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版本:2.0

创建TcpClient

定义

命名空间:TouchSocket.Sockets
程序集:TouchSocket.dll

一、说明

TcpClient是Tcp系客户端基类,他直接参与tcp的连接、发送、接收、处理、断开等,他的业务与服务器的SocketClient是一一对应的。

二、特点

  • 简单易用。
  • IOCP多线程。
  • 内存池支持
  • 高性能
  • 适配器预处理,一键式解决分包粘包、对象解析(如HTTP,Json)等。
  • 超简单的同步发送、异步发送、接收等操作。
  • 基于委托、插件驱动,让每一步都能执行AOP。

三、产品应用场景

  • 所有Tcp基础使用场景:可跨平台、跨语言使用。
  • 自定义协议解析场景:可解析任意数据格式的TCP数据报文。

四、可配置项

可配置项

SetMaxPackageSize

数据包最大值(单位:byte),默认1024×1024×10。该值会在适当时间,直接作用DataHandlingAdapter.MaxPackageSize。

SetReceiveType

接收类型。

  • AUTO:自动接收模式。
  • None:不投递IO接收申请,用户可通过GetStream,获取到流以后,自己处理接收。注意:连接端不会感知主动断开。

SetServiceSslOption

Ssl配置,为Null时则不启用。

SetRemoteIPHost

链接到的远程IPHost,支持域名。支持类型:

  1. 使用IPv4,传入形如:127.0.0.1:7789的字符串即可。
  2. 使用IPv6,传入形如:[*::*]:7789的字符串即可。
  3. 使用域名,必须包含协议类型,形如:http://baidu.com或者https://baidu.com:80
  4. 使用IPv6域名,必须包含协议类型,形如:http://[*::*]:80

SetClientSslOption

客户端Ssl配置,为Null时则不启用。 注意,当RemoteIPHost使用https、wss的域名时,该配置会使用系统默认配置生效。

SetKeepAliveValue

为Socket设置的属性。 注意:该配置仅在window平台生效。

SetBindIPHost

绑定端口。

  • 在UdpSessionBase中表示本地监听地址
  • 在TcpClient中表示固定客户端端口号。

UseDelaySender

使用延迟发送。众所周知,tcp数据报文为了发送效率,会默认启用延迟算法。但是这种设置,只能一定程度的缓解小数据发送效率低的问题,因为它为了保证多线程发送的有序性,在send函数中设置了线程同步,所以说,每调用一次send,实际上都是巨大的性能消耗(此处用iocp发送亦然)。所以,要解决该问题, 最终还是要将小数据,组合成大数据,这样才能更高效率的发送。所以,DelaySender正是负责此类工作的。

使用DelaySender,会一定程度的降低发送的及时性,但是降低程度并不高,简单来说:

如果一个包大于512kb,则不会延迟,直接发送。 如果发送第一个包,与第二个包的时间间隔小于一个线程池线程调度的时间(这个时间极短,一般来说会在10微秒左右),则会将这两个包压缩为一个包发送。

UseNoDelay

设置Socket的NoDelay属性,默认false。

SetSendTimeout

设置发送超时时间,默认0ms,即禁用该配置。

五、支持插件

插件方法功能
ITcpConnectingPlugin此时Socket实际上已经完成连接,但是并没有启动接收,然后触发。
ITcpConnectedPlugin同意连接,且成功启动接收后触发
ITcpDisconnectingPlugin当客户端主动调用Close时触发
ITcpDisconnectedPlugin当客户端断开连接后触发
ITcpReceivingPlugin在收到原始数据时触发,所有的数据均在ByteBlock里面。
ITcpReceivedPlugin在收到适配器数据时触发,根据适配器类型,数据可能在ByteBlock或者IRequestInfo里面。
ITcpSendingPlugin当即将发送数据时,调用该方法在适配器之后,接下来即会发送数据。

六、创建TcpClient

6.1 简单创建

简单的处理逻辑可通过ConnectingConnectedReceived等委托直接实现。

代码如下:

var tcpClient = new TcpClient();
tcpClient.Connecting = (client, e) => { return EasyTask.CompletedTask; };//即将连接到服务器,此时已经创建socket,但是还未建立tcp
tcpClient.Connected = (client, e) => {return EasyTask.CompletedTask; };//成功连接到服务器
tcpClient.Disconnecting = (client, e) => {return EasyTask.CompletedTask; };//即将从服务器断开连接。此处仅主动断开才有效。
tcpClient.Disconnected = (client, e) => {return EasyTask.CompletedTask; };//从服务器断开连接,当连接不成功时不会触发。
tcpClient.Received = (client, e) =>
{
//从服务器收到信息。但是一般byteBlock和requestInfo会根据适配器呈现不同的值。
var mes = Encoding.UTF8.GetString(e.ByteBlock.Buffer, 0, e.ByteBlock.Len);
tcpClient.Logger.Info($"客户端接收到信息:{mes}");
return EasyTask.CompletedTask;
};

