黑马程序员--Socket套接字聊天室

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 Socket的英文原意是"孔"或"插座".作为进程通信机制,取后一种意思,通常也成为"套接字".用于描述IP地址和端口,是一个通信链的句柄(其实就是两个程序通信用的).

有两种类型

①.流式Socket(STREAM)

　　是一种面向连接的Socket,针对与面向连接的TCP服务应用,安全,但效率低.

②.数据报式Socket(DATAGRAM)

　　是一种无连接的Socket,对应于无连接的UDP服务应用,不安全,但效率高

Socket一般应用模式(服务器端和客户端)

①.服务器端的Socket(至少需要两个)

　　1.一个负责接收客户端的连接请求(但不负责与客户通信)

　　2.每成功接收到一个客户端的连接便在服务端产生一个对应的Socket.

②.客户端Socket

　　1.必须指定要连接的服务端地址和端口.

　　2.通过创建一个Socket对象来初始化一个到服务端的TCP连接

Socket的通讯过程

①.服务器端

　　1.申请一个Socket

　　2.绑定到一个IP地址和一个端口上

　　3.开启侦听,等待接受连接

②.客户端

　　1.申请一个Socket

　　2.连接服务器(指明IP地址和端口号)

服务器端接到连接请求后,产生一个新的Socket(端口大于1024)与客户端建立连接并进行通讯,原监听Socket继续监听

 

Socket方法

　　相关类

　　　　IPAddress类:包含了一个IP地址

　　　　IPEndPoint类:包含了一对IP地址和端口号

　　方法

　　　　Socket():创建一个Socket

　　　　Bind():绑定一个本地的IP和端口号(IPEndPoint)

　　　　Listen():让Socket侦听传入的连接尝试,并指定侦听队列容量

　　　　Connect():初始化与另一个Socket的连接

　　　　Accpet():接收连接并返回一个新的Socket

　　　　Send():输出数据到Socket

　　　　Receive():从Socket中读取数据

　　　　Close():关闭Socket(销毁连接)

一.首先,进行聊天室服务端和客户端的WINFORM框架设计

 

二.服务器端的代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.Net.Sockets;
using System.Net;
using System.Threading;
using System.IO;

namespace MyChatRoomServer
{
    public partial class FChatServer : Form
    {
        public FChatServer()
        {
            InitializeComponent();
            TextBox.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;//关闭对 文本框的跨线程操作检查
        }        
        Thread threadwatch = null;//负责监听 客户端 连接请求的线程
        Socket socketwatch = null;//创建 服务端 负责监听的套接字

        private void btnbeginlisten_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //创建 服务端 负责监听的套接字,参数(使用IP4寻址协议,使用流式连接,使用TCP协议传输数据)
            socketwatch = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            //获得文本框中的IP地址
            IPAddress address = IPAddress.Parse(txtip.Text.Trim());
            //创建包含IP和PORT的网络节点对象
            IPEndPoint endpoint = new IPEndPoint(address, int.Parse(txtport.Text.Trim()));
            //将负责监听的套接字绑定到唯一的IP和PORT上
            socketwatch.Bind(endpoint);
            //设置监听队列的长度
            socketwatch.Listen(10);
            threadwatch = new Thread(WatchConnecting);
            threadwatch.IsBackground = true;//设置为后台线程
            threadwatch.Start();//开启线程
            ShowMsg("服务器启动监听成功");
            
        }
        //保存了服务器端所有负责和客户端通信的套接字
        Dictionary<string, Socket> dict = new Dictionary<string, Socket>();
        //保存了服务器端所有负责调用 通信套接字.recive方法的线程
        Dictionary<string, Thread> dictThread = new Dictionary<string, Thread>();
        /// <summary>
        /// 监听客户端请求的方法
        /// </summary>
        //Socket sokConnection = null;//创建监听套接字
        void WatchConnecting()
        {
            while (true)//持续不断的监听新的客户端请求
            {
                //开始监听 客户端 连接请求,注意: Accept方法会阻断当前线程!
                Socket sokConnection = socketwatch.Accept();//一旦监听到客户端的请求,就返回一个负责和该客户端通信的套接字 sokconnection
                //向列表控件中添加一个客户端的IP端口字符串,作为客户端的唯一标识
                lbOnline.Items.Add(sokConnection.RemoteEndPoint.ToString());
                //将与客户端通信的套接字对象sokConnection添加到键值对集合中,并以客户端ip端口作为键
                dict.Add(sokConnection.RemoteEndPoint.ToString(),sokConnection);
                //创建通信线程                
                ParameterizedThreadStart pts = new ParameterizedThreadStart(RecMsg);
                Thread thr = new Thread(pts);
                thr.SetApartmentState(ApartmentState.STA);
                thr.IsBackground = true;
                thr.Start(sokConnection);
                dictThread.Add(sokConnection.RemoteEndPoint.ToString(), thr);

