第13章 C# 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程技術(shù)

1、2022-6-21網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程技術(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程技術(shù)總體要求總體要求l了解了解C#網(wǎng)絡(luò)編程的一般方法。網(wǎng)絡(luò)編程的一般方法。l掌握掌握System.Net和和System.Net.Sockets命名空間中常用命名空間中常用類的使用方法。類的使用方法。l了解利用了解利用HTTP、TCP和和UDP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信編程的一協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信編程的一般方法。熟練通過這些協(xié)議編寫簡(jiǎn)單的客戶端和服務(wù)端應(yīng)般方法。熟練通過這些協(xié)議編寫簡(jiǎn)單的客戶端和服務(wù)端應(yīng)用程序。用程序。l理解理解Socket編程的通信方式，熟練應(yīng)用編程的通信方式，熟練應(yīng)用Socket完成同步完成同步和異步方式下的網(wǎng)絡(luò)通信編程。和異步方式下的網(wǎng)絡(luò)通

2、信編程。l掌握利用掌握利用SMTP與與POP3協(xié)議完成電子郵件發(fā)送和接收的協(xié)議完成電子郵件發(fā)送和接收的一般方法，并能編寫簡(jiǎn)單的的應(yīng)用程序一般方法，并能編寫簡(jiǎn)單的的應(yīng)用程序?qū)W習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)l掌握掌握System.Net和和System.Net.Sockets命名空間中常用類命名空間中常用類的使用方法。的使用方法。l利用利用HTTP、TCP和和UDP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信編程協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信編程l熟練應(yīng)用熟練應(yīng)用Socket完成同步和異步方式下的網(wǎng)絡(luò)通信編程完成同步和異步方式下的網(wǎng)絡(luò)通信編程l熟練應(yīng)用熟練應(yīng)用SMTP與與POP3協(xié)議完成電子郵件的發(fā)送和接收編程協(xié)議完成電子郵件的發(fā)送和接收編程學(xué)習(xí)難點(diǎn)學(xué)習(xí)

3、難點(diǎn)lSystem.Net和和System.Net.Sockets命名空間中常用類的使命名空間中常用類的使用方法用方法l理解多線程編程，熟練使用多線程進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程理解多線程編程，熟練使用多線程進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程l異步模式下的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序編寫異步模式下的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序編寫2022-6-24網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程技術(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程技術(shù)網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)Socket編程編程電子郵件的發(fā)送和接收電子郵件的發(fā)送和接收2022-6-25網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)l13.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概述l13.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議l13.1.3 System.Net概述概述13.1.1

4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概述1. 什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)l計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指由地理上分散的、具有獨(dú)立功計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指由地理上分散的、具有獨(dú)立功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以通信設(shè)備和線路互相能的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以通信設(shè)備和線路互相連接，并配以相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)軟件，以實(shí)現(xiàn)通信和連接，并配以相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)軟件，以實(shí)現(xiàn)通信和資源共享的系統(tǒng)。資源共享的系統(tǒng)。2. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類l局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)。13.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議1.TCP/IP2. IP地址地址l32位的二進(jìn)制位的二進(jìn)制數(shù)數(shù)，為了便于記憶，為了便于記憶，被被分

5、為分為4組，每組組，每組8位，由小數(shù)點(diǎn)分開，每位，由小數(shù)點(diǎn)分開，每組寫組寫成十進(jìn)制形式成十進(jìn)制形式，其值位，其值位于于0255之間之間。例。例如如：3. URLl格式：格式： protocal:/domain/pathl例如：例如：http:/13.1.3 System.Net概述概述1IPAddress類與類與Dns類類l前者具有前者具有IP地址的轉(zhuǎn)換、處理等功能。地址的轉(zhuǎn)換、處理等功能。l例如：例如：lIPAddress ip = IPAddress.Parse();l后者后者可以把主機(jī)名解析為可以把主機(jī)名解析為IP地址，地址， 或者把或者把IP

