基于c#用Socket做一个局域网聊天工具

下面是如何基于C#使用Socket编写一个局域网聊天工具的完整攻略。

1. 确定聊天工具功能

在开发之前，我们需要明确自己需要实现哪些功能。一个基本的局域网聊天工具需要完成的功能有：连接、发送、接收、断开、修改昵称等操作。

2. 基本架构

想要实现局域网聊天工具，需要先了解Socket编程的基本原理。需要使用TcpListener和TcpClient来建立连接、发送和接收信息。其中，TcpListener负责监听端口，接收来自TcpClient的连接请求并为每个连接请求创建新的TcpClient；TcpClient则负责与TcpListener建立连接，并且负责发送和接收信息。

基于此，我们可以采用如下基本的程序架构：

1. 建立Socket Server端，监听端口；
2. 客户端Socket向Server端的IP和端口发送连接请求；
3. Server端接收到客户端的连接请求后，为该连接请求创建一个新的TcpClient，并记录下该连接的信息（如客户端IP地址，所分配的端口号）；
4. 客户端和Server端通过TcpClient之间进行数据交换（如发送和接收聊天信息）；
5. 如果客户端或Server端断开了连接，则需要释放相应的资源。

3. 实现具体功能

3.1 建立Server端

首先，创建一个TcpListener对象，指定IP和监听端口，用于监听来自客户端的连接请求。在接收到连接请求后，需要为每个连接请求创建一个新的TcpClient，并将TcpClient对象存储在一个List中。为了防止线程的死锁，需要使用异步执行accept()方法的方式来接收连接请求。

TcpListener server = new TcpListener(IPAddress.Parse(serverIP), port);
server.Start();

while (true)
{
    TcpClient client = await server.AcceptTcpClientAsync();
    clients.Add(client);
}

3.2 建立Client端

客户端需要通过TcpClient对象与服务端建立连接。在连接成功之后，客户端需要向服务端发送消息，并等待服务端的回应。

TcpClient client = new TcpClient(serverIP, port);

while (true)
{
    string message = Console.ReadLine(); //从控制台读入信息

    //将消息转化为byte数组
    byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(message);

    //发送
    client.GetStream().Write(data, 0, data.Length);
}

3.3 接收和发送信息

客户端和服务端可以通过TcpClient.GetStream()方法来进行数据交换。在接收信息时，需要使用StreamReader对象来读取TcpClient对象流中的信息，转换为字符串后进行进一步处理。

while (true)
{
    //获取TcpClient对象流中的字符串
    StreamReader reader = new StreamReader(client.GetStream());

    //如果从reader中读取到了数据
    if (reader.Peek() != -1)
    {
        string message = reader.ReadLine();
        Console.WriteLine(message); //将消息输出到控制台
    }
}

在发送信息时，需要将信息转化为byte数组，并使用TcpClient对象的Write()方法将信息发送至服务端。

while (true)
{
    string message = Console.ReadLine(); //从控制台读入信息

    //将消息转化为byte数组
    byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(message);

    //发送
    client.GetStream().Write(data, 0, data.Length);
}

3.4 断开连接

在Socket编程中，需要手动释放所有已经创建的TcpClient对象，以保证资源的释放。关闭客户端或服务端时，需要先关闭其对应的TcpClient对象，并将该TcpClient对象从存储TcpClient对象的List中移除，最后再关闭TcpListener对象。

//关闭当前TcpClient
client.Close();

//在存储所有TcpClient的List中移除当前TcpClient
clients.Remove(client);

//关闭TcpListener
server.Stop();

4. 示例说明

4.1 示例1：搭建简单的服务端

class Program
{
    static List<TcpClient> clients = new List<TcpClient>(); //存储所有TcpClient的List

    //建立服务端
    static async Task Main(string[] args)
    {
        //指定服务端IP和端口号
        string serverIP = "127.0.0.1";
        int port = 8888;

        //创建TcpListener对象，用于监听来自客户端的连接请求
        TcpListener server = new TcpListener(IPAddress.Parse(serverIP), port);
        server.Start();

        Console.WriteLine("Server is running...");

        while (true)
        {
            //异步接收连接请求
            TcpClient client = await server.AcceptTcpClientAsync();

            //将客户端连接的TcpClient对象存储进clients List中
            clients.Add(client);

            //输出已连接客户端的IP地址和端口号
            Console.WriteLine("Connection accepted from " + client.Client.RemoteEndPoint.ToString());
        }
    }
}

4.2 示例2：连接客户端

class Program
{
    //建立客户端连接
    static async Task Main(string[] args)
    {
        //指定服务端IP和端口号
        string serverIP = "127.0.0.1";
        int port = 8888;

        Console.WriteLine("Connecting to server...");

        //创建TcpClient对象，连接服务端
        TcpClient client = new TcpClient(serverIP, port);

        Console.WriteLine("Connected to server.");

        while (true)
        {
            //从控制台读取信息
            string message = Console.ReadLine();

            //将信息转化为byte数组
            byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(message);

            //发送信息
            client.GetStream().Write(data, 0, data.Length);
        }
    }
}

这两个示例只是局域网聊天工具的基础，可以在此基础上添加更多的功能，如修改昵称，发送文件等。