C#伺服器全面講解與製作一 環境配置與基礎架構 環境配置 基礎的伺服器架構 環境配置 基礎的伺服器架構 這裡我會講解高級的C#伺服器的全面製作流程 會對大家有很大的幫助 不過在這個教程中主要是講解伺服器的製作,所以不會講解客戶端的製作,不過會提供相關客戶端的代碼。 1 環境配置 1.1 VS cod ...
C#伺服器全面講解與製作一
環境配置與基礎架構
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環境配置
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基礎的伺服器架構
這裡我會講解高級的C#伺服器的全面製作流程
會對大家有很大的幫助
不過在這個教程中主要是講解伺服器的製作,所以不會講解客戶端的製作,不過會提供相關客戶端的代碼。
1 環境配置
1.1 VS code環境配置
如果你覺得用Visual Studio來寫代碼是一件很酷的事情,那麼可以直接略過這個部分,到下一個安裝Visual Studio 2019的部分
我們在開發之前需要先配置開發環境,由於這裡使用的是.Net core來進行開發,所以先在官網下載.Net core的SDK,我這裡用的是.Net core2.2的開發環境
下載完成後雙擊安裝就行啦,我覺得這個就不用教了吧。。。
那麼就進入下一步,到這裡下載VS code,什麼!VS code是哪個???看下圖即可
同理下載後安裝即可
接著就是對C#的支持了,雖然VS code可以支持很多種語言,但不代表下載之後就有這麼高超的能力,我們還需要配置一波
是不是就配置好了呢,對的呢,下來就是很厲害的一部分了,在VS code中對終端的操作需要熟悉一些才行,下來會講解以下如何新建一個.Net core的項目,會用到很多命令哦
不過不用太過擔心,畢竟只是一些很簡單的命令
首先,我們創建一個文件夾,emm。。。是在win的文件管理器中按下CTRL + SHIFT + N創建的哪種,嗯?為什麼不用命令?這個問題問的好,其實你會用終端的話不需要我告訴你你就會了的,就是mkdir <文件夾名>嘛
既然這麼想學那我就順帶提一下,如果想要召喚終端出來需要學習一個簡單的召喚術,這個其實很簡單,CTRL + ~就能召喚出來啦
下麵的哪個TERMINAL就是終端啦,如果你用了漢化包就當我什麼都沒說,因為漢化過來就叫終端
下來我來解析一下(推了推眼鏡)
紅色部分就是當前文件的位置了,這裡給一些簡單的指令,輸入進去之後點擊回車(Enter)就能執行啦
cd <DirName> //進入名字為<DirName>的文件夾 夾全名其實是change directory cd ./ //進入當前目錄。。。不要問我為什麼會有這種指令,它的存在在某些時刻很有意義,這裡就不詳解了 cd ../ //返回上級目錄 mkdir <DirName> 創建一個文件夾
所以在這裡我們先使用mkdir來新建一個文件夾,如果你是CTRL + K + O或是直接在外面新建一個文件夾文件夾拖進來就當我什麼都沒說
這裡我們新建一個名字叫MyServer的文件夾
這樣就新建成功了,下來使用cd進入我們新建的文件夾
這樣我們就可以在這個文件夾裡面部署自己的項目啦
不過怎麼新建一個項目呢,這裡我們可以使用dotnet new console來新建一個控制台(console)項目
看看左邊的文件樹,可以看到出現了很多文件
如果沒有怎麼辦呢?那就去文件夾的地址把文件夾拖進來就行啦
如果你直接輸入dotnet new會列出很多項目,可以按自己的需求選擇,這裡就不演示了
不過你以為這樣就完了?你可以輸入dotnet run來試試運行這個項目,雖然不知道為什麼我這裡運行成功了,如果運行不成功的話記得輸入dotnet restore來修複一下項目
這樣我們的項目就創建完成啦,在左邊的文件樹點擊一下program.cs就能在視窗看到代碼了
1.2 Visual Studio 2019環境配置
點擊這裡下載Visual Studio 2019的安裝包
對於我們的開發其實個人版就已經足夠了,打開其實是一個Installer,安裝好2019版本之後啟動installer
點擊修改進入配置
選擇.Net Core跨平臺開發
最後點擊右下角的修改就行了,默默等待安裝,裝完就能啟動啦。
2 伺服器的基礎架構
2.1 配置伺服器
首先定義一個StartServer方法來寫入啟動伺服器的代碼
namespace MyServer { class Program { static void Main(string[] args) { StartServer(); } static void StartServer(){ } } }
這裡暫時先這麼寫,到後期會慢慢向外展開,目前是初始階段不適合一開始就弄一個類出來
為了不讓StartServer運行結束後程式結束,我們添加一個while迴圈,接收服務端的輸入,如果輸入了exit就代表伺服器該結束了,我們就跳出這個迴圈
不過為了伺服器的運行不那麼莫名其妙,所以在初始化完成後輸出一個成功信息並給出一些友好的提示
static void Main(string[] args) { StartServer(); Console.WriteLine("伺服器初始化完畢,輸入exit結束服務"); while (true) { string msg = Console.ReadLine(); if (msg.Equals("exit")) {
break; } } }
我是如何解釋這些代碼的 如果是修改過的部分會被標記出來 如 新代碼 如果是被被刪除的的代碼,會被劃掉被標記出來 不需要的代碼 如果一個方法里代碼過多 會用 ... 來代表被省略的代碼 |
下來就是伺服器運行相關的代碼了
這裡我們需要創建一個套接字(Socket),裡面儲存的主要是一個地址和一些傳輸的協議,一般情況下<Socket>.xxx(這裡的<Socket>代表Socket類型的變數)代表讓封裝的地址做xxx或是對封裝的地址做xxx,不過這些都是下來說的了,這裡就簡單的瞭解一下就行
首先,我們要使用IPV4的網路協議,也就是常用的ip地址進行鏈接,例如本機的ipv4地址是127.0.0.1
然後使用流形式的數據傳輸,這樣主要是可以保證數據的傳輸順序,不會出現後發的數據跑到前面去,不然發個”你好“別人接受到是”好你“就不對勁了,而且TCP協議用的就是Stream的數據形式,用其他不匹配的信息方式是會報錯的。
最後就是使用Tcp協議了,這裡就預設大家對TCP協議已有過瞭解,畢竟網上對TCP的講解一大堆,這裡就不贅述了。
static void StartServer() { // 使用IPV4 使用流形式的數據傳輸 使用TCP協議 Socket server = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp); }
