socket实现过程，具体用的方法;怎么实现异步socket

基于C#的socket编程的TCP异步实现
一、摘要
本篇博文阐述基于TCP通信协议的异步实现。
二、实验平台
Visual Studio 2010
三、异步通信实现原理及常用方法
31 建立连接　
在同步模式中，在服务器上使用Accept方法接入连接请求，而在客户端则使用Connect方法来连接服务器。相对地，在异步模式下，服务器可以使用BeginAccept方法和EndAccept方法来完成连接到客户端的任务，在客户端则通过BeginConnect方法和EndConnect方法来实现与服务器的连接。
BeginAccept在异步方式下传入的连接尝试，它允许其他动作而不必等待连接建立才继续执行后面程序。在调用BeginAccept之前，必须使用Listen方法来侦听是否有连接请求，BeginAccept的函数原型为：
BeginAccept(AsyncCallback AsyncCallback, Ojbect state)
参数：
AsyncCallBack：代表回调函数
state：表示状态信息，必须保证state中包含socket的句柄
使用BeginAccept的基本流程是：
(1)创建本地终节点，并新建套接字与本地终节点进行绑定；
(2)在端口上侦听是否有新的连接请求；
(3)请求开始接入新的连接，传入Socket的实例或者StateOjbect的实例。
参考代码：
复制代码
//定义IP地址
IPAddress local = IPAddressParse("1270,0,1");
IPEndPoint iep = new IPEndPoint(local,13000);
//创建服务器的socket对象
Socket server = new Socket(AddressFamilyInterNetwork,SocketTypeStream,ProtocolTypeTcp);
serverBind(iep);
serverListen(20);
serverBeginAccecpt(new AsyncCallback(Accept),server);
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当BeginAccept()方法调用结束后，一旦新的连接发生，将调用回调函数，而该回调函数必须包括用来结束接入连接 *** 作的EndAccept()方法。
该方法参数列表为 Socket EndAccept(IAsyncResult iar)
下面为回调函数的实例：
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void Accept(IAsyncResult iar)
{
//还原传入的原始套接字
Socket MyServer = (Socket)iarAsyncState;
//在原始套接字上调用EndAccept方法，返回新的套接字
Socket service = MyServerEndAccept(iar);
}
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至此，服务器端已经准备好了。客户端应通过BeginConnect方法和EndConnect来远程连接主机。在调用BeginConnect方法时必须注册相应的回调函数并且至少传递一个Socket的实例给state参数，以保证EndConnect方法中能使用原始的套接字。下面是一段是BeginConnect的调用：
Socket socket=new Socket(AddressFamilyInterNetwork,SocketTypeStream,ProtocolTypeTcp)
IPAddress ip=IPAddressParse("127001");
IPEndPoint iep=new IPEndPoint(ip,13000);
socketBeginConnect(iep, new AsyncCallback(Connect),socket);
EndConnect是一种阻塞方法，用于完成BeginConnect方法的异步连接诶远程主机的请求。在注册了回调函数后必须接收BeginConnect方法返回的IASynccReuslt作为参数。下面为代码演示：
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void Connect(IAsyncResult iar)
{
Socket client=(Socket)iarAsyncState;
try
{
clientEndConnect(iar);
}
catch (Exception e)
{
ConsoleWriteLine(eToString());
}
finally
{
}
}
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除了采用上述方法建立连接之后，也可以采用TcpListener类里面的方法进行连接建立。下面是服务器端对关于TcpListener类使用BeginAccetpTcpClient方法处理一个传入的连接尝试。以下是使用BeginAccetpTcpClient方法和EndAccetpTcpClient方法的代码：
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public static void DoBeginAccept(TcpListener listner)
{
//开始从客户端监听连接
ConsoleWriteLine("Waitting for a connection");
//接收连接
//开始准备接入新的连接，一旦有新连接尝试则调用回调函数DoAcceptTcpCliet
listnerBeginAcceptTcpClient(new AsyncCallback(DoAcceptTcpCliet), listner);
}
//处理客户端的连接
public static void DoAcceptTcpCliet(IAsyncResult iar)
{
//还原原始的TcpListner对象
TcpListener listener = (TcpListener)iarAsyncState;
//完成连接的动作，并返回新的TcpClient
TcpClient client = listenerEndAcceptTcpClient(iar);
ConsoleWriteLine("连接成功");
}
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代码的处理逻辑为：
(1)调用BeginAccetpTcpClient方法开开始连接新的连接，当连接视图发生时，回调函数被调用以完成连接 *** 作；
(2)上面DoAcceptTcpCliet方法通过AsyncState属性获得由BeginAcceptTcpClient传入的listner实例；
