【光學相機】關於網路通信的方法及函數

一.TcpClient與TcpServe。首先我們需要知道伺服器的IP地址，在伺服器端建立監聽，當監聽到客戶端的連接請求後，連接到客戶端。而客戶端則需要連接到指定的IP伺服器地址，建立網路流，則可以實現通信。接下來給出一個伺服器端與客戶端的實例：伺服器端：此時伺服器端應用的是Socket類 ...

一.TcpClient與TcpServe。

首先我們需要知道伺服器的IP地址，在伺服器端建立監聽，當監聽到客戶端的連接請求後，連接到客戶端。

而客戶端則需要連接到指定的IP伺服器地址，建立網路流，則可以實現通信。

接下來給出一個伺服器端與客戶端的實例：

伺服器端：

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

namespace fuwuqi
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                IPAddress Ip = IPAddress.Parse("127.0.0.1");
                //IPAddress提供網際協議地址的類，Parse將IP地址字元串轉換為IPAddress的實例   
                TcpListener TcpList = new TcpListener(Ip, 8888);
                //TcpListener網路偵聽類，從TCP網路客戶端偵聽連接，TcpListener (參數1,參數2)，參數1表示本地IP地址，參數2表示用來偵聽傳入的埠連接   
                TcpList.Start();
                //啟動對掛起連接數的傳入鏈接請求的偵聽   
                Console.WriteLine("Server start!");
                Console.WriteLine("Ip address:" +TcpList.LocalEndpoint);
                //LocalEndpoint獲取服務端(即本地)地址與埠等信息   
                Console.WriteLine("Wait");
                Socket Soc = TcpList.AcceptSocket();//相當於啟動客戶端後，Socket被掛起
                //AcceptSocket表示接受掛起的連接請求，Socket為套接字介面的類   
                Console.WriteLine("Received Connection:" + Soc.RemoteEndPoint);
                //RemoteEndPoint獲取客戶端地址與埠等信息   
                byte[] b = new byte[100];
                int k = Soc.Receive(b);
                //Soc.Receive(b)從socket接收數據，將數據存入接收緩衝區列表中，k的值為該數據的長度   
                Console.WriteLine("Received data from client:");
                for (int i = 0; i < k; i++)
                    Console.Write(Convert.ToChar(b[i]));
                //Convert.ToChar(b[i])將數組b轉換基本數據類型為char的類型並輸出   
                ASCIIEncoding AS = new ASCIIEncoding();
                //ASCIIEncoding表示Unicode字元的ASCII字元編碼類   
                Soc.Send(AS.GetBytes("Received data!"));
                //Soc.Send向客戶端發送數據，AS.GetBytes()獲得括弧中字元串的bytes值   
                Soc.Close();
                //關閉連接並釋放所有關聯的資源   
                TcpList.Stop();
                //關閉偵聽   
                Console.ReadLine();
                //等待輸入，起到暫停的作用   
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine("Error!" + e.StackTrace);
                //獲取當前異常發生時調用堆棧上的幀的字元串   
            }
        }
    }
}

此時伺服器端應用的是Socket類發送數據流，Socket類用於客戶端和伺服器都可，其發送機制是以一種包的形式發送，在做項目時，發現Socket接收到的數據包與發送到的數據包長度不一定吻合，有阻塞，所以使用Socket數據包發送時，接收和發送的數據組要指定長度，太長也會丟數。

客戶端：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.IO;
using System.Net.Sockets;
namespace kehuduan
{
    class Program
    {
        
            static void Main(string[] args)  
        {
                try
                {
                    TcpClient TcpClient = new TcpClient();
                    //TcpClient為TCP網路服務提供客戶端連接的類   
                    TcpClient.Connect("127.0.0.1", 8888);
                    //Connect方法使用指定的IP地址和埠號將客戶端連接到遠程TCP主機   
                    Console.WriteLine("Connect Complete");

