C#开发: 通信篇-TCP客户端
前言
关于网络通信：
每一台电脑都有自己的ip地址，每台电脑上的网络应用程序都有自己的通信端口，
张三的电脑（ip：192.168.1.110）上有一个网络应用程序A（通信端口5000），
李四的电脑（ip：192.168.1.220）上有一个网络应用程序B（通信端口8000），
张三给李四发消息，首先你要知道李四的ip地址，向指定的ip（李四ip：192.168.1.220）发信息，
信息就发到了李四的电脑。
再指定一下发送的端口号（通信端口8000），信息就发到了李四电脑的网络应用程序B上。
TCP--一种网络通信方式而已。分为服务器（网络应用程序）和客户端（网络应用程序）.
说明
这节教给大家用C#写一个TCP客户端程序
页面
请用户在学习这节之前务必先学完
C#开发: 通信篇-串口调试助手
以上文章涉及到的基础知识不再重复赘述
编写连接程序
官方文档:
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.net.sockets.socket?view=netframework-4.8 Socket
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.net.sockets.socket.beginconnect?view=netframework-4.8 beginconnect
1.定义一个 socket
private Socket MySocket = null;// Socket
如果报错,按照下面步骤添加Socket对应的包(命名空间)
2.编写点击按钮连接/断开程序
/// <连接按钮点击事件> /// /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { if (button1.Text == "连接"){ //IP地址 和 端口号输入不为空 if (string.IsNullOrEmpty(textBox1.Text) == false && string.IsNullOrEmpty(textBox2.Text) == false){ try{ IPAddress ipAddress = IPAddress.Parse(textBox1.Text);//获取IP地址 int Port = Convert.ToInt32(textBox2.Text); //获取端口号 MySocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); //使用 BeginConnect 异步连接 MySocket.BeginConnect(ipAddress, Port, new AsyncCallback(ConnectedCallback), MySocket); } catch (Exception){ MessageBox.Show("IP地址或端口号错误!", "提示"); } } else{ MessageBox.Show("IP地址或端口号错误!", "提示"); } } else { try{ button1.Text = "连接"; MySocket.BeginDisconnect(false,null,null);//断开连接 } catch (Exception){} } } /// <连接异步回调函数> /// /// </summary> /// <param name="ar"></param> void ConnectedCallback(IAsyncResult ar) { Socket socket = (Socket)ar.AsyncState; try{ socket.EndConnect(ar); Invoke((new Action(() => { textBox3.AppendText("成功连接服务器\n");//对话框追加显示数据 button1.Text = "断开"; }))); } catch (Exception e){ Invoke((new Action(() => { textBox3.AppendText("连接失败:" + e.ToString());//对话框追加显示数据 }))); } }
3.测试
使用电脑调试助手建立一个TCP服务器
查看一下自己电脑的IP地址
或者点击控制面板,按照以下路径进入
关于同步和异步
就对于上面的连接而言,其实还有一个连接函数
首先大家应该知道,有些通信需要点时间才能完成
上面的 Connect函数执行以后就一直等待,直至连接成功才接着往下执行
Connect 函数就是个同步函数.
这样会造成程序卡机!如果卡机时间过长,程序就会报错误
一般把同步函数放到任务里面去执行,这样就避免了卡机
异步函数也是底层封装的函数,当执行完以后,不会停在那里
而是接着往下执行,有相应的事件以后才会跳转到回调函数里面去.