6、地址解地址解析為主機(jī)名析為主機(jī)名。l例如：例如：lIPAddress ip=Dns.GetHostAddresses();lstring hostname = Dns.GetHostName();2IPHostEntry類類lIPHostEntry類的實(shí)例對(duì)象中包含了類的實(shí)例對(duì)象中包含了Internet主機(jī)的相關(guān)信主機(jī)的相關(guān)信息。息。l常用屬性：常用屬性：AddressList和和HostName例如：例如：IPAddress ip;Ip= Dns.GetHostEntry().AddressList; ip= Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName().Addres

7、sList3IPEndPoint類類l要與遠(yuǎn)程主機(jī)進(jìn)行通信，僅有要與遠(yuǎn)程主機(jī)進(jìn)行通信，僅有IP地址是不夠的。地址是不夠的。在在Internet中，中，TCP/IP使用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址和一個(gè)服使用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址和一個(gè)服務(wù)端口號(hào)來唯一標(biāo)識(shí)設(shè)備和服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識(shí)務(wù)端口號(hào)來唯一標(biāo)識(shí)設(shè)備和服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備；端口號(hào)標(biāo)識(shí)該設(shè)備上的特定服務(wù)網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備；端口號(hào)標(biāo)識(shí)該設(shè)備上的特定服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)地址和服務(wù)端口的組合稱為端點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)地址和服務(wù)端口的組合稱為端點(diǎn)。l在在C#中，使用中，使用IPEndPoint類表示這個(gè)端點(diǎn)，該類類表示這個(gè)端點(diǎn)，該類包含了應(yīng)用程序連接到主機(jī)上的服務(wù)所需的包含了應(yīng)用程序連接到主機(jī)上的

8、服務(wù)所需的IP地地址和端口信息。址和端口信息。lIPEndPoint類常用的構(gòu)造函數(shù)為：類常用的構(gòu)造函數(shù)為：public IPEndPoint(IPAddress, int);操作演示：操作演示：【實(shí)例【實(shí)例13-1】使用上】使用上述四個(gè)類完成如圖述四個(gè)類完成如圖13-3和和13-4所示的應(yīng)用所示的應(yīng)用程序功能，單擊程序功能，單擊“顯顯示本機(jī)示本機(jī)IP信息信息”按鈕按鈕可以顯示主機(jī)名及相可以顯示主機(jī)名及相關(guān)的關(guān)的IP地址；單擊地址；單擊“顯示服務(wù)器信息顯示服務(wù)器信息”按按鈕可以顯示在文本框鈕可以顯示在文本框中輸入的服務(wù)器的中輸入的服務(wù)器的IP地址信息。地址信息。源代碼見教材源代碼見教材4Web

9、Client類類l它它提供向提供向URI標(biāo)識(shí)的資標(biāo)識(shí)的資源發(fā)送數(shù)據(jù)以及從這源發(fā)送數(shù)據(jù)以及從這些資源接收數(shù)據(jù)的公些資源接收數(shù)據(jù)的公共方法。共方法。l主要屬性是主要屬性是BaseAddress，用于，用于定義定義WebClient發(fā)出的發(fā)出的請(qǐng)求的基地址。請(qǐng)求的基地址。l常用方法常用方法如如右右表表所所示示操作演示操作演示【實(shí)例【實(shí)例13-2】使用】使用WebClient類類logo_png.png文件下文件下載到本地磁盤，載到本地磁盤，logo_png.png 文件的文件的URI為為“http:/ lWebRequest和和WebResponse類是類是.NET Framework的請(qǐng)求的請(qǐng)求/

10、響應(yīng)模型的抽象類響應(yīng)模型的抽象類。操作演示操作演示【實(shí)例【實(shí)例13-3】使用使用】使用使用FtpWebRequest和和FtpWebResponse實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的Ftp客戶端客戶端，完成連接、下載文件和更換目錄的功能。，完成連接、下載文件和更換目錄的功能。源代碼見教材源代碼見教材13.2 Socket編程編程l13.2.1 Socket編程概述編程概述l13.2.2 TCP應(yīng)用編程應(yīng)用編程l13.2.3 UDP應(yīng)用編程應(yīng)用編程13.2.1 Socket編程概述編程概述lSocket通常也稱作通常也稱作“套接字套接字”，是支持，是支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元。協(xié)議的

