使用 TcpClient 通过网络发送和接收数据
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【中文标题】使用 TcpClient 通过网络发送和接收数据【英文标题】:Sending and receiving data over a network using TcpClient 【发布时间】:2011-04-06 06:35:36 【问题描述】:我需要开发一个连接到 TCP 服务器的服务。主要任务是读取传入消息并在十分钟内向服务器发送命令,例如同步命令。例如,我使用了如下所示的 TcpClient 对象:
...
TcpClient tcpClient = new TcpClient();
tcpClient.Connect("x.x.x.x", 9999);
networkStream = tcpClient.GetStream();
clientStreamReader = new StreamReader(networkStream);
clientStreamWriter = new StreamWriter(networkStream);
while(true)
clientStreamReader.Read()
另外,当我需要用任何方法写出一些东西时,我会使用:
clientStreamWriter.write("xxx");
这种用法正确吗?还是有更好的办法?
【问题讨论】:
【参考方案1】:我开发了一个可能有用的 dotnet 库。我已经解决了如果数据超出缓冲区,则永远无法获取所有数据的问题,许多帖子都打折了。解决方案仍有一些问题,但效果很好https://github.com/NicholasLKSharp/DotNet-TCP-Communication
【讨论】:
【参考方案2】:请注意 - 这是一个非常陈旧且繁琐的“解决方案”。
顺便说一句,您可以使用序列化技术来发送字符串、数字或任何支持序列化的对象(大多数 .NET 数据存储类和结构都是 [Serializable])。 在那里,您应该首先将四个字节的 Int32 长度发送到流中,然后将二进制序列化 (System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter) 数据发送到其中。
在另一边或连接(实际上在两边)你定义应该有一个 byte[] 缓冲区,当数据到来时你将在运行时附加和修剪。
我正在使用类似的东西:
namespace System.Net.Sockets
public class TcpConnection : IDisposable
public event EvHandler<TcpConnection, DataArrivedEventArgs> DataArrive = delegate ;
public event EvHandler<TcpConnection> Drop = delegate ;
private const int IntSize = 4;
private const int BufferSize = 8 * 1024;
private static readonly SynchronizationContext _syncContext = SynchronizationContext.Current;
private readonly TcpClient _tcpClient;
private readonly object _droppedRoot = new object();
private bool _dropped;
private byte[] _incomingData = new byte[0];
private Nullable<int> _objectDataLength;
public TcpClient TcpClient get return _tcpClient;
public bool Dropped get return _dropped;
private void DropConnection()
lock (_droppedRoot)
if (Dropped)
return;
_dropped = true;
_tcpClient.Close();
_syncContext.Post(delegate Drop(this); , null);
public void SendData(PCmds pCmd) SendDataInternal(new object[] pCmd );
public void SendData(PCmds pCmd, object[] datas)
datas.ThrowIfNull();
SendDataInternal(new object[] pCmd .Append(datas));
private void SendDataInternal(object data)
if (Dropped)
return;
byte[] bytedata;
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
try bf.Serialize(ms, data);
catch return;
bytedata = ms.ToArray();
try
lock (_tcpClient)
TcpClient.Client.BeginSend(BitConverter.GetBytes(bytedata.Length), 0, IntSize, SocketFlags.None, EndSend, null);
TcpClient.Client.BeginSend(bytedata, 0, bytedata.Length, SocketFlags.None, EndSend, null);
catch DropConnection();
private void EndSend(IAsyncResult ar)
try TcpClient.Client.EndSend(ar);
catch
public TcpConnection(TcpClient tcpClient)
_tcpClient = tcpClient;
StartReceive();
private void StartReceive()
byte[] buffer = new byte[BufferSize];
try
_tcpClient.Client.BeginReceive(buffer, 0, buffer.Length, SocketFlags.None, DataReceived, buffer);
catch DropConnection();
private void DataReceived(IAsyncResult ar)
if (Dropped)
return;
int dataRead;
try dataRead = TcpClient.Client.EndReceive(ar);
catch
DropConnection();
return;
if (dataRead == 0)
DropConnection();
return;
byte[] byteData = ar.AsyncState as byte[];
_incomingData = _incomingData.Append(byteData.Take(dataRead).ToArray());
bool exitWhile = false;
while (exitWhile)
exitWhile = true;
if (_objectDataLength.HasValue)
if (_incomingData.Length >= _objectDataLength.Value)
object data;
BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
using (MemoryStream ms = new MemoryStream(_incomingData, 0, _objectDataLength.Value))
try data = bf.Deserialize(ms);
catch
SendData(PCmds.Disconnect);
DropConnection();
return;
