UDP数据传输实例
下面通过一个例子，对UdpClient类的用法及它的一些方法进行说明。在UDP模式下，不存在明显的服务器与客户端之分，所以在这里用A端和B端代替。本例要实现的功能是从A端到B端的点对点通信。打开VS2008，在D:C#ch17目录下建立名为P2PTest的Windows应用程序。打开工程，为当前窗体添加如表17-9所示控件。
表17-9 添加控件列表
| 控件名 | Name | Text |
| Label | Label1 | 对方IP： |
| TextBox | tbIP | |
| TextBox | tbMsg | |
| Button | btnSend | 发送 |
| ListBox | lbInfo | |
| GroupBox | gbSend | 发送窗口 |
| GroupBox | gbReceive | 接收窗口 |
| Button | btnClear | 清空 |
本例是利用8888端口进行局域网内部的点对点通信，只要确认对方IP，就能相互发送信息。代码的添加主要分为以下步骤。
（1）首先是对几个命名空间的引用，包括System.Net、System.Net.Sockets和System.Threading。然后定义如下三个全局变量。
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private UdpClient uc; private IPEndPoint iep; private Thread th; |
其中UdpClient是本例的核心成员，主要通过它的相关方法进行数据的收发。
（2）本例使用8888端口进行通信，所以应该在当前窗体构造函数Form1()内，用该端口实例化UdpClient。
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public Form1() { InitializeComponent(); CheckForIllegalCrossThreadCalls = false; uc = new UdpClient(8888); } |
CheckForIllegalCrossThreadCalls主要是解决线程间的控件操作问题，通过将其属性设置为fasle，可以禁用对操作控件的线程是否为创建该窗体的线程的检测，阻止该异常的发生。这种问题在第16章中也遇到过，当时是采用的委托的方法进行解决。
（3）双击“发送”按钮，添加如下代码。
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iep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(tbIP.Text), 8888); th = new Thread(new ThreadStart(listen)); th.IsBackground = true; //设置在后台运行 th.Start(); //启动线程 string temp = tbMsg.Text; byte[] b = Encoding.UTF8.GetBytes(temp); //对发送的数据的进行UTF8格式的编码 uc.Send(b, b.Length,iep); //发送数据 |
其中listen()方法用于监听对方发送过来的消息，实现代码如下。
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private void listen() { while (true) { string text = Encoding.UTF8.GetString(uc.Receive(ref iep)); //对发送的数据的进行UTF8格式的编码 lbInfo.Items.Add(text + "n"); } } |
（4）双击“清空”按钮，添加如下代码。
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lbInfo.Items.Clear(); |
（5）最后还需要进行一些资源释放的操作。
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protected override void Dispose(bool disposing) { if (disposing && (components != null)) { components.Dispose(); th.Abort(); //关闭线程 uc.Close(); //关闭UdpClient } base.Dispose(disposing); } |
完成以上操作后，将该软件放在两台计算机之间进行测试。
在测试过程中，发送的数据有时不能被对方收到。这是UDP本身的特性造成的，因为UDP是不可靠的传输协议，这也是基于UDP通信的缺点之一。
在上面的例子中，收发数据用到了UdpClient类的几种方法，如Send()和Receive()，下面对这些方法进行详细说明。
首先看发送数据用到的Send()方法，它具有以下重载形式。
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public int Send(byte[] dgram,int bytes); public int Send(byte[] dgram,int bytes,string hostname,int port); public int Send(byte[] dgram,int bytes); |
其中，dgram表示需要发送的数据，它必须满足字节数组的格式；bytes表示该字节数组的长度；hostname和port指需要接收数据的主机名和端口号。
接着是接收数据用到的Receive()方法，它没有重载形式，声明如下。
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public byte[] Receive(ref IPEndPoint remoteEP); |
这里需要注意的是它的参数是引用类型，且remoteEP应该取发送方的IP和端口号。
JoinMulticastGroup()方法能将UdpClient类添加到多路广播组，它的用法如下所示。
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public void JoinMulticastGroup(IPAddress multicastAddr); public void JoinMulticastGroup(IPAddress multicastAddr,int timeToLive); public void JoinMulticastGroup(int ifindex,IPAddress multicastAddr); |
multicastAddr和前面所提到的IPAddress的实例有了本质区别，它不再是单个主机的IP地址，而是一个广播地址。如果将IP中标识主机的部分全置“1”，即表示该网络的广播地址。比如校园网常用的C类地址，只要将最后8位全部置“1”即可得到本地网络中的广播地址。它的优势是能实现广播的功能，比如从A端发出数据，在B、C、D、E端等都能同时接收，而不是像上个例子中必须指定接收方的IP。timeToLive是按路由器跳数测量的TTL。
JoinMulticastGroup()的用法比较简单，如下所示。
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using System.Net; using System.Net.Sockets; …… UdpClient uc = new UdpClient(); IPAddress bcip =IPAddress.Parse("222.18.142.255"); //C类IP的广播地址 try { uc.JoinMulticastGroup(bcip,20); //添加到多路组播 } catch(Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } |
DropMulticastGroup()方法进行与JoinMulticastGroup()方法相反的操作，用法如下所示。
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public void DropMulticastGroup (IPAddress multicastAddr); |
本节到目前为止，主要介绍了UdpClient类的用法，其实直接用Socket类也能完成同样的功能。鉴于篇幅有限，就不再详述。只是有一点需要指出，利用Socket连接创建基于UDP的通信时，它的实例化方法应与TCP进行区别，如下所示。
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Socket s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp); |
后面两个参数发生了变化，SocketType的类型选择Dgram，表示数据传输是以数据报的形式而非流；协议类型需要选择Udp。
UDP与TCP相比，在某些方面较有优势。比如它的实时性比TCP要好，它不需握手、差错检验和流的控制；它产生的负载很少等。它的缺点是数据传输不可靠。