(3)在得到listener对象后，用它调用EndAcceptTcpClient方法，该方法返回新的包含客户端信息的TcpClient。
BeginConnect方法和EndConnect方法可用于客户端尝试建立与服务端的连接，这里和第一种方法并无区别。下面看实例：
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public void doBeginConnect(IAsyncResult iar)
{
Socket client=(Socket)iarAsyncState;
//开始与远程主机进行连接
clientBeginConnect(serverIP[0],13000,requestCallBack,client);
ConsoleWriteLine("开始与服务器进行连接");
}
private void requestCallBack(IAsyncResult iar)
{
try
{
//还原原始的TcpClient对象
TcpClient client=(TcpClient)iarAsyncState;
//
clientEndConnect(iar);
ConsoleWriteLine("与服务器{0}连接成功",clientClientRemoteEndPoint);
}
catch(Exception e)
{
ConsoleWriteLine(eToString());
}
finally
{
}
}
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以上是建立连接的两种方法。可根据需要选择使用。
32 发送与接受数据
在建立了套接字的连接后，就可以服务器端和客户端之间进行数据通信了。异步套接字用BeginSend和EndSend方法来负责数据的发送。注意在调用BeginSend方法前要确保双方都已经建立连接，否则会出异常。下面演示代码：
复制代码
private static void Send(Socket handler, String data)
{
// Convert the string data to byte data using ASCII encoding
byte[] byteData = EncodingASCIIGetBytes(data);
// Begin sending the data to the remote device
handlerBeginSend(byteData, 0, byteDataLength, 0, new AsyncCallback(SendCallback), handler);
}
private static void SendCallback(IAsyncResult ar)
{
try
{
// Retrieve the socket from the state object
Socket handler = (Socket)arAsyncState;
// Complete sending the data to the remote device
int bytesSent = handlerEndSend(ar);
ConsoleWriteLine("Sent {0} bytes to client", bytesSent);
handlerShutdown(SocketShutdownBoth);
handlerClose();
}
catch (Exception e)
{
ConsoleWriteLine(eToString());
}
}
复制代码
接收数据是通过BeginReceive和EndReceive方法：
复制代码
private static void Receive(Socket client)
{
try
{
// Create the state object
StateObject state = new StateObject();
stateworkSocket = client;
// Begin receiving the data from the remote device
clientBeginReceive(statebuffer, 0, StateObjectBufferSize, 0, new AsyncCallback(ReceiveCallback), state);
}
catch (Exception e)
{
ConsoleWriteLine(eToString());
}
}
private static void ReceiveCallback(IAsyncResult ar)
{
try
{
// Retrieve the state object and the client socket
// from the asynchronous state object
StateObject state = (StateObject)arAsyncState;
Socket client = stateworkSocket;
// Read data from the remote device
int bytesRead = clientEndReceive(ar);
if (bytesRead > 0)
{
// There might be more data, so store the data received so far
statesbAppend(EncodingASCIIGetString(statebuffer, 0, bytesRead));
// Get the rest of the data
clientBeginReceive(statebuffer, 0, StateObjectBufferSize, 0, new AsyncCallback(ReceiveCallback), state);
}
else
{
// All the data has arrived; put it in response
if (statesbLength > 1)
{
response = statesbToString();
}
// Signal that all bytes have been received
receiveDoneSet();
}
}
catch (Exception e)
{
ConsoleWriteLine(eToString());
}
}
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上述代码的处理逻辑为：
(1)首先处理连接的回调函数里得到的通讯套接字client，接着开始接收数据；
(2)当数据发送到缓冲区中，BeginReceive方法试图从buffer数组中读取长度为bufferlength的数据块，并返回接收到的数据量bytesRead。最后接收并打印数据。