                ShowMsg("客户端连接成功!"+sokConnection.RemoteEndPoint.ToString());
            }
        }
        /// <summary>
        /// 服务器端负责监听客户端发送来的数据的方法
        /// </summary>
        void RecMsg(object socketclientpara)
        {
            Socket socketclient = socketclientpara as Socket;
            while (true)
            {
                //定义一个接收用的缓存区(2M字节数组)
                byte[] arrmsgrec = new byte[1024 * 1024 * 2];
                //将接收到的数据存入arrmsgrec数组,并返回真正接收到的数据的长度
                int length = -1;
                try
                {
                    length = socketclient.Receive(arrmsgrec);
                }
                catch (SocketException ex)
                {
                    ShowMsg("异常:" + ex.Message+",RemoteEndPoint="+socketclient.RemoteEndPoint.ToString());
                    //从通信套接字集合中删除被中断连接的通信 套接字对象
                    dict.Remove(socketclient.RemoteEndPoint.ToString());
                    //从 通信线程 集合中 删除 被  中断连接的 通信线程 对象
                    dictThread.Remove(socketclient.RemoteEndPoint.ToString());
                    //从 列表 中 移除 被中断连接的对象的 IP POINT
                    lbOnline.Items.Remove(socketclient.RemoteEndPoint.ToString());
                    break;
                }
                catch(Exception ex)
                {
                    ShowMsg("异常:" + ex.Message);
                }
                if (arrmsgrec[0] == 0)//判断发送过来的数据第一个元素是0,则发送过来的是文字数据
                {
                    
                    string strmsgrec = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(arrmsgrec, 1, length-1);
                    ShowMsg(strmsgrec);
                }
                else if (arrmsgrec[0] == 1)//如果是1,则代表发送过来的是文件数据(图片/视频/文件...)
                {
                    SaveFileDialog sfd = new SaveFileDialog();//保存文件选择框对象
                    if(sfd.ShowDialog()==System.Windows.Forms.DialogResult.OK)//用户选择文件路径后
                    {
                        string fileSavePath = sfd.FileName;//获得要保存的文件路径
                        //创建文件流,然后让文件流来 根据路径 创建一个文件
                        using (FileStream fs = new FileStream(fileSavePath, FileMode.Create))
                        {
                            fs.Write(arrmsgrec,1, length-1);
                            ShowMsg("文件保存成功:" + fileSavePath);
                        }
                    }
                }
            }            
        }
        
        //发送消息到客户端
        private void btnsend_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(lbOnline.Text))
            {
                MessageBox.Show("请选择好友");
            }
            else
            {
                string strmsg = txtmsgsend.Text.Trim();
                //将要发送的字符串 转成 UTF8对应的字节数组
                byte[] arrmsg = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(strmsg);
                //获得列表中选定的KEY
                string strClientKey = lbOnline.Text;
                //通过KEY,使用字典集合中对应的与某个客户端通信的套接字的send方法,发送数据给对方
                dict[strClientKey].Send(arrmsg);
                //sokConnection.Send(arrmsg);          
                ShowMsg("发送了数据出去" + strmsg);
            }
            
            
        }
        void ShowMsg(string msg)
        {
            txtmsg.AppendText(msg + "\r\n");
        }

        private void txtmsg_TextChanged(object sender, EventArgs e)
        {

        }
        //服务端群发消息
        private void btnSendToAll_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string strMsg = txtmsgsend.Text.Trim();
            byte[] arrMsg = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(strMsg);
            foreach (Socket s in dict.Values)
            {
                s.Send(arrMsg);
            }
            ShowMsg("群发完毕:)");
        }
    }
}