这是异步的好处
接收数据
public IAsyncResult BeginReceive (byte[] buffer, int offset, int size, System.Net.Sockets.SocketFlags socketFlags, AsyncCallback callback, object state);
1.定义一个用于缓存数据的数组
public const int TCPBufferSize = 1460;//缓存的最大数据个数 public byte[] TCPBuffer = new byte[TCPBufferSize];//缓存数据的数组
2.在连接回调函数里面调用异步接收函数
//设置异步读取数据,接收的数据缓存到TCPBuffer,接收完成跳转ReadCallback函数 socket.BeginReceive(TCPBuffer, 0, TCPBufferSize, 0,new AsyncCallback(ReadCallback), socket);
3.接收到数据回调函数
/// <接收到数据回调函数> /// /// </summary> /// <param name="ar"></param> void ReadCallback(IAsyncResult ar) { Socket socket = (Socket)ar.AsyncState;//获取链接的Socket int CanReadLen = socket.EndReceive(ar);//结束异步读取回调,获取读取的数据个数 if (CanReadLen > 0) { string str = Encoding.Default.GetString(TCPBuffer,0, CanReadLen);//Byte值根据ASCII码表转为 String Invoke((new Action(() => //C# 3.0以后代替委托的新方法 { textBox3.AppendText(str);//对话框追加显示数据 }))); //设置异步读取数据,接收的数据缓存到TCPBuffer,接收完成跳转ReadCallback函数 socket.BeginReceive(TCPBuffer,0, TCPBufferSize, 0, new AsyncCallback(ReadCallback), socket); } else//异常 { Invoke((new Action(() => //C# 3.0以后代替委托的新方法 { button1.Text = "连接"; textBox3.AppendText("\n异常断开\n");//对话框追加显示数据 }))); try { MySocket.BeginDisconnect(false, null, null);//断开连接 } catch (Exception) { } } }
注意
string str = Encoding.Default.GetString(TCPBuffer,0, CanReadLen);//Byte值根据ASCII码表转为 String
不能直接 Encoding.Default.GetString(TCPBuffer)
因为实际接收的数据个数为 CanReadLen
4.测试
16进制显示数据
1.关于16进制显示和前面的串口上位机显示16进制数据是一样的道理
https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/12382103.html
/// <字节数组转16进制字符串> /// <param name="bytes"></param> /// <returns> String 16进制显示形式</returns> public static string byteToHexStr(byte[] bytes) { string returnStr = ""; try { if (bytes != null) { for (int i = 0; i < bytes.Length; i++) { returnStr += bytes[i].ToString("X2"); returnStr += " ";//两个16进制用空格隔开,方便看数据 } } return returnStr; } catch (Exception) { return returnStr; } }
不过需要改一下,需要传进来数据长度,不能使用 bytes.Length
2.添加处理
Invoke((new Action(() => //C# 3.0以后代替委托的新方法 { if (checkBox1.Checked)//16进制显示 { textBox3.AppendText(byteToHexStr(TCPBuffer, CanReadLen));//对话框追加显示数据 } else { textBox3.AppendText(Encoding.Default.GetString(TCPBuffer, 0, CanReadLen));//对话框追加显示数据 } })));
3.测试
清除接收数据
textBox3.Clear();
发送数据
1.点击发送按钮发送数据
String Str = textBox4.Text.ToString();//获取发送文本框里面的数据 try { if (Str.Length > 0) { byte[] byteArray = Encoding.Default.GetBytes(Str);//Str 转为 Byte值 MySocket.BeginSend(byteArray,0, byteArray.Length,0,null,null); //发送数据 } } catch (Exception) { }
2.测试
3.发送16进制数据
3.1. 用户参考:
https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/12382103.html
3.2转换程序如下
/// <字符串转16进制格式,不够自动前面补零> /// /// </summary> /// <param name="hexString"></param> /// <returns></returns> private static byte[] strToToHexByte(String hexString) { int i; hexString = hexString.Replace(" ", "");//清除空格 if ((hexString.Length % 2) != 0)//奇数个 { byte[] returnBytes = new byte[(hexString.Length + 1) / 2]; try { for (i = 0; i < (hexString.Length - 1) / 2; i++) { returnBytes[i] = Convert.ToByte(hexString.Substring(i * 2, 2), 16); } returnBytes[returnBytes.Length - 1] = Convert.ToByte(hexString.Substring(hexString.Length - 1, 1).PadLeft(2, '0'), 16); } catch { MessageBox.Show("含有非16进制字符", "提示"); return null; } return returnBytes; } else { byte[] returnBytes = new byte[(hexString.Length) / 2]; try { for (i = 0; i < returnBytes.Length; i++) { returnBytes[i] = Convert.ToByte(hexString.Substring(i * 2, 2), 16); } } catch { MessageBox.Show("含有非16进制字符", "提示"); return null; } return returnBytes; } }
4.编写发送16进制数据程序
if (checkBox2.Checked)//选择16进制发送 { byte[] byteHex = strToToHexByte(Str); MySocket.BeginSend(byteHex, 0, byteHex.Length, 0, null, null); //发送数据 } else { byte[] byteArray = Encoding.Default.GetBytes(Str);//Str 转为 Byte值 MySocket.BeginSend(byteArray, 0, byteArray.Length, 0, null, null); //发送数据 }
5.测试
6,清除发送
textBox4.Clear();