除了上述方法外，还可以使用基于NetworkStream相关的异步发送和接收方法，下面是基于NetworkStream相关的异步发送和接收方法的使用介绍。
NetworkStream使用BeginRead和EndRead方法进行读 *** 作，使用BeginWreite和EndWrete方法进行写 *** 作，下面看实例：
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static void DataHandle(TcpClient client)
{
TcpClient tcpClient = client;
//使用TcpClient的GetStream方法获取网络流
NetworkStream ns = tcpClientGetStream();
//检查网络流是否可读
if(nsCanRead)
{
//定义缓冲区
byte[] read = new byte[1024];
nsBeginRead(read,0,readLength,new AsyncCallback(myReadCallBack),ns);
}
else
{
ConsoleWriteLine("无法从网络中读取流数据");
}
}
public static void myReadCallBack(IAsyncResult iar)
{
NetworkStream ns = (NetworkStream)iarAsyncState;
byte[] read = new byte[1024];
String data = "";
int recv;
recv = nsEndRead(iar);
data = StringConcat(data, EncodingASCIIGetString(read, 0, recv));
//接收到的消息长度可能大于缓冲区总大小，反复循环直到读完为止
while (nsDataAvailable)
{
nsBeginRead(read, 0, readLength, new AsyncCallback(myReadCallBack), ns);
}
//打印
ConsoleWriteLine("您收到的信息是" + data);
}
复制代码
33 程序阻塞与异步中的同步问题
Net里提供了EventWaitHandle类来表示一个线程的同步事件。EventWaitHandle即事件等待句柄，他允许线程通过 *** 作系统互发信号和等待彼此的信号来达到线程同步的目的。这个类有2个子类，分别为AutoRestEevnt(自动重置)和ManualRestEvent(手动重置)。下面是线程同步的几个方法：
(1)Rset方法：将事件状态设为非终止状态，导致线程阻塞。这里的线程阻塞是指允许其他需要等待的线程进行阻塞即让含WaitOne()方法的线程阻塞；
(2)Set方法：将事件状态设为终止状态，允许一个或多个等待线程继续。该方法发送一个信号给 *** 作系统，让处于等待的某个线程从阻塞状态转换为继续运行，即WaitOne方法的线程不在阻塞；
(3)WaitOne方法：阻塞当前线程，直到当前的等待句柄收到信号。此方法将一直使本线程处于阻塞状态直到收到信号为止，即当其他非阻塞进程调用set方法时可以继续执行。
复制代码
public static void StartListening()
{
// Data buffer for incoming data
byte[] bytes = new Byte[1024];
// Establish the local endpoint for the socket
// The DNS name of the computer
// running the listener is "hostcontosocom"
//IPHostEntry ipHostInfo = DnsResolve(DnsGetHostName());
//IPAddress ipAddress = ipHostInfoAddressList[0];
IPAddress ipAddress = IPAddressParse("127001");
IPEndPoint localEndPoint = new IPEndPoint(ipAddress, 11000);
// Create a TCP/IP socket
Socket listener = new Socket(AddressFamilyInterNetwork,SocketTypeStream, ProtocolTypeTcp);
// Bind the socket to the local
//endpoint and listen for incoming connections
try
{
listenerBind(localEndPoint);
listenerListen(100);
while (true)
{
// Set the event to nonsignaled state
allDoneReset();
// Start an asynchronous socket to listen for connections
ConsoleWriteLine("Waiting for a connection");
listenerBeginAccept(new AsyncCallback(AcceptCallback),listener);
// Wait until a connection is made before continuing
allDoneWaitOne();
}
}
catch (Exception e)
{
ConsoleWriteLine(eToString());
}
ConsoleWriteLine("\nPress ENTER to continue");
ConsoleRead();
}
复制代码
上述代码的逻辑为：
(1)试用了ManualRestEvent对象创建一个等待句柄，在调用BeginAccept方法前使用Rest方法允许其他线程阻塞；
(2)为了防止在连接完成之前对套接字进行读写 *** 作，务必要在BeginAccept方法后调用WaitOne来让线程进入阻塞状态。
当有连接接入后系统会自动调用会调用回调函数，所以当代码执行到回调函数时说明连接已经成功，并在函数的第一句就调用Set方法让处于等待的线程可以继续执行

