.NET Socket开发之异步Socket

 

在基于.NET的网络服务端的开发中，我们用到和听到的最多的恐怕就是异步Socket了。异步Socket的性能比同步高出很多，但是编写代码比较复杂。因此异步Socket也是网络上讨论比较多的话题。

今天，我们就来讨论一下如何用异步Socket开发网络应用。在此之前我们先讨论两个问题。

一、异步Socket是如何工作的：

那异步Socket是如何工作的呢？我以接收一条消息来说明这个问题。首先，程序向系统投递一个接收数据的请求，并为其指定一个数据缓冲区和回调函数，回调函数用来指示当数据到达后将如何处理，然后我们的程序继续执行下去，当有数据到达的时候，系统将数据读入缓冲区，并执行回调函数，处理这条消息。我们并不需要关心这条消息何时到达。

二、什么情况下我们用异步Socket：

有些人认为，异步Socket的性能比同步Socket的性能高很多，应该在各种环境下都用异步Socket，其实不然。在某些环境下面。异步反到比同步的性能低，那么在哪些情况下会这样呢？

１、 客户端Socket。

２、 服务端连接数比较少。

３、 连接数很多，但都是短连接。

在这些环境下，我们用同步Socket不但可以简化代码，而且性能并不会比异步Socket低。但在服务端连接比较多而且是长连接的情况下，我们就要使用异步Socket。

现在我们来看看如何用异步Socket编程。

首先，我们要建立一个Socket用来监听：

            Socket _listener = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            IPEndPoint localEP = new IPEndPoint(_address, _port);
            _listener.Bind(localEP);
            _listener.Listen(100);

然后创建一个线程来处理客户端连接请求：

            Thread _acceptWorkThread = new Thread(AcceptWorkThread);
            _acceptWorkThread.Start();

        private void AcceptWorkThread()
        {
            while (_isListener)
            {
                UserInfo info = new UserInfo();//这个UserInfo是用来保存客户信息的。
                info.socket = socket;
                Socket socket = _listener.Accept();
                //这里进行其它处理。
                socket.BeginReceive(info.Buffer, 0, info.Buffer.Length, SocketFlags.None, ReceiveCallBack, info);//这里向系统投递一个接收信息的请求，并为其指定ReceiveCallBack做为回调函数
            }
        }

 我们再来看看回调函数的定义：

        private void ReceiveCallBack(IAsyncResult ar)
        {
            UserInfo info = (UserInfo)ar.AsyncState;
            Socket handler = info.socket;
            int readCount = 0;
            try
            {
                readCount = handler.EndReceive(ar);//调用这个函数来结束本次接收并返回接收到的数据长度。
            }
            catch (SocketException)//出现Socket异常就关闭连接
            {
                CloseSocket(info);//这个函数用来关闭客户端连接
                return;
            }
            catch
            {
            }
            if (readCount > 0)
            {
                byte[] buffer = new byte[readCount];
                Buffer.BlockCopy(info.Buffer, 0, buffer, 0, readCount);
                Analyzer(info, buffer);//这个函数用来处理接收到的信息。
                try
                {
                    handler.BeginReceive(info.Buffer, 0, info.Buffer.Length, SocketFlags.None, new AsyncCallback(ReceiveCallBack), info);//向系统投递下一个接收请求
                }
                catch (SocketException) //出现Socket异常就关闭连接
                {
                    CloseSocket(info);
                }
                catch
                {
                }
            }
            else //如果接收到0字节的数据说明客户端关闭了Socket，那我们也要关闭Socket
            {
                CloseSocket(info);
            }
        }

接下来我们看看如何发送数据给客户端：

        public void Send(Socket socket, byte message)
        {
            try
            {
                info.socket.BeginSend(message, 0, _byte.Length, SocketFlags.None, new AsyncCallback(SendCallBack), info);//这里向系统投递一个发送数据的请求，并指定一个回调函数。
            }
            catch (SocketException ex)
            {
                CloseSocket(info);
            }
            catch
            {
            }
        }

定义发送回调函数：

        private void SendCallBack(IAsyncResult ar)
        {
            UserInfo info = (UserInfo)ar.AsyncState;
            try
            {
                info.socket.EndSend(ar);//调用这个函数来结束本次发送。
            }
            catch
            {
            }
        }

 

好了，整个监听、接收、发送的过程就完成了，很简单吧。现在需要说明的是，我在这里接收客户端连接的Accept是用的同步的，我个人认为在这里用同步的会比用异步好一些。因为这样代码简单而且没有性能上的损失。

今天我就写到这里了！下次我们再继续。