使用基本类库 -- zt 统一教学网
2024-07-21 02:28:00
供稿：网友
使用基本类库
为了更好地理解c#与c++的区别和解决问题方式的变化，我们先来看一个比较简单的例子。我们将创建一个读取文本文件的类，并在屏幕上显示其内容。我将把它做成多线程程序，以便在从磁盘上读取数据时还可以做其他的工作。
在c++中，我们可能会创建一个读文件的线程和另一个做其他工作的线程，这二个线程将各自独立地运行，但可能会需要对它们进行同步。在c#中，我们也可以完成同样的工作，由于.net框架提供了功能强大的异步i/o机制，在编写线程时，我们会节省不少的时间。
异步i/o支持是内置在clr中的，而且几乎与使用正常的i/o流类一样简单。在程序的开始，我们首先通知编译器，我们将在程序中使用许多名字空间中的对象：
usingsystem;
usingsystem.io;
usingsystem.text;
在程序中包含system，并不会自动地包含其所有的子名字空间，必须使用using关健字明确地包含每个子名字空间。我们在例子中会用到i/o流类，因此需要包含system.io名字空间，我们还需要system.text名字空间支持字节流的ascii编码。
由于.net架构为完成了大部分的工作，编写这一程序所需的步骤相当简单。我们将用到stream类的beginread方法，它提供异步i/o功能，将数据读入到一个缓冲区中，当缓冲区可以处理时调用相应的处理程序。
我们需要使用一个字节数组作为缓冲区和回叫方法的代理，并将这二者定义为驱动程序类的private成员变量。
publicclassasynchiotester
{
privatestreaminputstream;
privatebyte[]buffer;
privateasynccallbackmycallback;
inputstream是一个stream类型的变量，我们将对它调用beginread方法。代理与成员函数的指针非常相似。代理是c#的第一类元素。
当缓冲区被磁盘上的文件填满时，.net将调用被代理的方法对数据进行处理。在等待读取数据期间，我们可以让计算机完成其他的工作。（在本例中是将1个整型变量由1增加到50000，但在实际的应用程序中，我们可以让计算机与用户进行交互或作其他有意义的工作。）
本例中的代理被定义为asynccallback类型的过程，这是stream的beginread方法所需要的。system空间中asynccallback类型代理的定义如下所示：
publicdelegatevoidasynccallback(iasyncresultar);
这一代理可以是与任何返回void类型值、将iasyncresult界面作为参数的方法相关联的。在该方法被调用时，clr可以在运行时传递iasyncresult界面对象作为参数。我们需要如下所示的形式定义该方法：
voidoncompletedread(iasyncresultasyncresult)
然后在构造器中与代理连接起来：
asynchiotester()
{
???
mycallback=newasynccallback(this.oncompletedread);
}
上面的代码将代理的实例赋给成员变量mycallback。下面是全部程序的详细工作原理。在main函数中，创建了一个类的实例，并让它开始运行：
publicstaticvoidmain()
{
asynchiotestertheapp=newasynchiotester();
theapp.run();
}
new关健字能够启动构造器。在构造器中我们打开一个文件，并得到一个stream对象。然后在缓冲中分配空间并与回调机制联结起来。
asynchiotester()
{
inputstream=file.openread(@"c:/msdn/fromcpptocs.txt");
buffer=newbyte[buffer_size];
mycallback=newasynccallback(this.oncompletedread);
}
在run方法中，我们调用了beginread，它将以异步的方式读取文件。
inputstream.beginread(
buffer,//存放结果
0,//偏移量
buffer.length,//缓冲区中有多少字节
mycallback,//回调代理
null);//本地对象
这时，我们可以完成其他的工作。
for(longi=0;i<50000;i++)
{
if(i%1000==0)
{
console.writeline("i:{0}",i);
}
}
文件读取操作结束后，clr将调用回调方法。
voidoncompletedread(iasyncresultasyncresult)
{
在oncompletedread中要做的第一件事就是通过调用stream对象的endread方法找出读取了多少字节：
intbytesread=inputstream.endread(asyncresult);
对endread的调用将返回读取的字节数。如果返回的数字比0大，则将缓冲区转换为一个字符串，然后将它写到控制台上，然后再次调用beginread，开始另一次异步读的过程。
if(bytesread>0)
{
strings=encoding.ascii.getstring(buffer,0,bytesread);
console.writeline(s);
inputstream.beginread(buffer,0,buffer.length,
mycallback,null);
}
现在，在读取文件的过程中就可以作别的工作了（在本例中是从1数到50000），但我们可以在每次缓冲区满了时对读取的数据进行处理（在本例中是向控制台输出缓冲区中的数据）。有兴趣的读者可以点击此处下载完整的源代码。
异步i/o的管理完全是由clr提供的，这样，在网络上读取文件时，会更好些。
在网络上读取文件
在c++中，在网络上读取文件需要有相当的编程技巧，.net对此提供了广泛的支持。事实上，在网络上读取文件仅仅是基础类库中stream类的另一种应用。
首先，为了对tcp/ip端口（在本例中是65000）进行监听，我们需要创建一个tcplistener类的实例。
tcplistenertcplistener=newtcplistener(65000);
一旦创建后，就让它开始进行监听。
tcplistener.start();
现在就要等待客户连接的要求了。
socketsocketforclient=tcplistener.accept();
tcplistener对象的accept方法返回一个socket对象，accept是一个同步的方法，除非接收到一个连接请求它才会返回。如果连接成功，就可以开始向客户发送文件了。
if(socketforclient.connected)
{
???
接下来，我们需要创建一个networkstream类，将报路传递给constructor：
networkstreamnetworkstream=newnetworkstream(socketforclient);
然后创建一个streamwriter对象，只是这次不是在文件上而是在刚才创建的networkstream类上创建该对象：
system.io.streamwriterstreamwriter=
newsystem.io.streamwriter(networkstream);
当向该流写内容时，流就通过网络被传输给客户端。
客户端的创建
客户端软件就是一个tcpclient类的具体例子，tcpclient类代表连向主机的一个tcp/ip连接。
tcpclientsocketforserver;
socketforserver=newtcpclient("localhost",65000);
有了tcpclient对象后，我们就可以创建networkstream对象了，然后在其上创建streamreader类：
networkstreamnetworkstream=socketforserver.getstream();
system.io.streamreaderstreamreader=
newsystem.io.streamreader(networkstream);
现在，只要其中有数据就读取该流，并将结果输出到控制台上。
do
{
outputstring=streamreader.readline();
if(outputstring!=null)
{
console.writeline(outputstring);
}
}
while(outputstring!=null);
为了对这一段代码进行测试，可以创建如下一个测试用的文件：
thisislineone
thisislinetwo
thisislinethree
thisislinefour
这是来自服务器的输出：
output(server)
clientconnected
sendingthisislineone
sendingthisislinetwo
sendingthisislinethree
sendingthisislinefour
disconnectingfromclient...
exiting...
下面是来自客户端的输出：
thisislineone
thisislinetwo
thisislinethree
thisislinefour
