网络协议基本概念-TCP通信代码案例
特性TCPUDP面向连接无连接可靠（确保数据完整、按顺序到达）不可靠（数据可能丢失、无序）较慢（有连接和确认开销）较快（无连接和确认开销）字节流（无边界）数据报（有明确边界）文件传输、网页浏览、邮件传输等实时通信、在线游戏、DNS 查询等通俗的解释[*]TCP：你打电话给朋友，先拨号建立连接，通话结束后挂断。通话过程中，如果对方没听到某句话，你可以重复说。
[*]UDP：你给朋友寄了一封明信片，不需要先打电话，直接寄出。明信片可能丢失，也可能迟到，但你不会知道。
下面给出一个基础的TCP通信代码案例
服务端代码
服务端代码的作用是监听客户端的连接请求，并与客户端进行通信。
完整代码
using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
class Server
{
static void Main()
{
// 创建一个 TcpListener 对象，监听指定的 IP 地址和端口
TcpListener listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 8080);
// 开始监听
listener.Start();
Console.WriteLine("Server started. Waiting for connection...");
try
{
// 等待客户端连接
TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();
Console.WriteLine("Client connected.");
// 获取网络流，用于读写数据
NetworkStream stream = client.GetStream();
// 接收客户端发送的消息
byte[] buffer = new byte;
int bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);
string message = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead);
Console.WriteLine("Received from client: " + message);
// 向客户端发送响应
byte[] response = Encoding.ASCII.GetBytes("Hello from server!");
stream.Write(response, 0, response.Length);
Console.WriteLine("Response sent to client.");
}
catch (Exception ex)
{
// 捕获异常并输出错误信息
Console.WriteLine("Error: " + ex.Message);
}
finally
{
// 关闭客户端连接和监听器
listener.Stop();
}
Console.WriteLine("Press any key to exit...");
Console.ReadKey();
}
}代码解析
[*]创建 TcpListener 对象
TcpListener listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 8080);
[*]TcpListener 是服务端的核心类，用于监听客户端的连接请求。
[*]IPAddress.Any 表示监听所有网络接口上的连接。
[*]8080 是监听的端口号。
[*]开始监听
listener.Start();
Console.WriteLine("Server started. Waiting for connection...");
[*]Start() 方法启动监听器，开始等待客户端连接。
[*]此时服务端会输出 "Server started. Waiting for connection..."。
[*]等待客户端连接
TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();
[*]AcceptTcpClient() 方法会阻塞，直到有客户端连接到服务端。
[*]连接成功后，返回一个 TcpClient 对象，表示与客户端的连接。
[*]获取网络流
NetworkStream stream = client.GetStream();
[*]GetStream() 方法返回一个 NetworkStream 对象，用于在连接中读写数据。
[*]接收客户端消息
byte[] buffer = new byte;
int bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);
string message = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead);
[*]Read() 方法从网络流中读取数据，返回实际读取的字节数。
[*]Encoding.ASCII.GetString() 将字节数组转换为字符串。
[*]服务端会输出 "Received from client: " + 消息内容。
[*]向客户端发送响应
byte[] response = Encoding.ASCII.GetBytes("Hello from server!");
stream.Write(response, 0, response.Length);
[*]Encoding.ASCII.GetBytes() 将字符串转换为字节数组。
[*]Write() 方法将字节数组写入网络流，发送给客户端。
[*]异常处理
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine("Error: " + ex.Message);
}
[*]捕获异常并输出错误信息，方便调试。
[*]关闭连接和监听器
finally
{
listener.Stop();
}
[*]Stop() 方法停止监听器，关闭所有连接。
[*]等待用户输入
Console.WriteLine("Press any key to exit...");
Console.ReadKey();
[*]防止程序运行后立即退出，方便查看输出结果。
客户端代码
客户端代码的作用是连接到服务端，并与服务端进行通信。
完整代码
using System;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
class Client
{
static void Main()
{
// 创建一个 TcpClient 对象，用于连接到服务端
TcpClient client = new TcpClient();
try
{
// 连接到服务端
client.Connect("127.0.0.1", 8080);
Console.WriteLine("Connected to server.");
// 获取网络流，用于读写数据
NetworkStream stream = client.GetStream();
// 向服务端发送消息
byte[] message = Encoding.ASCII.GetBytes("Hello from client!");
stream.Write(message, 0, message.Length);
Console.WriteLine("Message sent to server.");
// 接收服务端的响应
byte[] buffer = new byte;
int bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);
string response = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead);
Console.WriteLine("Received from server: " + response);
}
catch (Exception ex)
{
// 捕获异常并输出错误信息
Console.WriteLine("Error: " + ex.Message);
}
finally
{
// 关闭客户端连接
client.Close();
}
Console.WriteLine("Press any key to exit...");
Console.ReadKey();
}
}代码解析
[*]创建 TcpClient 对象
TcpClient client = new TcpClient();
[*]TcpClient 是客户端的核心类，用于连接到服务端。
[*]连接到服务端
client.Connect("127.0.0.1", 8080);
[*]Connect() 方法用于连接到指定的 IP 地址和端口。
[*]127.0.0.1 是本地回环地址，表示连接到本地服务端。
[*]8080 是服务端监听的端口号。
[*]获取网络流
NetworkStream stream = client.GetStream();
[*]GetStream() 方法返回一个 NetworkStream 对象，用于在连接中读写数据。
[*]向服务端发送消息
byte[] message = Encoding.ASCII.GetBytes("Hello from client!");
stream.Write(message, 0, message.Length);
[*]Encoding.ASCII.GetBytes() 将字符串转换为字节数组。
[*]Write() 方法将字节数组写入网络流，发送给服务端。
[*]接收服务端响应
byte[] buffer = new byte;
int bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);
string response = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead);
[*]Read() 方法从网络流中读取数据，返回实际读取的字节数。
[*]Encoding.ASCII.GetString() 将字节数组转换为字符串。
[*]客户端会输出 "Received from server: " + 响应内容。
[*]异常处理
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine("Error: " + ex.Message);
}
[*]捕获异常并输出错误信息，方便调试。
[*]关闭连接
finally
{
client.Close();
}
[*]Close() 方法关闭客户端连接。
[*]等待用户输入
Console.WriteLine("Press any key to exit...");
Console.ReadKey();
[*]防止程序运行后立即退出，方便查看输出结果。
运行步骤
[*]先运行服务端代码：
[*]服务端会输出 "Server started. Waiting for connection..."。
[*]服务端开始监听客户端连接。
[*]再运行客户端代码：
[*]客户端会输出 "Connected to server."。
[*]客户端发送消息 "Hello from client!" 到服务端。
[*]服务端接收消息并输出 "Received from client: Hello from client!"。
[*]服务端发送响应 "Hello from server!"。
[*]客户端接收响应并输出 "Received from server: Hello from server!"。
[*]查看结果：
[*]服务端和客户端的控制台窗口都会显示通信结果。
[*]按任意键退出程序。
总结
通过以上详细解析，你可以快速理解服务端和客户端代码的逻辑。服务端负责监听连接并处理通信，客户端负责连接到服务端并发送/接收消息。掌握这些基础后，可以进一步学习更复杂的网络编程概念，如异步通信、多线程处理等。
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