11、網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元。l Socket是不同主機(jī)間的進(jìn)程進(jìn)行雙向通信是不同主機(jī)間的進(jìn)程進(jìn)行雙向通信的端點(diǎn)，它構(gòu)成了單個(gè)主機(jī)內(nèi)及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的端點(diǎn)，它構(gòu)成了單個(gè)主機(jī)內(nèi)及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的編程界面。的編程界面。l在在Internet上的主機(jī)一般運(yùn)行了多個(gè)服務(wù)軟上的主機(jī)一般運(yùn)行了多個(gè)服務(wù)軟件，同時(shí)提供幾種服務(wù)。每種服務(wù)都打開一件，同時(shí)提供幾種服務(wù)。每種服務(wù)都打開一個(gè)個(gè)Socket，并綁定到一個(gè)端口上，不同的，并綁定到一個(gè)端口上，不同的端口對(duì)應(yīng)于不同的服務(wù)。端口對(duì)應(yīng)于不同的服務(wù)。1Socket工作原理工作原理l通信時(shí)通信時(shí)套接字之間套接字之間需要建立需要建立連接連接，過程過程如下：如下：lS1：服務(wù)器監(jiān)聽：

12、服務(wù)器端套接字等待客戶端套接字服務(wù)器監(jiān)聽：服務(wù)器端套接字等待客戶端套接字連接連接請(qǐng)求請(qǐng)求。lS2：客戶端請(qǐng)求：客戶端套接字提出連接請(qǐng)求。為此客戶端請(qǐng)求：客戶端套接字提出連接請(qǐng)求。為此，它它必須首先描述連接必須首先描述連接目標(biāo)，即目標(biāo)，即指出服務(wù)器端套接字指出服務(wù)器端套接字的地址和端口號(hào)，然后再向服務(wù)器端套接字提出連接的地址和端口號(hào)，然后再向服務(wù)器端套接字提出連接請(qǐng)求。請(qǐng)求。lS3：連接確認(rèn)：當(dāng)服務(wù)器端套接字監(jiān)聽到連接請(qǐng)求時(shí)連接確認(rèn)：當(dāng)服務(wù)器端套接字監(jiān)聽到連接請(qǐng)求時(shí)，它建立一個(gè)新的線程，把服務(wù)器端套接字的信息發(fā)，它建立一個(gè)新的線程，把服務(wù)器端套接字的信息發(fā)給客戶端，一旦客戶端確認(rèn)了此信息，連接即

13、可建立給客戶端，一旦客戶端確認(rèn)了此信息，連接即可建立。而服務(wù)器端套接字繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，繼續(xù)接收其。而服務(wù)器端套接字繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，繼續(xù)接收其他客戶端套接字的連接請(qǐng)求。他客戶端套接字的連接請(qǐng)求。2Socket編程的通信方式編程的通信方式(1) 同步套接字同步套接字(2) 異步套接字異步套接字3Socket類類lSocket類包含在類包含在System.Net.Sockets命名空間中，命名空間中，一個(gè)一個(gè)Socket實(shí)例包含了一個(gè)本地或者一個(gè)遠(yuǎn)程端點(diǎn)的實(shí)例包含了一個(gè)本地或者一個(gè)遠(yuǎn)程端點(diǎn)的套接字信息。套接字信息。lSocket類的構(gòu)造函數(shù)為：類的構(gòu)造函數(shù)為：lpublic Socket(Add

14、ressFamily addressFamily, SocketType socketType, ProtocolType protocolType);4面向連接的套接字面向連接的套接字5無(wú)連接的套接字無(wú)連接的套接字13.2.2 TCP應(yīng)用編程應(yīng)用編程1TcpListener類類l用于監(jiān)聽和接收傳入的連接請(qǐng)求。該類的構(gòu)造函數(shù)有：用于監(jiān)聽和接收傳入的連接請(qǐng)求。該類的構(gòu)造函數(shù)有：l(1) TcpListener(IPEndPoint iep)l(2) TcpListener(IPAddress localAddr, int port)lTcpListener的的同步方法同步方法：AcceptTcp

