日期:2013-03-24  浏览次数:20367 次

C#网络编程概述

微软下一代互联网开发工具VS.Net已于三月份在全国范围推出,其中的一门新兴语言C#正被越来越多的开发者所接受并运用。
  C#作为一门集众家之长的语言,在各个方面尤其是网络编程方面有着很大的优势。本文就向大家介绍一下用C#进行网络编程的一些基本知识和方法。
  微软的.Net框架为我们进行网络编程提供了以下两个名字空间:System.Net以及System.Net.Sockets。通过合理运用其中的类和方法,我们可以很容易地编写出各种网络应用程序。这种网络应用程序既可以是基于流套接字的,也可以是基于数据报套接字的。而基于流套接字的通讯中采用最广泛的协议就是TCP协议,基于数据报套接字的通讯中采用最广泛的自然就是UDP协议了。

  下面我重点向大家介绍C#网络编程中的一些类:Dns类、IPHostEntry类、IPEndPoint类以及Socket类,最后我会给出相应的实例以加深读者的理解。
Dns 类:

  向使用 TCP/IP Internet 服务的应用程序提供域名服务。其Resolve()方法查询DNS服务器以将用户友好的域名(如"www.google.com")映射到数字形式的 Internet 地址(如 192.168.1.1)。Resolve()方法返回一个IPHostEnty实例,该实例包含所请求名称的地址和别名的列表。大多数情况下,可以使用 AddressList 数组中返回的第一个地址。

Resolve()方法的函数原型如下:

public static IPHostEntry Resolve(string hostName);

下面的代码获取一个 IPAddress 实例,该实例包含服务器 www.google.com 的IP地址:

IPHostEntry ipHostInfo = Dns.Resolve("www.google.com");

IPAddress ipAddress = ipHostInfo.AddressList[0];

不过在Dns类中,除了通过Resolve()方法,你还可以通过GetHostByAddress()方法以及GetHostByName()方法来得到相应的IPHostEntry实例,函数原型如下:

public static IPHostEntry GetHostByAddress(string IPAddress);

public static IPHostEntry GetHostByName(string hostName);

下面的代码显示了如何分别运用以上两种方法获得包含服务器www.google.com的相关信息的IPHostEntry实例:

IPHostEntry hostInfo=Dns.GetHostByAddress(“192.168.1.1”);

IPHostEntry hostInfo=Dns.GetHostByName("www.google.com");

在使用以上方法时,你将可能需要处理以下几种异常:

SocketException异常:访问Socket时操作系统发生错误引发

ArgumentNullException异常:参数为空引用引发

ObjectDisposedException异常:Socket已经关闭引发

以上,我向大家简要地介绍了Dns类中一些方法以及其用法,并列举出了可能出现的异常,下面就让我们转到和Dns类密切相关的IPHostEntry类。
IPHostEntry类:

该类的实例对象中包含了Internet主机的地址相关信息。此类型的所有公共静态成员对多线程操作而言都是安全的,但不保证任何实例成员是线程安全的。其中主要的一些属性有:AddressList属性、Aliases属性以及HostName属性。

AddressList属性和Aliases属性的作用分别是获取或设置与主机关联的IP地址列表以及获取或设置与主机关联的别名列表。其中AddressList属性值是一个IPAddress类型的数组,包含解析为Aliases属性中包含的主机名的IP地址;Aliases属性值是一组字符串,包含解析为AddressList 属性中的IP地址的DNS名。而HostName属性比较好理解,它包含了服务器的主要主机名,这光从名称上就可以知道了。如果服务器的DNS项定义了附加别名,则可在Aliases属性中使用这些别名。

下面的代码列出了服务器www.google.com的相关别名列表以及IP地址列表的长度并将所有的IP地址列出:

IPHostEntry IPHost = Dns.Resolve("www.google.com/");

string[] aliases = IPHost.Aliases;

Console.WriteLine(aliases.Length);


IPAddress[] addr = IPHost.AddressList;

Console.WriteLine(addr.Length);

for(int i= 0; i < addr.Length ; i++)

{

Console.WriteLine(addr[i]);

}

介绍完IPHostEntry类,我们能获得了所要连接的主机的相关IP地址以及别名列表,但是真正要和主机取得连接还需要一个很重要的类-IPEndPoint类。

IPEndPoint类:

在Internet中,TCP/IP使用一个网络地址和一个服务端口号来唯一标识设备。网络地址标识网络上的特定设备;端口号标识要连接到的该设备上的特定服务。网络地址和服务端口的组合称为终结点,在.NET框架中正是由EndPoint类表示这个终结点,它提供表示网络资源或服务的抽象,用以标志网络地址等信息。.Net同时也为每个受支持的地址族定义了 EndPoint的子代;对于IP地址族,该类为IPEndPoint。IPEndPoint类包含应用程序连接到主机上的服务所需的主机和端口信息,通过组合服务的主机IP地址和端口号,IPEndPoint类形成到服务的连接点。

在IPEndPoint类中有两个很有用的构造函数:

public IPEndPoint(long, int);

public IPEndPoint(IPAddress, int);

它们的作用就是用指定的地址和端口号初始化 IPEndPoint 类的新实例。该类中的属性有:Address属性、AddressFamily属性以及Port属性,这些属性相对比较容易理解,这里就不作多介绍。下面的代码显示了如何取得服务器www.google.com的终结点:

IPHostEntry IPHost = Dns.Resolve("www.google.com");

IPAddress[] addr = IPHost.AddressList;

IPEndPoint ep = new IPEndPoint(addr[0],80);

这样,我们已经了解了和主机取得连接的一些必要的基本类,有了这些知识,我们就可以运用下面的Socket类真正地和主机取得连接并进行通讯了。

Socket类:

Socket类是包含在System.Net.Sockets名字空间中的一个非常重要的类。一个Socket实例包含了一个本地以及一个远程的终结点,就像上面介绍的那样,该终结点包含了该Socket实例的一些相关信息。

需要知道的是Socket 类支持两种基本模式:同步和异步。其区别在于:在同步模式中,对执行网络操作的函数(如Send和Receive)的调用一直等到操作完成后才将控制返回给调用程序。在异步模式中,这些调用立即返回。

下面我们重点讨论同步模式的Socket编程。首先,同步模式的Socket编程的基本过程如下:

1. 创建一个Socket实例对象。

2. 将上述实例对象连接到一个具体的终结点(EndPoint)。

3. 连接完毕,就可以和服务器进行通讯:接收并发送信息。

4. 通讯完毕,用ShutDown()方法来禁用Socket。

5. 最后用Close()方法来关闭Socket。

知道了以上基本过程,我们就开始进一步实现连接并通讯了。在使用之前,你需要首先创建Socket对象的实例