=newbyte[1024*1024*2];
//将接收到的数据存入arrMsgRec数组,并返回真正接收到的数据的长度
intlength=-1;
try
{
length=socketClient.Receive（arrMsgRec）;
}
catch（SocketExceptionex）
{
ShowMsg（"异常：
"+ex.Message）;
//从通信套接字集合中删除被中断连接的通信套接字对象
dict.Remove（socketClient.RemoteEndPoint.ToString（））;
//从通信线程 结合中删除被终端连接的通信线程对象
dictThread.Remove（socketClient.RemoteEndPoint.ToString（））;
//从列表中移除被中断的连接ip:
Port
lbOnline.Items.Remove（socketClient.RemoteEndPoint.ToString（））;
break;
}
catch（Exceptionex）
{
ShowMsg（"异常：
"+ex.Message）;
break;
}
if（arrMsgRec[0]==0）//判断发送过来的数据的第一个元素是0，则代表发送来的是文字数据
{
//此时是将数组所有的元素都转成字符串，而真正接收到的只有服务端发来的几个字符
stringstrMsgRec=System.Text.Encoding.UTF8.GetString（arrMsgRec,1,length-1）;
ShowMsg（strMsgRec）;
}
elseif（arrMsgRec[0]==1）//如果是1，则代表发送过来的是文件数据（图片/视频/文件....）
{
SaveFileDialogsfd=newSaveFileDialog（）;//保存文件选择框对象
if（sfd.ShowDialog（）==System.Windows.Forms.DialogResult.OK）//用户选择文件路径后
{
stringfileSavePath=sfd.FileName;//获得要保存的文件路径
//创建文件流，然后让文件流来根据路径创建一个文件
using（FileStreamfs=newFileStream（fileSavePath,FileMode.Create））
{
fs.Write（arrMsgRec,1,length-1）;
ShowMsg（"文件保存成功：
"+fileSavePath）;
}
}
}
}
}
//发送消息到客户端
privatevoidbtnSend_Click（objectsender,EventArgse）
{
if（string.IsNullOrEmpty（lbOnline.Text））
{
MessageBox.Show（"请选择要发送的好友"）;
}
else
{
stringstrMsg=txtMsgSend.Text.Trim（）;
//将要发送的字符串转成utf8对应的字节数组
byte[]arrMsg=System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes（strMsg）;
//获得列表中选中的KEY
stringstrClientKey=lbOnline.Text;
//通过key，找到字典集合中对应的与某个客户端通信的套接字的send方法，发送数据给对方
try
{
dict[strClientKey].Send（arrMsg）;
//sokConnection.Send（arrMsg）;
ShowMsg（"发送了数据出去：
"+strMsg）;
}
catch（SocketExceptionex）
{
ShowMsg（"发送时异常：
"+ex.Message）;
}
catch（Exceptionex）
{
ShowMsg（"发送时异常：
"+ex.Message）;
}
}
}
//服务端群发消息
privatevoidbtnSendToAll_Click（objectsender,EventArgse）
{
stringstrMsg=txtMsgSend.Text.Trim（）;
//将要发送的字符串转成utf8对应的字节数组
byte[]arrMsg=System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes（strMsg）;
foreach（Socketsindict.Values）
{
s.Send（arrMsg）;
}
ShowMsg（"群发完毕！
：
）"）;
}
#region显示消息
///
///显示消息
///
///
voidShowMsg（stringmsg）
{
∙客户端：
– 申请一个socket（socketClient）
– 连接服务器（指明IP地址和端口号）
代码如下：
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usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.ComponentModel;
usingSystem.Data;
usingSystem.Drawing;
usingSystem.Linq;
usingSystem.Text;
usingSystem.Windows.Forms;
usingSystem.Net.Sockets;
usingSystem.Net;
usingSystem.Threading;
namespaceMyChatRoomClient
{
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