15、ClientAcceptSocketStartStop2TcpClient類類l利用利用TcpClient類提供的方法，可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行類提供的方法，可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接、發(fā)送和接收網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流。連接、發(fā)送和接收網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流。l該類的構(gòu)造函數(shù)有四種重載形式：該類的構(gòu)造函數(shù)有四種重載形式：l(1) TcpClient()l(2) TcpClient(AddressFamily family)l(3) TcpClient(IPEndPoint iep)l(4) TcpClient(string hostname,int port)l表表13-5和表和表13-6列出了列出了TcpClient類的常用屬性

16、和類的常用屬性和方法方法（見教材）（見教材）3同步同步TCP應(yīng)用編程應(yīng)用編程l操作演示：操作演示：【實(shí)例【實(shí)例13-4】使用使用】使用使用TcpListener和和TcpClient實(shí)現(xiàn)服務(wù)端和客戶端通信的小程實(shí)現(xiàn)服務(wù)端和客戶端通信的小程序。序。源代碼見教材源代碼見教材4異步異步TCP應(yīng)用編程應(yīng)用編程l對(duì)于執(zhí)行完成時(shí)間可能較長(zhǎng)的任務(wù)，如傳送大文件等，使對(duì)于執(zhí)行完成時(shí)間可能較長(zhǎng)的任務(wù)，如傳送大文件等，使用同步操作可能就不太合適了，這種情況下，最好的辦法用同步操作可能就不太合適了，這種情況下，最好的辦法是使用異步操作。是使用異步操作。l所謂異步操作方式，就是我們希望讓某個(gè)工作開始以后，所謂異步操作

17、方式，就是我們希望讓某個(gè)工作開始以后，能在這個(gè)工作尚未完成的時(shí)候繼續(xù)處理其他工作。能在這個(gè)工作尚未完成的時(shí)候繼續(xù)處理其他工作。l異步操作的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在一個(gè)操作沒有完成之前同時(shí)異步操作的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在一個(gè)操作沒有完成之前同時(shí)進(jìn)行其他的操作。進(jìn)行其他的操作。.NET框架提供了一種稱為框架提供了一種稱為AsyncCallback（異步回調(diào)）的委托，該委托允許啟動(dòng)異（異步回調(diào)）的委托，該委托允許啟動(dòng)異步的功能，并在條件具備時(shí)調(diào)用提供的回調(diào)方法（是一種步的功能，并在條件具備時(shí)調(diào)用提供的回調(diào)方法（是一種在操作或活動(dòng)完成時(shí)由委托自動(dòng)調(diào)用的方法），然后在這在操作或活動(dòng)完成時(shí)由委托自動(dòng)調(diào)用的方法），然后在

18、這個(gè)方法中完成并結(jié)束未完成的工作。個(gè)方法中完成并結(jié)束未完成的工作。13.2.3 UDP應(yīng)用編程應(yīng)用編程lUDP是一個(gè)簡(jiǎn)單的、面向數(shù)據(jù)報(bào)的無(wú)連接協(xié)議，提供了快速是一個(gè)簡(jiǎn)單的、面向數(shù)據(jù)報(bào)的無(wú)連接協(xié)議，提供了快速但不一定可靠的傳輸服務(wù)。所謂但不一定可靠的傳輸服務(wù)。所謂“無(wú)連接無(wú)連接”是在正式通信前是在正式通信前不必與對(duì)方先建立連接，不管對(duì)方狀態(tài)如何就直接發(fā)送過去不必與對(duì)方先建立連接，不管對(duì)方狀態(tài)如何就直接發(fā)送過去。lUdpClient類簡(jiǎn)化了類簡(jiǎn)化了UDP套接字編程套接字編程，提供了發(fā)送和接收無(wú)提供了發(fā)送和接收無(wú)連接的連接的UDP數(shù)據(jù)報(bào)的方便的方法。其建立默認(rèn)遠(yuǎn)程主機(jī)的方數(shù)據(jù)報(bào)的方便的方法。其建立默

