C# Socket通信

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这应该是个程序员入门就必备的东西了，但是，这次我们的研究是TouchSocket（林丰工具箱中的Socket通信便是基于TouchSocket制作的，而不是传统的Socket通信）

一.TouchSocket简介

TouchSocket这是一个轻量级的、支持插件的综合网络通信库。基础通信功能包含Tcp、Udp、Ssl、Rpc、Http等。其中http服务器支持WebSocket、静态网页、XmlRpc、WebApi、JsonRpc等扩展插件。和自定义协议的TouchRpc，支持Ssl加密、异步调用、权限管理、错误状态返回、服务回调、分布式调用等。在空载函数执行时，10万次调用仅3.8秒，在不返回状态时，仅0.9秒。

（TouchSocket项目已加入dotNET China 组织，详见https://gitee.com/RRQM_Home/TouchSocket）

（这可能有点空，但是我们可以理解为比Microsoft System.Socket更好的一个Socket包）

作者B站：https://space.bilibili.com/94253567/channel/collectiondetail?sid=568476

作者gitee：https://gitee.com/RRQM_Home/TouchSocket

二.代码示例

我们先看一下图解

我们再来看一下可配置项

属性名	属性描述
SetBufferLengt	缓存池容量（单位：byte），默认1024*64 设置建议： 1.如果数据包较小，建议10k左右的值。更加节约内存 2.如果数据包较大，例如文件传输等，建议64k，甚至更大的值 3.该值虽然无上限，但是一般不要超过1Mb，不然不仅没意义，还很浪费
SetMaxPackageSize	数据包最大值（单位：byte），默认1024102410。该值会在适当时间，直接作用DataHandlingAdapter.MaxPackageSize
SetThreadCount	多线程数量。该值在Auto模式下指示线程池的最少线程数量和IO线程数量。设置建议： 1.异步处理接收数据，此时线程数量设置为内核线程左右的值即可 2.同步处理接收数据，此时应当考虑两个因素。该操作是否为耗时操作，如果是，则该值在允许范围内应当设置更可能大的值。如果不是，则设置为内核线程左右的值即可
SetListenIPHosts	监听IP和端口号组，可以一次性设置多个地址
SetServerName	服务器标识名称，无实际使用意义
SetBacklogProperty	Tcp半连接挂起连接队列的最大长度默认为30
SetMaxCount	最大可连接数，默认为10000
SetClearInterval	清理无数据交互的SocketClient（单位：毫秒），默认60000 毫秒。如果不想清除，可使用-1。但是，并不建议设置-1，因为假如有客户端因为网络故障导致僵死的话，服务器将永久保留其实例。所以最好的方式是按照自己的业务需要，设置对应值，因为从普遍性而言，无数据交互的客户端，如果时间超出10s，则断开的策略是优于一直连接的。或者，自己规定心跳数据包，保持客户端活性
SetClearType	清理统计类型。 1.Receive：为在收到数据时，刷新统计，如果一直有数据接收，则不会被主动清理断开 2.Send：为在发送数据时，刷新统计，如果一直有数据发送，则不会被主动清理断开支持位域叠加
SetReceiveType	接收类型 1.AUTO：自动接收模式。 2.None：不投递IO接收申请，用户可通过GetStream，获取到流以后，自己处理接收。注意：连接端不会感知主动断开
UsePlugin	是否启用插件。在启用时或许会带来一点点性能损耗，基本上不是千万数据交互根本不值一提
SetServiceSslOption	Ssl配置，为Null时则不启用。
UseNoDelay	设置Socket的NoDelay属性，默认false
设置Socket的NoDelay属性，默认false	使用延迟发送。众所周知，tcp数据报文为了发送效率，会默认启用延迟算法。但是这种设置，只能一定程度的缓解小数据发送效率低的问题，因为它为了保证多线程发送的有序性，在send函数中设置了线程同步，所以说，每调用一次send，实际上都是巨大的性能消耗（此处用iocp发送亦然）。所以，要解决该问题，最终还是要将小数据，组合成大数据，这样才能更高效率的发送。所以，DelaySender正是负责此类工作的。使用DelaySender，会一定程度的降低发送的及时性，但是降低程度并不高，简单来说： 1.如果一个包大于512kb，则不会延迟，直接发送。 2.如果发送第一个包，与第二个包的时间间隔小于一个线程池线程调度的时间（这个时间极短，一般来说会在10微秒左右），则会将这两个包压缩为一个包发送。
UseReuseAddress	启用端口复用。该配置可在服务器、或客户端在监听端口时，运行监听同一个端口。可以一定程度缓解端口来不及释放的问题

