Introdução à programação C # e programação de rede

Ferramentas: vs2017

1. Use C # para escrever um programa hello world de linha de comando / console

Aplicação de console

Abra o vs2017, crie um novo aplicativo de console C # e
escreva o seguinte código

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp1
{
    
    
    class Program
    {
    
    
        static void Main(string[] args)
        {
    
    
            string s = "hello cqjtu！重交物联2018级";
            //因为下面要使用StringBuilder的Append函数
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            for (int i = 0; i < 50; i++)
            {
    
    
                sb.Append(s);
            }
            //将StringBuilder转换为string，并写入
            Console.WriteLine(sb.ToString());
            //控制台显示
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

efeito de exibição

Programação de linha de comando

1. Configure as variáveis ​​de ambiente.
Encontre o local do arquivo csc.exe e adicione seu caminho ao caminho da variável de ambiente.
Por exemplo, meu csc.exe está em D: \ visual studio install \ MSBuild \ 15.0 \ Bin \ Roslyn e, em
seguida, abra a janela da linha de comando e digite csc, se a imagem a seguir aparecer, significa sucesso.

Encontre a localização do arquivo .cs do programa helloworld e use cmd para inserir rapidamente o caminho atual.

Compile o arquivo .cs em um arquivo executável .exe

csc Program.cs

realizado

Program.exe

Dois, programação UDP de rede

Função de realização: abra o programa e envie as informações impressas pelo programa helloworld para outro computador. A
programação UDP é para sem conexão e não há necessidade de estabelecer uma conexão entre o cliente e o servidor.
Abra o novo projeto de console c # udp_server de vs2017 e coloque udp_server em Substitua o código em Program.c por:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;

namespace UDP
{
    
    
    class Program
    {
    
    
        static void Main(string[] args)
        {
    
    
            int recv;
            byte[] data = new byte[1024];

            //得到本机IP，设置TCP端口号         
            IPEndPoint ip = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 8001);
            Socket server = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);

            //绑定网络地址
            server.Bind(ip);

            Console.WriteLine("This is a Server, host name is {0}", Dns.GetHostName());

            //等待客户机连接
            Console.WriteLine("Waiting for a client");

            //得到客户机IP
            IPEndPoint sender = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
            EndPoint Remote = (EndPoint)(sender);
            recv = server.ReceiveFrom(data, ref Remote);
            Console.WriteLine("Message received from {0}: ", Remote.ToString());
            Console.WriteLine(Encoding.Default.GetString(data, 0, recv));

            //客户机连接成功后，发送信息
            string welcome = "连接成功 ";

            //字符串与字节数组相互转换
            data = Encoding.Default.GetBytes(welcome);

            //发送信息 
            server.SendTo(data ,Remote);



            while (true)
            {
    
    
                data = new byte[1024];
                //发送接收信息
                //从客户机接受消息
                recv = server.ReceiveFrom(data, ref Remote);
                //将字节流信息转换为字符串
                string Data = Encoding.Default.GetString(data, 0, recv);
                //将字符串输出到屏幕上
                Console.WriteLine(Data);
                // Console.WriteLine(Encoding.Default.GetString(data, 0, recv));
                /*
                //定义字符串input
                string input;
                //读取屏幕上的字符串
                input = Console.ReadLine();
                if (input == "exit")
                    break;
                //将input发送至客户机
                server.SendTo(Encoding.Default.GetBytes(input),Remote);*/
            }
            server.Close();
        }

    }
}

Feche o projeto atual e crie um novo projeto de console c # udp_client, substitua o código em Program.c em udp_client por:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;

namespace UDPClient
{
    
    
    class Program
    {
    
    
        static void Main(string[] args)
        {
    
    
            byte[] data = new byte[1024];
            string input;

            //构建TCP 服务器
            Console.WriteLine("This is a Client, host name is {0}", Dns.GetHostName());

            //设置服务IP，设置TCP端口号
            IPEndPoint ip = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 8001);

            //定义网络类型，数据连接类型和网络协议UDP
            Socket client = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);

            string welcome = "连接成功！";
            //字符串与字节数组相互转换
            data = Encoding.Default.GetBytes(welcome);
            //发送信息
            client.SendTo(data,ip);