19、認(rèn)遠(yuǎn)程主機(jī)的方式有兩種：一是使用遠(yuǎn)程主機(jī)名和端口號(hào)作為參數(shù)創(chuàng)建式有兩種：一是使用遠(yuǎn)程主機(jī)名和端口號(hào)作為參數(shù)創(chuàng)建UdpClient類的實(shí)例；類的實(shí)例；二二是先創(chuàng)建不帶參數(shù)的是先創(chuàng)建不帶參數(shù)的UdpClient類的類的實(shí)例，然后調(diào)用實(shí)例，然后調(diào)用Connect方法指定默認(rèn)遠(yuǎn)程主機(jī)。方法指定默認(rèn)遠(yuǎn)程主機(jī)。l調(diào)用調(diào)用UdpClient.Send方法方法即可即可將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程主機(jī)。將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程主機(jī)。UdpClient.Receive方法能夠在指定的本地方法能夠在指定的本地IP地址和端口上地址和端口上接收數(shù)據(jù)。接收數(shù)據(jù)。lUDP協(xié)議的重要用途是可以通過廣播和組播實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的通協(xié)議的重要用途是可以通過

20、廣播和組播實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的通信模式信模式。操作演示操作演示【例【例13-5】編寫】編寫一個(gè)一個(gè)Windows應(yīng)應(yīng)用程序，利用組用程序，利用組播技術(shù)向子網(wǎng)發(fā)播技術(shù)向子網(wǎng)發(fā)送組播信息，同送組播信息，同時(shí)接收組播的信時(shí)接收組播的信息。息。l源代碼見教材源代碼見教材13.3 電子郵件的發(fā)送和接收電子郵件的發(fā)送和接收l(shuí)13.3.1 發(fā)送郵件發(fā)送郵件l13.3.2 接收郵件接收郵件電子郵件概述電子郵件概述電子郵件是通過電子郵件是通過SMTP服務(wù)器進(jìn)行發(fā)送的，默認(rèn)端口為服務(wù)器進(jìn)行發(fā)送的，默認(rèn)端口為25。接收郵件時(shí)，首先通過。接收郵件時(shí)，首先通過POP3協(xié)議與協(xié)議與SMTP郵件服務(wù)器連郵件服務(wù)器連接接，默認(rèn)端口為

21、默認(rèn)端口為110。通過。通過POP3協(xié)議，客戶機(jī)登錄到服務(wù)協(xié)議，客戶機(jī)登錄到服務(wù)器后，可以對(duì)指定的郵件進(jìn)行刪除或是下載到本地。器后，可以對(duì)指定的郵件進(jìn)行刪除或是下載到本地。電子郵件由三部分組成，信封、首部和正文。電子郵件由三部分組成，信封、首部和正文。(1) 信封：包括發(fā)信人的郵件地址和接收人的郵件地址，信封：包括發(fā)信人的郵件地址和接收人的郵件地址，(2) 首部：包括發(fā)送者、接收者、郵件的主題、發(fā)郵件的首部：包括發(fā)送者、接收者、郵件的主題、發(fā)郵件的時(shí)間、郵件的回復(fù)地址、郵件包含文本、時(shí)間、郵件的回復(fù)地址、郵件包含文本、HTML超文本和超文本和附件的哪些類型、郵件優(yōu)先級(jí)等信息附件的哪些類型、郵件

22、優(yōu)先級(jí)等信息(3) 正文正文：是郵件的內(nèi)容。首部以一個(gè)空行結(jié)束，再下面是郵件的內(nèi)容。首部以一個(gè)空行結(jié)束，再下面就是正文部分。就是正文部分。13.3.1 發(fā)送郵件發(fā)送郵件發(fā)送郵件，需要使用下面幾個(gè)類：發(fā)送郵件，需要使用下面幾個(gè)類：(1) NetworkCredential類類：用于提供身份驗(yàn)證機(jī)制的憑據(jù)用于提供身份驗(yàn)證機(jī)制的憑據(jù)NetworkCredential nc = new NetworkCredential(發(fā)件人郵發(fā)件人郵件地址件地址, 密碼密碼);(2) MailAddress類類：用于提供發(fā)件人和收件人的郵件地址用于提供發(fā)件人和收件人的郵件地址(3) MailMessage類類：用于提供郵件的信息，包括主題、內(nèi)容用于提供郵件的信息，包括主題、內(nèi)容、附件、信