（千万别看到这就困了，下面还有呢）

相信大家肯定迫不及待了，那么我们现在就看一下TCP的部分源码吧

（1）客户端（仅展示部分内容，更多内容请自行在若汝棋茗的博客探索）

1创建TCP协议连接代码（当然，你也可以使用泛型创建）

 if (tcpClient == null)
            {
                tcpClient = new TcpClient();
                tcpClient.Connected += (client, e) =>
                {
                    tcpClient.Send("服务器与客户端已成功连接");
                };//连接到服务器
                tcpClient.Disconnected += (client, e) =>
                {
                    tcpClient.Send($"断开连接，原因：{e.Message}");
                };//从服务器断开连接，当连接不成功时不会触发。
                tcpClient.Received += (client, byteBlock, requestInfo) =>
                {
                    //从服务器收到信息
                    string mes = Encoding.UTF8.GetString(byteBlock.Buffer, 0, byteBlock.Len);
                    this.ShowLogMsg($"接收到信息：{mes}");
                };
                //声明配置
                TouchSocketConfig config = new TouchSocketConfig();
                config.SetRemoteIPHost(new IPHost(this.tb1.Text))
                    .UsePlugin()
                    .ConfigureContainer(a =>
                    {
                        a.SetSingletonLogger(new LoggerGroup(new FileLogger(), new EasyLogger(this.ShowLogMsg)));

                    });
                //载入配置
                tcpClient.Setup(config);
                tcpClient.Connect();
                tcpClient.Send("客户端已连接至服务器");              
            }

（由于是私人开发的Nuget包，在语法方面更加符合中国人开发的特点，如果实在理解不了，可以观看官方的付费教学视频，受版权原因，我们在这里不做语法解释）

2.发送字符串代码

try
            {
                this.tcpClient?.Send(this.tb2.Text); //tb2正常改为你的TextBox
            }
            catch (Exception ex)
            {
                this.ShowLogMsg(ex.Message);
                throw;
            }
            this.tb2.Text = "";

（没错，这扔然需要错误拦截）

3.界面设计

你可以这样设计界面，当然，在设计界面前，你也可以使用不同的美化包（如：SunnyUI），也可以在最后使用Blender进行美化

（本人亲自测试时，局域网内的两台机器并不能实现传输，所以进行了标记，请各位亲测后再进行软件内的相关标注）

（1）服务端（仅展示部分内容，更多内容请自行在若汝棋茗的博客探索）

服务器的代码就更简单了，只有几十行，便能实现本地的TCP服务器创建

如下服务器适用于Console控制台程序

using System;
using System.Text;
using TouchSocket.Core;
using TouchSocket.Sockets;

namespace TCP本地服务端
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {          
            Console.WriteLine("在这里你可以写你想写的内容");
            TcpService service = new TcpService();
            service.Connecting = (client, e) => { };//有客户端正在连接
            service.Connected = (client, e) => { };//有客户端成功连接
            service.Disconnected = (client, e) => { };//有客户端断开连接
            service.Received = (client, byteBlock, requestInfo) =>
            {
                //从客户端收到信息
                string mes = Encoding.UTF8.GetString(byteBlock.Buffer, 0, byteBlock.Len);
                client.Logger.Info($"已从{client.ID}接收到信息：{mes}");

                client.Send(mes);//将收到的信息直接返回给发送方

                //client.Send("id",mes);//将收到的信息返回给特定ID的客户端

                var ids = service.GetIDs();
                foreach (var clientId in ids)//将收到的信息返回给在线的所有客户端。
                {
                    if (clientId != client.ID)//不给自己发
                    {
                        service.Send(clientId, mes);
                    }
                }

            };

            service.Setup(new TouchSocketConfig()//载入配置     
                .SetListenIPHosts(new IPHost[] { new IPHost("tcp://127.0.0.1:7789"), new IPHost(7790) })//同时监听两个地址
                .ConfigureContainer(a =>//容器的配置顺序应该在最前面
                {
                    a.AddConsoleLogger();//添加一个控制台日志注入（注意：在maui中控制台日志不可用）
                })
                .ConfigurePlugins(a =>
                {
                    //a.Add();//此处可以添加插件
                }))
                .Start();//启动
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

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