                    Console.WriteLine("Input string:");
                    String str = Console.ReadLine();
                    //定義字元串str變數，保存輸入的字元   
                    Stream stm = TcpClient.GetStream();
                    //定義數據流，用於發送和接收數據   
                    ASCIIEncoding AS = new ASCIIEncoding();
                    byte[] b = AS.GetBytes(str);
                    //將字元串轉換為byte類型   
                    stm.Write(b, 0, b.Length);
                    //Write(參數1，參數2，參數3)表示向服務端發送字元串，參數1指將此數組複製到當前流，參數2指從零開始的位元組偏移量，參數3指要寫入當前流的位元組數(即字元串長度)   
                    Console.WriteLine("Send Complete");
                    byte[] bb = new byte[100];
                    int k = stm.Read(bb, 0, 100);
                    //stm.Read在當前流中讀入服務端發來的響應信息，其參數與Write方法參數一致，k值為讀入字元串的長度   
                    for (int i = 0; i < k; i++)
                        Console.Write(Convert.ToChar(bb[i]));
                    TcpClient.Close();
                    //釋放TcpClient實例，並不關閉基礎連接   
                    Console.ReadLine();
                }
                catch (Exception e)
                {
                    Console.WriteLine("Error!" + e.StackTrace);
                }
            }
        }
    }

上面展示了客戶端與伺服器端的簡單通信。作為例子程式學習，接下來對自己做的項目中連接攝像頭伺服器做一個記錄。

首先，把攝像頭作為伺服器端，定義客戶端：

TcpClient client = new TcpClient("IP",8080);

獲取網路流：

NetworkStream networkstream = client.GetStream();//獲取網路流

此時可以建立與伺服器端的網路流連接，如果需要從網路流中讀取數據或者寫入數據，使用了BinaryReader/BinaryWriter或者StreamReader/StreamWriter，實例化後，就可實現對流的讀寫

BinaryReaderbr = new BinaryReader(networkstream);
BinaryWriter bw = new BinaryWriter(networkstream);
我對這兩個的理解是StreamReder讀取函數ReadToEnd，ReadLine等，讀取出來是字元串類型。而BinaryReader可以按位元組讀取。根據需求選取。

（筆記StreamReader的方法： sr.BaseStream.Seek(0, SeekOrigin.Begin);//從流中當前開始的位置（SeekOrigin.begin）偏移0位讀取）

如果需要對伺服器發送數據直接寫入流，使用Write等函數就可以了。

這裡對自己找的資料也做一個總結。

MemoryStream類：

Memmory類相當於一個緩存流，首先需要對這個流開闢一個空間，然後將數據放入流中對其進行操作。該流的優勢在於可以將數據先放入流中，然後使用指針對流中的任一個位元組進行操作。

學習例子：

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


namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //屬性測試
            MemoryStream ms = new MemoryStream();
            Console.WriteLine(ms.CanRead);      //True  記憶體流可讀
            Console.WriteLine(ms.CanSeek);      //True  記憶體流支持查找，指針移來移去的查找
            Console.WriteLine(ms.CanTimeout);   //False 記憶體流不支持超時
            Console.WriteLine(ms.CanWrite);     //True  記憶體流可寫

            Console.WriteLine(ms.Capacity);     //0     分配給該流的位元組數
            byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes("abcdedcba");//字元轉為ASCII
            ms.Write(bytes, 0, bytes.Length);   //已將一段文本寫入記憶體
            int l = bytes.Length;
            Console.WriteLine(ms.Capacity);     //256   再次讀取為文本流分配的位元組數已經變成了256，看來記憶體流是根據需要的多少來分配的
            Console.WriteLine(ms.Length);       //9    這個是流長度，通常與英文的字元數一樣，真正占用的位元組數。

            Console.WriteLine(ms.Position);     //9    流當前的位置，該屬性可讀可設置

            //Console.WriteLine(ms.ReadTimeout);    由於流不支持超時，此屬性如果讀取或者設置的話會報錯
            //Console.WriteLine(ms.WriteTimeout);   由於流不支持超時，此屬性如果讀取或者設置的話會報錯