使用Ajax 与 img 标记
原理，服务器返回的html中插入Ajax 代码或 img 标记，img的src为需要执行的程序。
优点：实现简单，服务端无需执行任何调用
缺点：在执行期间，浏览器会一直处于loading状态，因此这种方法并不算真正的异步调用。

$get("doRequestphp", { name: "fdipzone"} );
<img src="doRequestphpname=fdipzone">

使用popen

使用popen执行命令，语法：

优点：执行速度快

缺点：

1）只能在本机执行

2）不能传递大量参数

3）访问量高时会创建很多进程

// popen — 打开进程文件指针  
resource popen ( string $command , string $mode )
pclose(popen('php /home/fdipzone/doRequestphp &', 'r'));

使用curl

设置curl的超时时间 CURLOPT_TIMEOUT 为1 （最小为1），因此客户端需要等待1秒

<php 
$ch = curl_init(); 
$curl_opt = array( 
  CURLOPT_URL, ';

使用fsockopen

fsockopen是最好的，缺点是需要自己拼接header部分。

<php 
    
$url = ';

注意：当执行过程中，客户端连接断开或连接超时，都会有可能造成执行不完整，因此需要加上

ignore_user_abort(true); // 忽略客户端断开 
set_time_limit(0);    // 设置执行不超时

Ajax的工作原理相当于在用户和服务器之间加了—个中间层(AJAX引擎)，使用户 *** 作与服务器响应异步化。并不是所有的用户请求都提交给服务器。像—些数据验证和数据处理等都交给Ajax引擎自己来做,，只有确定需要从服务器读取新数据时再由Ajax引擎代为向服务器提交请求。

Ajax是指一种创建交互式、快速动态网页应用的网页开发技术，无需重新加载整个网页的情况下，能够更新部分网页的技术。

通过在后台与服务器进行少量数据交换，Ajax 可以使网页实现异步更新。这意味着可以在不重新加载整个网页的情况下，对网页的某部分进行更新。

扩展资料：

Ajax这个术语源自描述从基于 Web 的应用到基于数据的应用。

Ajax 不是一种新的编程语言，而是一种用于创建更好更快以及交互性更强的Web应用程序的技术。

使用 JavaScript 向服务器提出请求并处理响应而不阻塞用户核心对象XML>

Ajax 在浏览器与 Web 服务器之间使用异步数据传输（>

Ajax可使因特网应用程序更小、更快，更友好。

Ajax 是一种独立于 Web 服务器软件的浏览器技术。　Ajax 基于下列 Web 标准：

JavaScript、XML、HTML与 CSS 在 Ajax 中使用的 Web 标准已被良好定义，并被所有的主流浏览器支持。Ajax 应用程序独立于浏览器和平台。

Web 应用程序较桌面应用程序有诸多优势；它们能够涉及广大的用户，它们更易安装及维护，也更易开发。

不过，因特网应用程序并不像传统的桌面应用程序那样完善且友好。通过 Ajax，因特网应用程序可以变得更完善，更友好。

参考资料：

百度百科-ajax（Ajax 开发）

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