_syncContext.Post(delegate(object T)
try DataArrive(this, new DataArrivedEventArgs(T));
catch DropConnection();
, data);
_incomingData = _incomingData.TrimLeft(_objectDataLength.Value);
_objectDataLength = null;
exitWhile = false;
else
if (_incomingData.Length >= IntSize)
_objectDataLength = BitConverter.ToInt32(_incomingData.TakeLeft(IntSize), 0);
_incomingData = _incomingData.TrimLeft(IntSize);
exitWhile = false;
StartReceive();
public void Dispose() DropConnection();
这只是一个示例,您应该对其进行编辑以供使用。
【讨论】:
为什么 BufferSize = 8 * 1024 ?【参考方案3】:首先,TCP 不保证您发送的所有内容都会以相同的读取在另一端被接收。它只保证您发送的所有字节都会以正确的顺序到达。
因此,在从流中读取数据时,您需要不断构建缓冲区。您还必须知道每条消息有多大。
最简单的方法是使用不可键入的 ASCII 字符来标记数据包的结尾并在接收到的数据中查找。
【讨论】:
感谢您的回复。我将尝试读取缓冲区中的字节...在我的问题中,我还想知道用 while(true) 监听传入数据的好方法.. 还有另一种解决方案。在将其转换为字节 [] 之前,也尝试将字符串长度与数据一起发送。我发送的数据格式如下 [content_length,content]。所以在两端你可以计算长度和匹配来检查接收到的数据包是否完成。对于长度,你可以使用 ASCIIEncoding.ASCII.GetByteCount(data).ToString("X4");【参考方案4】:我很幸运直接使用了套接字对象(而不是 TCP 客户端)。我创建了一个看起来像这样的 Server 对象(为简洁起见,我已经编辑了一些东西,例如异常处理,但我希望这个想法能够得到体现。)...
public class Server()
private Socket sock;
// You'll probably want to initialize the port and address in the
// constructor, or via accessors, but to start your server listening
// on port 8080 and on any IP address available on the machine...
private int port = 8080;
private IPAddress addr = IPAddress.Any;
// This is the method that starts the server listening.
public void Start()
// Create the new socket on which we'll be listening.
this.sock = new Socket(
addr.AddressFamily,
SocketType.Stream,
ProtocolType.Tcp);
// Bind the socket to the address and port.
sock.Bind(new IPEndPoint(this.addr, this.port));
// Start listening.
this.sock.Listen(this.backlog);
// Set up the callback to be notified when somebody requests
// a new connection.
this.sock.BeginAccept(this.OnConnectRequest, sock);
// This is the method that is called when the socket recives a request
// for a new connection.
private void OnConnectRequest(IAsyncResult result)
// Get the socket (which should be this listener's socket) from
// the argument.
Socket sock = (Socket)result.AsyncState;
// Create a new client connection, using the primary socket to
// spawn a new socket.
Connection newConn = new Connection(sock.EndAccept(result));
// Tell the listener socket to start listening again.
sock.BeginAccept(this.OnConnectRequest, sock);
然后,我使用单独的 Connection 类来管理与远程主机的单独连接。看起来像这样……
public class Connection()
private Socket sock;
// Pick whatever encoding works best for you. Just make sure the remote
// host is using the same encoding.
private Encoding encoding = Encoding.UTF8;
public Connection(Socket s)
this.sock = s;
// Start listening for incoming data. (If you want a multi-
// threaded service, you can start this method up in a separate
// thread.)
this.BeginReceive();
// Call this method to set this connection's socket up to receive data.
private void BeginReceive()
this.sock.BeginReceive(
this.dataRcvBuf, 0,
this.dataRcvBuf.Length,
SocketFlags.None,
new AsyncCallback(this.OnBytesReceived),
this);
// This is the method that is called whenever the socket receives
// incoming bytes.
protected void OnBytesReceived(IAsyncResult result)
// End the data receiving that the socket has done and get
// the number of bytes read.
int nBytesRec = this.sock.EndReceive(result);
// If no bytes were received, the connection is closed (at
// least as far as we're concerned).
if (nBytesRec <= 0)
this.sock.Close();
return;
// Convert the data we have to a string.
string strReceived = this.encoding.GetString(
this.dataRcvBuf, 0, nBytesRec);
// ...Now, do whatever works best with the string data.
