Visual C#建立简单消息传递系统(1)
2024-07-21 02:20:26
供稿：网友
摘要：本文讨论基于套接字（socket）的体系结构以及怎样建立一个高效的、易于使用的、可以同时在pc和pocket pc上运行的消息传递（message-passing）系统。
套接字和消息
目前，大多数web服务和所有的远程应用程序都使用了远程过程调用（remote-procedure-call，rpc）方法。你所做工作好像是在调用一个函数，但是在其后台执行了大量的操作以确保它在服务器上发生。在较低的层次，系统是在两台计算机之间传递消息，但这是不可视的。
然而，当你转换到套接字操作的时候，你就在纯粹的基于消息的系统中编程了。这会改变你编写的代码的类型，因为读取返回的数据的唯一途径是通过消息。它与使用无返回值或输出参数的.net类有点类似，在这些情况下所有的返回信息都需要通过事件传递。
由于我希望服务器程序告诉客户端什么时候应该改变曲目，使用消息就很有利，因为信息可以从服务器到达客户端，不需要客户端明确地请求该信息。但是，它要求你使用不同的方式达到目标。
在解释所有操作之前，我想先谈论一点点安全性方面的问题。如果你在自己的计算机上打开了某个端口，其它人可能利用这个端口做不利的事情。他们可能希望写入没有意义的信号，以确定自己是否能够控制你的计算机或者使它崩溃。当你编写这类应用程序的时候考虑一下这种可能性是必要的。我的例子将运行在防火墙后面的网络上，所以我感觉到相对安全。
简单的套接字
我从建立一个服务器程序开始，它能给一个整数加上1，下面是服务器端代码：
public static void main()
{
ipaddress localaddr = ipaddress.parse("127.0.0.1");
tcplistener listener = new tcplistener(localaddr, 9999);
console.writeline("waiting for initial connection");
listener.start();
socket socket = listener.acceptsocket();
console.writeline("connected");
networkstream stream = new networkstream(socket);
binaryreader reader = new binaryreader(stream);
binarywriter writer = new binarywriter(stream);
int i = reader.readint32();
i++;
writer.write(i);
}
它首先在本机的9999端口上建立了一个tcp监听器，接着启动监听器并等待连接。一旦得到了连接，它就接收一个整数，给它加1，并把它发送回去。
需要指出的是我在此处使用的本地地址是127.0.0.1。在测试的时候这种情形可以很好地运行，这个时候客户端和服务器程序在相同的计算机上运行，但是当它们在不同的计算机上运行时，程序就不能运行了。在后面的部分中我将给出更复杂的代码。
传递消息
通过套接字传递未经处理的数据毫无乐趣，而通过套接字传递对象可能更有趣一些。为了达到这个目标，我们需要一个得到对象并把它转换为字节流的途径。最明显的解决方案是使用运行时（runtime）提供的串行化（serialization）支持。不幸的是，使用这种方法会有少量的问题。
第一个问题是串行化需要很大的开销，这意味着它使用的字节比传递数据必要的字节多一些。如果使用soap格式化，这个问题就更严重。这是否成为一个问题依赖于应用程序的性能需求。第二个问题是串行化在简洁框架组件中不能使用。由于没有简单的实现方法，我们需要自己做这个工作。在这个过程中，我们做的事情比串行化要少多了。
我们从建立一个枚举开始，它定义了可以传递什么类型的消息：
public enum messagetype
{
requestemployee = 1,
employee,
}
对于每种消息类型，我们需要一个对象定义该对象：
public class requestemployee: isocketobject
{
int id;
public requestemployee(int id)
{
this.id = id;
}
}
public requestemployee(binaryreader reader)
{
id = reader.readint32();
}
public int id
{
get
{
return id;
}
}
public void send(binarywriter writer)
{
writer.write((int) messagetype.requestemployee);
writer.write(id);
}
}
我们使用的这种途径与iserializable接口很相似。isocketobject接口定义了一个send()函数，它串行化通过通道的数据，接着还有一个并行化该数据的构造函数。
在这些对象中的某个串行化自身的时候，它发送的第一个信息是消息标识符。它让接收者知道将到达哪种类型的对象并建立该对象。下面是客户端的代码：
requestemployee requestemployee = new requestemployee(15);
requestemployee.send(writer);
messagetype messagetype = (messagetype) reader.readint32();
switch (messagetype)
{
case messagetype.employee:
employee employee = new employee(reader);
console.writeline("{0} = {1}", employee.name, employee.address);
break;
}
requestemployee这段代码建立了一个对象并把它发送给服务器程序，接着它找出返回的是哪种对象，并且并行化它。
尽管这个示例项目被标记为client和server，但是两者之间唯一真正的差别是连接建立的方式。当这个过程完成后，它们都使用相似的代码发送和接收消息，即使它们需要处理自己的消息集合。
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