此文讲述的内容是一个实际项目开发中的一部分内容，笔者将亲身经历写成文章。
【背景】
现需要实现这样的功能：有多个客户端连着同一个服务器。服务器和客户端之间需要“互相”知道彼此的连接状态。比如在某一时刻，服务器需要知道当前有多少个客户端正在和其通信；某一个时刻，某个客户端需要知道自己是否和服务器保持连接。如果在某一时刻，一个客户端关闭了，服务端应能及时感觉到；同样，如果服务端被关闭，所有的客户端应能及时感觉到，并作出一些反应。
【思考】
看到这个需求，直观上的反应就是在服务端维护一个在线列表。当服务端的监听器监听到一个连接，就把该连接对应的客户端信息加入这个在线列表。这样就完成了对上线状况的记录。但下一个问题是如何让服务器知道客户端的离线状况呢？我们可能会想到，让客户端在关闭前发送一个消息到服务端，服务端收到消息后就把客户端置为离线状态。但是，在更多情况下，客户端并不是这么“友好”地关闭的。应用程序崩溃、网络连接被重置、机器死机等情况下，客户端来不及发送“离线通知”给服务端就挂掉了。这时，需要有一套机制，能让服务端和客户端彼此对对方的在线状态保持清醒。
【概念】
何谓“心跳”？ 心跳就是指“活着”的客户端或服务端每隔一定的时间就互相发送接收一个消息，告诉对方自己“活着”。当客户端或服务端超过一定的时间间隔尚未收到对方的“心跳”消息，就认为对方“死了”。这就是“心跳机制”的核心思想。
【设计实现】
在客户端，除了 UI 外，需要三个线程在后台工作。
1，自动连接的线程。该线程可以实现每隔指定时间就检查一次连接状态，如果发现当前是“离线”状态，就自动发起向服务端的一次连接。
1 private void ThreadConnect()
3 do
4 {
5
6 if (!_bConnected)
7 {
8 _bConnected = _sender.Connect(_ip, _port);
9
10 if (_bConnected)
11 {
12
13 Thread threadSendAndReceivePulseMessage = new Thread(new ThreadStart(ThreadSendAndReceivePulseMessage));
14 threadSendAndReceivePulseMessage.IsBackground = true;
15 threadSendAndReceivePulseMessage.Start();
16
17 Thread threadCheckPulseCount = new Thread(new ThreadStart(ThreadCheckPulseCount));
18 threadCheckPulseCount.IsBackground = true;
19 threadCheckPulseCount.Start();
20
21 _pulseCount = 0;
22
23 OnConnected(new EventArgs());
24 }
25
26 }
27 Thread.Sleep(_connectInterval);
28
29 }
30 while (_bWorking && _bAutoReconnect);
31 }
2，收发“心跳”消息的线程。该线程和服务端进行收发心跳消息。注意每收到服务器发来的消息，应将心跳计数器置零。心跳计数器的含义是已经隔了多少个心跳周期没收到心跳消息了。
1 private void ThreadSendAndReceivePulseMessage()
3 while (_bWorking && _bConnected)
4 {
5
6 string recv = _sender.Receive(64);
7
8
9 if (recv == "PULSE")
10 {
11 _pulseCount = 0;
12
13 _sender.Send("ALIVE");
14 }
15 else
16 {
17 _bConnected = false;
18 _sender.Close();
19
20 }
21 Thread.Sleep(10);
22 }
23 }
3，检查心跳计数器的值的线程。该线程每隔指定的时间间隔就检查一次心跳计数器，当发现已经超过指定心跳周期（比如3次）未接收到心跳消息，就认为是离线了，则进行相应的处理。
1 private void ThreadCheckPulseCount()
3 while (_bWorking && _bConnected)
4 {
5 Thread.Sleep(_pulseInterval);
6
7 _pulseCount++;
8
9 if (_pulseCount > _maxPulseCount)
10 {
11 _bConnected = false;
12 _sender.Close();
13 }
14
15 if (!_bConnected)
16 {
17 OnDisconnected(new EventArgs());
18 }
19 }
20 }
在服务端，设计思想类似，需要维护一个“在线列表”，并及时和客户端通信，此处省略代码。
【运行结果与测试】
开启服务端，并开启13个客户端（为了测试联机的时候的工作情况，使用了虚拟机，在本机上开了6个客户端，虚拟机里开了7个客户端）。
此时关闭服务端，可以看到，所有的客户端都掉线了。
再次启动服务端，此时所有的客户端都自动地连接。
仔细观察，连接的顺序每次并不相同，这是正常的。
直接关闭所有的客户端。观察服务端的输出。
服务端也能感知所有的客户端的离线情况。离线的顺序和上线的顺序并不一定一致，这是正常的。
over..