            IPEndPoint sender = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
            EndPoint Remote = (EndPoint)sender;

            data = new byte[1024];
            //对于不存在的IP地址，加入此行代码后，可以在指定时间内解除阻塞模式限制
            //接受信息
            int recv = client.ReceiveFrom(data, ref Remote);
            //输出服务端ip
            Console.WriteLine("Message received from {0}: ", Remote.ToString());
            //输出接受到的信息
            Console.WriteLine(Encoding.Default.GetString(data, 0, recv));
            while (true)
            {
    
    
                //读取屏幕的字符串存入input中
                input = Console.ReadLine();
                if (input == "exit")
                    break;
                //将input中的字符串发送至服务端
                for (int i=0;i<50;i++)
                {
    
    
                    client.SendTo(Encoding.Default.GetBytes(input), Remote);
                }

                /*
                data = new byte[1024];
                //将接受自服务端的信息存入recv中
                recv = client.ReceiveFrom(data, ref Remote);
                //将字节流转为字符串
                string Data = Encoding.Default.GetString(data, 0, recv);
                //将Date中的数据打印到屏幕上
                Console.WriteLine(Data);*/
            }
            //输入exit后，屏幕打印下列字符串
            Console.WriteLine("Stopping Client.");
            //关闭服务端
            client.Close();
        }

    }
}

1. Observe que o ip apontado pela seta é o ip do computador do servidor, que pode ser obtido pelo comando ipconfig na janela cmd.
2. Um computador executa o servidor e o outro executa o cliente. Os dois computadores devem estar na mesma rede local.
3. Apenas o programa acima Perceba o
efeito do envio de dados do cliente para o servidor

Terceiro, use VS2017 C # para escrever um programa de janela de formulário simples

Abra o vs2017 para criar um aplicativo de formulário c # windows frame_udp_server,
controle de janela:
listBpx
textBox
button
label

substitua o conteúdo em Form1.cs pelo seguinte:

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


namespace frame_udp_server
{
    
    
    public partial class Form1 : Form
    {
    
    
        private UdpClient receiveUdpClient;//接收用
        private UdpClient sendUdpClient;//发送用
        private const int port = 8001;//和本机绑定的端口号
        IPAddress ip = IPAddress.Parse("192.168.43.2");//本机ip
        IPAddress remoteip = IPAddress.Parse("192.168.43.151");//远程主机ip
        public Form1()
        {
    
    
            InitializeComponent();
            
            CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
            /*
            //获取本机可用IP地址
            IPAddress[] ips = Dns.GetHostAddresses(Dns.GetHostName());
            foreach (IPAddress ipa in ips)
            {
                if (ipa.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork)
                {
                    ip = ipa;
                    break;
                }
            }
            */
            //为了在同一台机器调试，此IP也作为默认远程IP
            //IPAddress remoteip = IPAddress.Parse("192.168.43.151");

        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
    
    
            //创建一个线程接收远程主机发来的信息
            Thread myThread = new Thread(ReceiveData);
            myThread.IsBackground = true;
            myThread.Start();
        }

        //接收数据
        private void ReceiveData()
        {
    
    
            IPEndPoint local = new IPEndPoint(ip, port);
            receiveUdpClient = new UdpClient(local);
            IPEndPoint remote = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
            while (true)
            {
    
    
                try
                {
    
    
                    //关闭udpClient 时此句会产生异常
                    byte[] receiveBytes = receiveUdpClient.Receive(ref remote);
                    string receiveMessage = Encoding.Unicode.GetString(
                        receiveBytes, 0, receiveBytes.Length);
                    listBox1.Items.Add("收到的消息:" + receiveMessage);
                }
                catch
                {
    
    
                    break;
                }
            }
        }
        //点击发送按钮发送数据
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
    