三.客户端的代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.Net.Sockets;
using System.Net;
using System.Threading;
using System.IO;

namespace MyChatRoomClient
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
            TextBox.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
        }
        Thread ThreadClient = null;//客户端用来接收服务端发来的数据消息的线程
        Socket socketclient = null;
        private void btnbeginlisten_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            IPAddress address = IPAddress.Parse(txtip.Text.Trim());
            IPEndPoint endpoint = new IPEndPoint(address, int.Parse(txtport.Text.Trim()));
            socketclient = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            socketclient.Connect(endpoint);
            //开启线程,监听服务端发来的消息
            ThreadClient = new Thread(RecMsg);
            ThreadClient.IsBackground = true;
            ThreadClient.Start();
        }
        void RecMsg()
        {
            while(true)
            {
            //定义一个接收用的缓存区(2M字节数组)
            byte[] arrmsgrec = new byte[1024 * 1024 * 2];
            //将接收到的数据存入arrmsgrec数组,并返回真正接收到的数据的长度
            int length=socketclient.Receive(arrmsgrec);
            //此时是将数组所有的元素都转成字符串,而真正接收到的只有服务端发来的几个字符
            string strmsgrec = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(arrmsgrec,0,length);
            ShowMsg(strmsgrec);
            }
        }
        void ShowMsg(string msg)
        {
            txtmsg.AppendText(msg + "\r\n");
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {

        }
        //向服务器发送文本消息
        private void btnSendMsg_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string strMsg = textMsgSend.Text.Trim();
            //将字符串 转成 方便网络传送的 二进制数据
            byte[] arrMsg = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(strMsg);
            byte[] arrMsgSend = new byte[arrMsg.Length + 1];
            arrMsgSend[0] = 0;//设置标识位,0代表的是文字
            Buffer.BlockCopy(arrMsg, 0, arrMsgSend, 1, arrMsg.Length);
            socketclient.Send(arrMsgSend);
            ShowMsg("我说" + strMsg);

        }
        
        private void textMsgSend_TextChanged(object sender, EventArgs e)
        {

        }
        //选择要发送的文件
        private void btnChooseFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            OpenFileDialog ofd = new OpenFileDialog();
            if(ofd.ShowDialog()==System.Windows.Forms.DialogResult.OK)
            {
                txtFilePath.Text = ofd.FileName;
            }
        }
        //向服务端发送文件
        private void btnSendFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ////用文件流打开 用户选择的 文件
            //using(FileStream fs=new FileStream(txtFilePath.Text,FileMode.Open))
            //{
            //    byte[] arrFile=new byte[1024*1024*2];//定义一个2M的数组(缓存区)
            //    //将文件数据读到数组arrFlie中,并获得读取的真实数据长度length
            //    int length=fs.Read(arrFile, 0, arrFile.Length);
            //    byte[] arrFileSend = new byte[length + 1];
            //    arrFileSend[0] = 1;//1代表发送的是文件数据
            //    //for (int i = 0; i < length; i++)
            //    //{
            //    //    arrFileSend[i + 1] = arrFile[i];
            //    //}
            //    //将arrFile数组里的元素 从第0个拷贝,拷贝到arrFileSend数组里,从第1个位置开始存放,一共存放
            //    //length个数据
            //    Buffer.BlockCopy(arrFile, 0, arrFileSend, 1, length);
            //    //发送包含了标识位的新数据数组到服务端                
            //    socketclient.Send(arrFileSend);            
            //}
            ThreadClient = new Thread(SendFile);
            ThreadClient.IsBackground = true;
            ThreadClient.Start();
        }
        void SendFile()
        {
            //用文件流打开 用户选择的 文件
            using (FileStream fs = new FileStream(txtFilePath.Text, FileMode.Open))
            {
                byte[] arrFile = new byte[1024 * 1024 * 2];//定义一个2M的数组(缓存区)
                //将文件数据读到数组arrFlie中,并获得读取的真实数据长度length
                int length = fs.Read(arrFile, 0, arrFile.Length);
                byte[] arrFileSend = new byte[length + 1];
                arrFileSend[0] = 1;//1代表发送的是文件数据
                //for (int i = 0; i < length; i++)
                //{
                //    arrFileSend[i + 1] = arrFile[i];
                //}
                //将arrFile数组里的元素 从第0个拷贝,拷贝到arrFileSend数组里,从第1个位置开始存放,一共存放
                //length个数据
                Buffer.BlockCopy(arrFile, 0, arrFileSend, 1, length);
                //发送包含了标识位的新数据数组到服务端                
                socketclient.Send(arrFileSend);
            }
        }

        private void txtFilePath_TextChanged(object sender, EventArgs e)
        {

        }
    }
}

 

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