            //方法測試
            
            byte[] byte1 = ms.GetBuffer();          //返回無符號位元組數組 差點被忽悠了，無符號位元組數組 其實就是byte(0~255),有符號位元組sbyte(-128~127)
            string str1 = Encoding.UTF8.GetString(byte1);
            Console.WriteLine(str1);    //輸出    abcdedcba
            long p = ms.Position;//指針當前位置
            ms.Position = 0;
            ms.Seek(0, SeekOrigin.Current);    //設置當前流正在讀取的位置 為開始位置即從0開始
            //從記憶體中讀取一個位元組
            int i = ms.ReadByte();
            Console.WriteLine(i);                   //輸出99
            byte[] bytes3 = ms.ToArray();
            foreach (byte b in bytes3)
            {
                Console.Write(b + "-");//用於對比   輸出 97-98-99-100-101-100-99-98-97-   可以看到    0,1,2第二位剛好是99
            }

            MemoryStream ms2 = new MemoryStream();
            byte[] bytes6 = Encoding.UTF8.GetBytes("abcde");
            ms2.Write(bytes6, 0, bytes6.Length);
            Console.WriteLine(ms2.Position);    //輸出5 寫完之後流的位置就到了最後，因此想用read讀取必須加下麵這一行代碼。 

            //ms2.Seek(0, SeekOrigin.Begin);    //想要用Read方法讀取完整的流，必須設置當前位置,Read是從Position的位置開始讀。
            ms2.Position = 0;                   //Read是從當前位置開始讀，這行代碼和上面一行意義一樣。
            byte[] byteArray = new byte[5] { 0, 0,0, 0, 0 }; //數組附初值全部是0
            ms2.Read(byteArray, 2, 1);   //讀取一個位元組，byteArray的第一個元素中，(註意從0開始)讀取數據流里第二個位子開始讀取一個
            Console.WriteLine(Encoding.UTF8.GetString(byteArray)); //nnann
            ms2.Read(byteArray, 2, 2);
            Console.WriteLine(Encoding.UTF8.GetString(byteArray)); //nnabn    //當超出接收數組總長度的時候，後面的元素會被移開


            //設置當前流的長度
            Console.WriteLine(ms.Length);   //輸出9   當前流的長度是9
            ms.SetLength(20);
            Console.WriteLine(ms.Length);   //輸出20
            foreach (byte b in ms.ToArray())    //將流的內容也就是記憶體中的內容轉換位元組數組
            {
                Console.Write(b + "-");     //輸出 97-98-99-100-101-100-99-98-97-0-0-0-0-0-0-0-0-0 由於設置了長度，因此空的自動補0
            }
            Console.WriteLine(Encoding.UTF8.GetString(ms.ToArray()));   //輸出    abcdedcba   雖然長度變長了，但是沒影響讀取數據

            MemoryStream ms1 = new MemoryStream();
            byte[] bytes4 = ms1.ToArray();
            Console.WriteLine("此記憶體流並沒有寫入數據(Write)" + Encoding.UTF8.GetString(bytes4));//輸出    此記憶體流並沒有寫入數據(Write)  因為記憶體為空


            //下麵來一個指定位置的寫入
            MemoryStream ms3 = new MemoryStream();
            byte[] bytesArr = Encoding.ASCII.GetBytes("abcdefg");
            ms3.Write(bytesArr, 0, bytesArr.Length);
            ms3.Position = 2;
            ms3.WriteByte(97);  //97代表的是a   這段代碼的意思是，將原先第二個的c替換為a
            string str = Encoding.ASCII.GetString(ms3.ToArray());
            Console.WriteLine(str); //輸出 abacdefg

            byte[] byteArr1 = Encoding.ASCII.GetBytes("kk");
            ms3.Position = 4;
            ms3.Write(byteArr1, 0, byteArr1.Length);
            Console.WriteLine(Encoding.UTF8.GetString(ms3.ToArray()));  //abadkkg   //從第4位替換掉了兩個位元組為KK

            Console.ReadKey();
        }
    }
}