//载入配置
tcpClient.Setup(new TouchSocketConfig()
.SetRemoteIPHost("127.0.0.1:7789")
.ConfigureContainer(a =>
{
a.AddConsoleLogger();//添加一个日志注入
}));

tcpClient.Connect();//调用连接,当连接不成功时,会抛出异常。

//Result result = tcpClient.TryConnect();//或者可以调用TryConnect
//if (result.IsSuccess())
//{

//}

tcpClient.Logger.Info("客户端成功连接");

tcpClient.Send("RRQM");

6.2 继承实现

一般继承实现的话,可以从TcpClientBase继承。

class MyTcpClient : TcpClientBase
{
protected override async Task ReceivedData(ReceivedDataEventArgs e)
{
//此处逻辑单线程处理。

//此处处理数据,功能相当于Received委托。
string mes = Encoding.UTF8.GetString(e.ByteBlock.Buffer, 0, e.ByteBlock.Len);
Console.WriteLine($"已接收到信息:{mes}");
await base.ReceivedData(e);
}
}
var tcpClient = new MyTcpClient();
//载入配置
tcpClient.Setup(new TouchSocketConfig()
.SetRemoteIPHost("127.0.0.1:7789")
.ConfigureContainer(a =>
{
a.AddConsoleLogger();//添加一个日志注入
}));

tcpClient.Connect();//调用连接,当连接不成功时,会抛出异常。

七、接收数据

在TcpClient中,接收数据的方式有很多种。多种方式可以组合使用。

7.1 Received委托处理

当使用TcpClient创建客户端时,内部已经定义好了一个外置委托Received,可以通过该委托直接接收数据。

var tcpClient = new TcpClient();
tcpClient.Received = (client, e) =>
{
//从服务器收到信息
string mes = Encoding.UTF8.GetString(e.ByteBlock.Buffer, 0, e.ByteBlock.Len);
Console.WriteLine($"接收到信息:{mes}");
return EasyTask.CompletedTask;
};

tcpClient.Connect("127.0.0.1:7789");

7.2 插件处理

按照TouchSocket的设计理念,使用插件处理数据,是一项非常简单,且高度解耦的方式。步骤如下:

(1)声明插件

插件可以先继承PluginBase,然后再实现需要的功能插件接口,可以按需选择泛型或者非泛型实现。

如果已经有继承类,直接实现IPlugin接口即可。

public class MyPlugin : PluginBase, ITcpReceivedPlugin<TcpClient>
{
public Task OnTcpReceived(TcpClient client, ReceivedDataEventArgs e)
{
//这里处理数据接收
//根据适配器类型,e.ByteBlock与e.RequestInfo会呈现不同的值,具体看文档=》适配器部分。
ByteBlock byteBlock = e.ByteBlock;
IRequestInfo requestInfo = e.RequestInfo;

//e.Handled = true;//表示该数据已经被本插件处理,无需再投递到其他插件。

return e.InvokeNext();
}
}

(2)创建使用插件处理的客户端

var client = new TcpClient();
client.Setup(new TouchSocketConfig()
.SetRemoteIPHost("127.0.0.1:7789")
.ConfigureContainer(a =>
{
a.AddConsoleLogger();
})
.ConfigurePlugins(a =>
{
a.Add<MyPlugin>();
}));

client.Connect();
注意

当接收数据时,ByteBlock与RequestInfo的值会根据适配器类型不同而不同。并且,当数据存于ByteBlock时,其实际的数据长度是ByteBlock.Length(Len)。而不是ByteBlock.Buffer.Length

7.3 异步阻塞接收

异步阻塞接收,即使用await的方式接收数据。其特点是能在代码上下文中,直接获取到收到的数据。例如:

var client = new TcpClient();
client.Connect("127.0.0.1:7789");//连接

//receiver可以复用,不需要每次接收都新建
using (var receiver = client.CreateReceiver())
{
while (true)
{
//receiverResult必须释放
using (var receiverResult = await receiver.ReadAsync(CancellationToken.None))
{
if (receiverResult.IsClosed)
{
//断开连接了
return;
}

//从服务器收到信息。
var mes = Encoding.UTF8.GetString(receiverResult.ByteBlock.Buffer, 0, receiverResult.ByteBlock.Len);
client.Logger.Info($"客户端接收到信息:{mes}");

//如果是适配器信息,则可以直接获取receiverResult.RequestInfo;

}
}
}
提示

异步阻塞接收,在等待接收数据时,不会阻塞线程资源,所以即使大量使用,也不会影响性能。

八、发送数据

【同步发送】

TcpClient已经内置了三种同步发送方法,直接调用就可以发送,但需要注意的是,通过该方法发送的数据,会经过适配器,如果想要直接发送,请使用DefaultSend。如果发送失败,则会立即抛出异常。

public virtual void Send(byte[] buffer);
public virtual void Send(ByteBlock byteBlock);
public virtual void Send(byte[] buffer, int offset, int length);

【异步发送】

TcpClient已经内置了三种异步发送方法,直接调用就可以发送。如果发送失败,await就会触发异常。

public virtual Task SendAsync(byte[] buffer);
public virtual Task SendAsync(byte[] buffer, int offset, int length);
提示

框架不仅内置了Send字节的发送,也扩展了字符串等常见数据的发送。而且还包括了TrySend等不会抛出异常的发送方法。

本文示例Demo