    
            //remoteip = IPAddress.Parse(txt_IPAddress.Text);
            Thread myThread = new Thread(SendMessage);
            myThread.IsBackground = true;
            myThread.Start(textBox2.Text);
        }
        //发送消息
        private void SendMessage(object obj)
        {
    
    
            string message = (string)obj;
            sendUdpClient = new UdpClient(0);
            byte[] bytes = Encoding.Unicode.GetBytes(message);
            IPEndPoint iep = new IPEndPoint(remoteip, port);
            try
            {
    
    
                sendUdpClient.Send(bytes, bytes.Length, iep);
                listBox1.Items.Add("发送的消息:" + message);
                textBox2.Clear();
            }
            catch (Exception ex)
            {
    
    
                listBox1.Items.Add("发送出错:" + ex.Message);
            }
        }
        delegate void AddItemDelegate(ListBox listbox, string text);
        private void AddItem(ListBox listbox, string text)
        {
    
    
            if (listbox.InvokeRequired)
            {
    
    
                AddItemDelegate d = AddItem;
                //Control.Invoke 方法 (Delegate, Object[]):
                //在拥有控件的基础窗口句柄的线程上，用指定的参数列表执行指定委托。
                listbox.Invoke(d, new object[] {
    
     listbox, text });
            }
            else
            {
    
    
                //Add：动态的添加列表框中的项
                listbox.Items.Add(text);

                //SelectedIndex属性获取单项选择ListBox中当前选定项的位置
                //Count：列表框中条目的总数
                listbox.SelectedIndex = listbox.Items.Count - 1;

                //调用此方法等效于将 SelectedIndex 属性设置为-1。 
                //可以使用此方法快速取消选择列表中的所有项。
                listbox.ClearSelected();
            }
        }
        delegate void ClearTextBoxDelegate();
        private void ClearTextBox()
        {
    
    
            if (textBox2.InvokeRequired)
            {
    
    
                ClearTextBoxDelegate d = ClearTextBox;
                textBox2.Invoke(d);
            }
            else
            {
    
    
                textBox2.Clear();
                textBox2.Focus();
            }
        }




    }
}

Observação:
O ip que usei para testar aqui é o ip de dois computadores em uma rede local formada pelo ponto de acesso do meu telefone celular.
Resumindo, este programa é o mesmo que o programa udp do console acima. Para conectar, ele deve estar na mesma rede local.

Feche o projeto frame_udp_server. Crie um novo aplicativo de formulário c # windows frame_udp_client, o código é o mesmo, exceto o ip local e o ip do host remoto na imagem acima.
Efeito do teste:

A seguir estão os dados enviados por este programa capturados usando o software de captura de pacotes Wirehark

1. O cabeçalho UDP tem 4 campos, um total de 8 bytes, cada campo é:
* Porta de origem: número da porta de origem
* Porta de destino: número da porta de destino
* Comprimento: comprimento
* Soma de verificação: soma de verificação

2. Consultando as informações exibidas no campo de conteúdo do pacote do Wireshark, o comprimento de cada campo de cabeçalho UDP pode ser determinado.
Cada parte tem 2 bytes, então o cabeçalho UDP tem 8 bytes = 64 bits.
3. O campo de comprimento indica o número de bytes (cabeçalho + dados) no segmento de mensagem UDP. Isso ocorre porque o comprimento do campo de dados em um segmento UDP é diferente daquele em outro segmento, portanto, um comprimento claro é necessário.

Conforme mostrado na figura, o comprimento da mensagem é de 26 bytes, mais 8 bytes no cabeçalho é apenas o comprimento de Comprimento

A carga útil é uma parte dos dados a serem transmitidos, e essa parte é a finalidade mais básica da transmissão de dados. Os dados transmitidos com a carga útil também são: o cabeçalho de dados ou metadados, às vezes também chamados de dados gerais , Esses dados são usados ​​para auxiliar na transmissão de dados. - Enciclopédia Baidu

4. Simplificando, a carga útil é uma parte de dados de comprimento variável. Porque o campo Comprimento ocupa 2 bytes = 65536 bits e 8 bytes são as informações do cabeçalho UDP. Portanto, a carga útil = 65536-8 = 65528 bit.
5. Qual é o maior número de porta de origem possível?
Os dois campos de porta ocupam 2 bytes = 65536 bits e o número da porta começa em 0, portanto, o número máximo da porta = 65536-1 = 65535.
6. Conforme mostrado na figura, o número do protocolo udp é 17 e o número hexadecimal é 0x11.

7. Ao capturar este pacote, podemos definitivamente encontrar o pacote de resposta, a porta de origem e a porta de destino dos dois pacotes devem ser opostas

Blog de referência:

C # UDP chat janela procedimento
c # forms application ---- caixa de texto controla
o problema de classe é instanciado quando IPAddress parâmetro.
Operação inválida entre threads
c # controle ListBox