// You could, for example, look at each character in the string
// one-at-a-time and check for characters like the "end of text"
// character ('\u0003') from a client indicating that they've finished
// sending the current message. It's totally up to you how you want
// the protocol to work.
// Whenever you decide the connection should be closed, call
// sock.Close() and don't call sock.BeginReceive() again. But as long
// as you want to keep processing incoming data...
// Set up again to get the next chunk of data.
this.sock.BeginReceive(
this.dataRcvBuf, 0,
this.dataRcvBuf.Length,
SocketFlags.None,
new AsyncCallback(this.OnBytesReceived),
this);
你可以使用你的 Connection 对象通过直接调用它的 Socket 来发送数据,就像这样......
this.sock.Send(this.encoding.GetBytes("Hello to you, remote host."));
正如我所说,我已尝试在此处编辑代码以进行发布,如果其中有任何错误,我深表歉意。
【讨论】:
您好,谢谢回复..我也有 2 个应用程序来连接第 3 方 tcp 服务器..我认为一个应用程序向第 3 方服务器发送命令,而其他应用程序(作为 Windows 服务)只会读取传入字节..在这个雕像中,当我使用另一个 TcpClient 对象在第一个应用程序上发送数据时,发送了数据但是当我使用第二个应用程序 tcpclient 对象读取数据时,传入的数据没有变化..在这个雕像中,我是否必须生成所有读取和写入Windows 服务和客户端应用程序中的方法应该与远程连接??多个客户端可以连接到服务..作为 Web 应用程序 我通常会花费一个线程来创建每个连接。为此,在 Connection 构造函数中,不要直接调用 BeginReceive(),而是执行以下操作: Thread t = new Thread(new ThreadStart(this.BeginReceive)); t.Start();使用这样的方法,许多客户端可以同时连接。我是否正确理解了您的问题?您提到了“远程处理”,但我不确定您是否专门指的是 .Net Remoting,或者您是否只是指“从远程客户端连接”。 嗨,我的应用程序架构将连接到第 3 方 tcp 服务器。我有两个主要任务。一个是发送命令(此任务可以通过我们网络中的任何内部客户端应用程序完成)和其他任务正在侦听传入数据,这可以通过集中式 Windows 服务应用程序来完成。因此,我们网络的问题命令发送者客户端应用程序应该连接到我们的 Windows 服务应用程序。通过远程发送命令或客户端应用程序应该使用自己的 tcpclient 对象连接到 3rd 方 tcp 服务器以直接发送命令?thnx 抱歉耽搁了(我还没有弄清楚如何在添加 cmets 时收到电子邮件通知。)根据您的描述,听起来好像您可以使用远程处理(或其他以 Windows 为中心的WCF 等技术)将消息从客户端应用程序发送到 Windows 服务,然后让 Windows 服务使用套接字连接中继这些消息。或者,您可以让客户端应用程序直接连接,从而无需中间 Windows 服务。【参考方案5】:首先,我建议您使用 WCF、.NET Remoting 或其他一些更高级别的通信抽象。 “简单”套接字的学习曲线几乎与 WCF 一样高,因为直接使用 TCP/IP 时有很多不明显的陷阱。
如果您决定继续使用 TCP/IP 路径,请查看我的 .NET TCP/IP FAQ,尤其是 message framing 和 application protocol specifications 上的部分。
另外,使用异步套接字 API。同步 API 无法扩展,在某些错误情况下可能会导致死锁。同步 API 只包含很少的示例代码,但实际生产质量的代码使用异步 API。
【讨论】:
奇怪的是,每个人都认为一切都必须本身扩展以上是关于使用 TcpClient 通过网络发送和接收数据的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章