一个基于TCP/IP的服务器与客户端通讯的小项目（超详细版）

Posted 2022-06-21 weimling

1.目的：实现客户端向服务器发送数据

  原理：

2.建立两个控制台应用，一个为服务器，用于接收数据。一个为客户端，用于发送数据。

  关键类与对应方法：

  1）类IPEndPoint：

  1.是抽象类EndPoint的实现类

  2.Socket对象的RemoteEndPoint、 LocalEndPoint都是这个类型

  3.属性Address: 使用IPv4表示的地址

  4.属性Port:使用int表示的端口

  2）类Socket：

  这个类即可以用于作服务器端的开发，又可以作客户端的开发

  构造方法：

  参数 AddressFamily:指定使用IPv4的地址InterNetwork

  参数SocketType:指定使用流式传输Stream

  参数ProtocolType:指定协议类型Tcp

  1.方法Bind()E 绑定IP与端口，这样就成为了服务器，可以监听指定IP的特定端口

  2.方法Listen(); 置于监听状态，参数是最大的挂起数

  3.方法Accept(): 接收客户端连接，返回Socket对象， 这个方法会阻塞当前线程，建议开启新线程执行些方法，结合尾递归，这样就可以接收多个客户端

  4.方法Receive(): 接收客户端发送过来的消息，以字节为单位进行操作，此方法会阻塞当前线程，建议开启新线程执行此方法，结合尾递归，就可以持续接收多条信息

  5. 方法Send(): 发送消息，以字节为单位

3.具体实现

     其他内容不做过多解释了，备注做的超详细，应该只有笨笨的人才写这么多备注吧。。

  1.服务器

     主函数：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ServerTest

    class Program
    
        static void Main(string[] args)
        
            // 调用构造函数，使用Start方法
            ServerControl server = new ServerControl();
            server.Start();

            Console.ReadKey();
        
    

     ServerControl类：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace ServerTest

    public class ServerControl
    
        // 声明变量（使用Socket需using System.Net.Sockets;）
        private Socket serverSocket;

        // 自定义有参构造方法（IP地址，流程传输方式，TCP协议）
        public ServerControl()
        
            serverSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
        

        // 创建启动方法（IPEndPoint用于指定地址及端口初始化，需using System.Net;）
        public void Start()
        
            // 服务器启动
            // 绑定IP地址（为任意IP）与端口（设置为12345）
            serverSocket.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any,12345));
            serverSocket.Listen(10);
            Console.WriteLine("服务器启动成功");

            // 开启线程：目的实现服务器和客户端一对多连接
            Thread threadAccept = new Thread(Accept);
            threadAccept.IsBackground = true;
            threadAccept.Start();
        
         // Accept方法测试：接收客户端连接
        private void Accept()
        
            // 接收客户端方法，会挂起当前线程（.RemoteEndPoint表示远程地址）
            Socket client = serverSocket.Accept();
            IPEndPoint point = client.RemoteEndPoint as IPEndPoint;
            Console.WriteLine(point.Address + "[" + point.Port + "] 连接成功！");

            // 开启一个新线程线程，实现消息多次接收
            Thread threadReceive = new Thread(Receive);
            threadReceive.IsBackground = true;
            threadReceive.Start(client);

            // 尾递归
            Accept();
        

        // Receive方法的使用测试
        // 接收客户端发送过来的消息，以字节为单位进行操作
        // 该方法会阻塞当前线程，所以适合开启新的线程使用该方法
        // Accept()中将Receive作为线程传递对象，所以要注意一点，使用线程传递对象只能是object类型的！！
        private void Receive(object obj)
        
            // 将object类型强行转换成socket
            Socket client = obj as Socket;

            IPEndPoint point = client.RemoteEndPoint as IPEndPoint;

            // 此处的异常抛出主要针对客户端异常的问题
            // 比如，客户端关闭或者连接中断
            // 程序会停留在int msgLen = client.Receive(msg);这段代码，而导致无法继续往下走
            try
            
                byte[] msg = new byte[1024];
                // 实际接收到字节数组长度，该方法会阻塞当前线程，即（client.Receive(msg)开始挂起）
                // 同时，这里还是尾递归挂起处
                int msgLen = client.Receive(msg);
                // 将msg装换成字符串
                Console.WriteLine(point.Address + "[" + point.Port + "]:" + Encoding.UTF8.GetString(msg, 0, msgLen));
                // 此处实现服务器自动向客户端返回一条消息
                // 因为Send发送信息是以字节为单位发送的
                // 所以下面(Encoding.UTF8.GetString(msg,0,msgLen)+"   yes.boy")这一块是把这一部分均搞成string
                // 后使用Encoding.UTF8.GetBytes统一转化成字节传递
                // 这里呢，已经实现服务器向客户端发送消息了，客户端只需要receive一下，格式一转就可视化了
                client.Send(Encoding.UTF8.GetBytes(Encoding.UTF8.GetString(msg,0,msgLen)+"   yes.boy"));
                // 尾递归实现多条消息的接收；和while同理。
                Receive(client);
            
            catch
            
                Console.WriteLine(point.Address + "[" + point.Port + "]积极断开");
            
        
    

2.客户端：

   主函数：

client.Connect("127.0.0.1",12345);
修改IP可实现不同计算机之间的连接。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ClientTest

    class Program
    
        static void Main(string[] args)
        
            // 调用构造函数
            ClientControl client = new ClientControl();
            // 输入本机IP与端口号
            client.Connect("127.0.0.1",12345);
            // 提示操作方法
            Console.WriteLine("请输入发送至服务器的内容或者输入quit退出");
            // 输入内容
            string msg = Console.ReadLine();
            // 非退出情况下操作方式，使用while可以持续不断的接收用户输入
            while(msg != "quit")
            
                client.Send(msg);
                msg = Console.ReadLine();
            

            Console.ReadKey();
        
    

   ClientControl类：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace ClientTest

    public class ClientControl
    
        // 声明变量
        private Socket clientSocket;

        // 自定义有参构造方法（（IP地址，流程传输方式，TCP协议））
        public ClientControl()
        
            clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp);
        

        // 创建通过IP与端口号连接的方法
        public void Connect(string ip,int port)
        
            clientSocket.Connect(ip, port);
            Console.WriteLine("连接服务器成功");

            // 客户端接收服务器消息的线程
            Thread threadReceive = new Thread(Receive);
            threadReceive.IsBackground = true;
            threadReceive.Start();
        

        // 用于测试服务器向客户端返回一条消息
        private void Receive()
        
            while(true)
            
                try
                
                    // 用于接收服务器的回复信息
                    byte[] msg = new byte[1024];
                    int msgLen = clientSocket.Receive(msg);
                    Console.WriteLine("服务器："+Encoding.UTF8.GetString(msg,0,msgLen));
                
                // 异常处理方法
                catch
                
                    Console.WriteLine("服务器积极拒绝！！");
                    // 退出while循环
                    break;
                
            
        

        // Send方法测试：即发送消息，以字节为单位
        public void Send(string msg)
        
            // 将字符创传化为字节数组
            clientSocket.Send(Encoding.UTF8.GetBytes(msg));
        
    

4.实现

本地连接：IP为127.0.0.1

远程连接：因为我只有一台电脑，所以用腾讯云服务器作为我的服务器，我本地的PC作为客户端，实现连接。

1.修改客户端主程序里面的IP为我的腾讯云IP

2.使用远程桌面连接

3.连接成功