基于C#的网络通信实现

程志祥

摘要：在 Visual Studio 2012应用程序软件中，选择C#开发环境，分析了网络编程经常使用的类以及它们的属性、方法和用途等，通过使用网络编程，设计了服务器与客户机通讯程序，可以达到服务端与客户端双向通信的目的，实验表明，本设计具有友好的界面，可以较好地完成通信。

关键词：VS2012；C#；TCPClient 类；TCPListener 类；Socket类

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）17-0031-02

C#是Microsoft在2000年7月推出.NET Framework的初版时提出的一种全新语言[1]。其派生于C/C++，语法更加简化，非常适合快速学习开发，C#语言吸取了C/C++的优点，摒弃了它们的烦琐之处。

利用Visual C#语言可以方便快速编写应用程序，互联网时代已经离不开网络信息的交换，为了方便不同计算机和不同网络之间相互连接，进行数据资源共享，需要使用网络通信协议。当前，TCP/IP协议是用得比较普遍的类型 [2]。

1 实现网络通信的主要类

网络通信一般会用到三大类，使用Sockets类具有许多优势，与Sockets网络应用程序有关的类处于System.Net.Sockets命名空间中，Socket类拥有许多属性和方法，完全支持套接字的编程，可以实现对端口的绑定、监听以及连接、数据传输等目的[3]。

1.1 TcpClient类

基于TcpClient类的编程，使得以传输控制协议TCP网络通信的调用形式更为方便，其主要用于Client端编程，如表1列出了其常用属性和方法。

1.2 TcpListener类

TCP协议服务器端的设计通常会用到TcpListener类，它属于.NET框架下网络通信中的应用层，通常是监视TCP端口上客户端的请求，如表2列出了其常用的属性和方法。

1.3 Socket类

Socket类提供了对套接字的支持[3]，由于C#语言语法简洁、功能强大，因此基于套接字的网络编程变得十分简单，如表3列出了其常见属性和方法。

2 通信机制的设计与实现

TCP网络通讯运行时，它将会先初始化服务器端的程序，接着使用Socket类来创立一个实例，继而使用Bind（）方法将实例与服务器IP地址绑定在一起，做好准备工作；接着使用Listener（）方法进入开始监听客户机端的状态，同时指明等候服务器请求队列的长度；然后，使用Accept（）方法等候客户端发出连接申请。客户端与服务端一样，也会使用Socket创立一个实例，然后使用Connect（）方法与服务器建立连接。在服务器端监听的过程中，当客户端发出连接请求且被服务器端接收到，就表明服务器端与客户机端连接成功，此时可以进行通信了，可利用网络流 NetworkStream 的读Read（）方法以及写Write（）方法达到发送或接收数据包的目的，其通讯流程如图1所示。

3 实验结果与分析

服务端与客户端界面设计如上图所示，服务端输入有效且格式正确的IP地址以及监听端口，点击开始监听按钮，客户机端输入相同的IP地址和请求端口，点击请求连接按钮，在服务器端statusStrip1上显示与客户建立连接，如图2所示；在客户机端的statusStrip1上也会自动显示与主机和端口连接成功，如图3所示。此时服务器端和客户机端就能互相通信了。如图4所示，在服务器端发送消息框中输入问候语，点击发送信息按钮，消息成功发送，如图5所示，在客户机端的接受消息框中会显示所接收到的信息，即服务器端的发送消息框中的信息，消息成功接收。如图5所示，在客户机端发送信息框中输入回复的消息，点击发送消息按钮，信息成功地从客户机端发送出去。如图4所示，在服务器端的接收信息框中会显示来自客户机端的消息，即消息成功接收。达到了服务器端和客户机端双向通信的目的。

4 结语

笔者采用Visual Studio 2012 开发平台，利用C#的Windows窗體应用程序进行了网络通信的探讨，用到了网络编程常用的类，方便快速地建立了网络连接，Sever端和Client端成功通信，完成了数据发送与接收。TCP在连接方式上一般能够分为长期连接和短期连接，考虑TCP通讯的特点和本设计的主旨，笔者选用长期连接，连接成功后，通讯不会主动闭塞，服务器端和客户机端可以长时间通信，符合聊天的特点。

参考文献：

[1] Kali Watson，Christian Nagel .C#入门经典[M].齐立波，译.5版.北京：清华大学出版社，2010 .

[2] 刘蓓丽，刘大红.基于Visual C#的网络通信编程技术[J] .Electronic Science and Technology，2013（11）：151-153

[3] 周存杰 .C#网络编程实例教程[M].北京：北京希望电子出版社，2002.