下來就是定義一個綁定的IP:Port,這裡我們叫做地址,區別於IP地址,下來客戶端可以通過這個地址訪問到我們的伺服器,這裡我們綁定到本地的8989埠,畢竟正常情況下不可能去綁定別人的IP地址開伺服器,至少在這裡不是,就用固定的127.0.0.1就行了。
首先定義一個IPAddress來指定IP地址,然後創建一個IPEndPoint來指定我們伺服器即將綁定的埠
static void StartServer() { // 使用IPV4 使用流形式的數據傳輸 使用TCP協議 Socket server = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram,ProtocolType.Tcp); IPAddress ipAddress = IPAddress.Parse("127.0.0.1"); IPEndPoint iPEndPoint = new IPEndPoint(ipAddress, 8989); }
下來就是綁定這個地址了,這裡使用<Socket>.Bind(IP:Port)來綁定一個地址,讓我們的客戶端通過這個地址來訪問我們的伺服器
接著使用<Socket>.Listen(<int Num>)來定義我們的伺服器最多可以連接多少個客戶,這裡我們定義的是10,如果連接的客戶達到10那麼將會被拒絕其它客戶的連接請求
static void StartServer() { ... IPEndPoint iPEndPoint = new IPEndPoint(ipAddress, 8989); server.Bind(iPEndPoint); server.Listen(10); }
不過這樣寫代碼未免有些太多,我們將代碼簡化一些,
static void StartServer() {
... IPAddress ipAddress = IPAddress.Parse("127.0.0.1"); IPEndPoint iPEndPoint = new IPEndPoint(ipAddress, 8989); server.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 8989)); server.Listen(10); }
這樣我們的伺服器配置工作就完成啦
2.2 接收用戶
現在伺服器的初始化已經完成了
接著就該是讓我們的伺服器接收用戶的時候了
簡單的調用<Socket>.BeginAccept(<AsyncCallback func>,<object param>)來開啟一個非同步的用戶接收,這裡的非同步接收可以理解為開了一個線程,不過非同步不一定就是多線程,在用戶接入的時候會調用AsyncCallback委托類型的回調函數func,如果有參數傳遞的需要可以傳遞一個參數param到回調函數中。
這裡我們先這麼寫,假設我們有一個不存在的方法AcceptCallBack,而且我們將創建的server傳遞過去
static void StartServer() { ... server.Listen(10); server.BeginAccept(AcceptCallBack,server); }
如果你用的是Visual Studio,那麼很幸運的是,你可以點擊一下這個不存在的方法的名字,使用CTRL + .來自動生成這個方法,如果是VS code的話可能需要自己寫,畢竟我沒怎麼用過,也不是很清楚。
這個方法需要一個IAsyncResult類型的參數,裡面包含了非同步請求的數據,包括我們之前傳遞過來的<Socket server>變數
static void StartServer() {...} private static void AcceptCallBack(IAsyncResult ar) { }
這裡我們獲取一下傳遞過來的<Socket server>變數,實際上傳遞的變數都封裝在了<IAsyncResult>.AsyncState裡面
private static void AcceptCallBack(IAsyncResult ar) { Socket server = ar.AsyncState as Socket; }
as是如何運作的? as在C#中是強制轉換的一個變體,如果能轉換到對應的class則返回class狀態的變數,否則返回null,正常寫法中可以用下圖表示。
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用戶接入後<Socket server>應當結束接收來獲取接入的客戶端套接字,這樣我們就接受到用戶啦,為了給我們一個提示,所以簡單的輸出用戶接入即可
結束接收的方法需要將非同步信息傳入才能讀取出接入的用戶
private static void AcceptCallBack(IAsyncResult ar) { Socket server = ar.AsyncState as Socket; Socket client = server.EndAccept(ar); Console.WriteLine($"用戶{client.AddressFamily}接入"); }
$的工作原理? 上面$"用戶{client.AddressFamily}"代碼可以替換為 “接收到用戶信息” + client.AddressFamily $是C#中的一個語法糖,在Java中可以用 string.Format來達到目的 如String.format("接收到用戶信息:%s", msg);$即是一個合併字元串的簡寫方法 |
下一篇會講解伺服器歡迎語的發送
3 最後。。。
現在我們伺服器的基礎部分就已經完成啦,下麵給一個全局圖方便觀看
接著就是客戶端的代碼了
using System; using System.Net.Sockets; using System.Net; namespace TCP客戶端 { class Program { static void Main(string[] args) { Socket clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); clientSocket.Connect(new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 8899)); Console.WriteLine("press any key to continue"); Console.Read(); clientSocket.Close(); } } }