C#基于WebSocket实现聊天室功能

本文实例为大家分享了c#基于websocket实现聊天室功能的具体代码，供大家参考，具体内容如下

前面两篇温习了，c# socket内容

本章根据socket异步聊天室修改成websocket聊天室

websocket特别的地方是 握手和消息内容的编码、解码（添加了serverhelper协助处理）

serverhelper：

using system;
using system.collections;
using system.text;
using system.security.cryptography;
 
namespace socketdemo
{
    // server助手 负责：1 握手 2 请求转换 3 响应转换
    class serverhelper
    {
        /// <summary>
        /// 输出连接头信息
        /// </summary>
        public static string responseheader(string requestheader)
        {
            hashtable table = new hashtable();
 
            // 拆分成键值对，保存到哈希表
            string[] rows = requestheader.split(new string[] { "\r\n" }, stringsplitoptions.removeemptyentries);
            foreach (string row in rows)
            {
                int splitindex = row.indexof(':');
                if (splitindex > 0)
                {
                    table.add(row.substring(0, splitindex).trim(), row.substring(splitindex + 1).trim());
                }
            }
 
            stringbuilder header = new stringbuilder();
            header.append("http/1.1 101 web socket protocol handshake\r\n");
            header.appendformat("upgrade: {0}\r\n", table.containskey("upgrade") ? table["upgrade"].tostring() : string.empty);
            header.appendformat("connection: {0}\r\n", table.containskey("connection") ? table["connection"].tostring() : string.empty);
            header.appendformat("websocket-origin: {0}\r\n", table.containskey("sec-websocket-origin") ? table["sec-websocket-origin"].tostring() : string.empty);
            header.appendformat("websocket-location: {0}\r\n", table.containskey("host") ? table["host"].tostring() : string.empty);
 
            string key = table.containskey("sec-websocket-key") ? table["sec-websocket-key"].tostring() : string.empty;
            string magic = "258eafa5-e914-47da-95ca-c5ab0dc85b11";
            header.appendformat("sec-websocket-accept: {0}\r\n", convert.tobase64string(sha1.create().computehash(encoding.ascii.getbytes(key + magic))));
 
            header.append("\r\n");
 
            return header.tostring();
        }
 
        /// <summary>
        /// 解码请求内容
        /// </summary>
        public static string decodemsg(byte[] buffer, int len)
        {
            if (buffer[0] != 0x81
                || (buffer[0] & 0x80) != 0x80
                || (buffer[1] & 0x80) != 0x80)
            {
                return null;
            }
            byte[] mask = new byte[4];
            int beginindex = 0;
            int payload_len = buffer[1] & 0x7f;
            if (payload_len == 0x7e)
            {
                array.copy(buffer, 4, mask, 0, 4);
                payload_len = payload_len & 0x00000000;
                payload_len = payload_len | buffer[2];
                payload_len = (payload_len << 8) | buffer[3];
                beginindex = 8;
            }
            else if (payload_len != 0x7f)
            {
                array.copy(buffer, 2, mask, 0, 4);
                beginindex = 6;
            }
 
            for (int i = 0; i < payload_len; i++)
            {
                buffer[i + beginindex] = (byte)(buffer[i + beginindex] ^ mask[i % 4]);
            }
            return encoding.utf8.getstring(buffer, beginindex, payload_len);
        }
 
        /// <summary>
        /// 编码响应内容
        /// </summary>
        public static byte[] encodemsg(string content)
        {
            byte[] bts = null;
            byte[] temp = encoding.utf8.getbytes(content);
            if (temp.length < 126)
            {
                bts = new byte[temp.length + 2];
                bts[0] = 0x81;
                bts[1] = (byte)temp.length;
                array.copy(temp, 0, bts, 2, temp.length);
            }
            else if (temp.length < 0xffff)
            {
                bts = new byte[temp.length + 4];
                bts[0] = 0x81;
                bts[1] = 126;
                bts[2] = (byte)(temp.length & 0xff);
                bts[3] = (byte)(temp.length >> 8 & 0xff);
                array.copy(temp, 0, bts, 4, temp.length);
            }
            else
            {
                byte[] st = system.text.encoding.utf8.getbytes(string.format("暂不处理超长内容").tochararray());
            }
            return bts;
        }
    }
}

server：

using system;
using system.collections.generic;
using system.text;
using system.net;
using system.net.sockets;
 
namespace socketdemo
{
    class clientinfo
    {
        public socket socket { get; set; }
        public bool isopen { get; set; }
        public string address { get; set; }
    }
 
    // 管理client
    class clientmanager
    {
        static list<clientinfo> clientlist = new list<clientinfo>();
        public static void add(clientinfo info)
        {
            if (!isexist(info.address))
            {
                clientlist.add(info);
            }
        }
        public static bool isexist(string address)
        {
            return clientlist.exists(item => string.compare(address, item.address, true) == 0);
        }
        public static bool isexist(string address, bool isopen)
        {
            return clientlist.exists(item => string.compare(address, item.address, true) == 0 && item.isopen == isopen);
        }
        public static void open(string address)
        {
            clientlist.foreach(item =>
            {
                if (string.compare(address, item.address, true) == 0)
                {
                    item.isopen = true;
                }
            });
        }
        public static void close(string address = null)
        {
            clientlist.foreach(item =>
            {
                if (address == null || string.compare(address, item.address, true) == 0)
                {
                    item.isopen = false;
                    item.socket.shutdown(socketshutdown.both);
                }
            });
        }
        // 发送消息到clientlist
        public static void sendmsgtoclientlist(string msg, string address = null)
        {
            clientlist.foreach(item =>
            {
                if (item.isopen && (address == null || item.address != address))
                {
                    sendmsgtoclient(item.socket, msg);
                }
            });
        }
        public static void sendmsgtoclient(socket client, string msg)
        {
            byte[] bt = serverhelper.encodemsg(msg);
            client.beginsend(bt, 0, bt.length, socketflags.none, new asynccallback(sendtarget), client);
        }
        private static void sendtarget(iasyncresult res)
        {
            //socket client = (socket)res.asyncstate;
            //int size = client.endsend(res);
        }
    }
 
    // 接收消息
    class receivehelper
    {
        public byte[] bytes { get; set; }
        public void receivetarget(iasyncresult res)
        {
            socket client = (socket)res.asyncstate;
            int size = client.endreceive(res);
            if (size > 0)
            {
                string address = client.remoteendpoint.tostring(); // 获取client的ip和端口
                string stringdata = null;
                if (clientmanager.isexist(address, false)) // 握手
                {
                    stringdata = encoding.utf8.getstring(bytes, 0, size);
                    clientmanager.sendmsgtoclient(client, serverhelper.responseheader(stringdata));
                    clientmanager.open(address);
                }
                else
                {
                    stringdata = serverhelper.decodemsg(bytes, size);
                }
                if (stringdata.indexof("exit") > -1)
                {
                    clientmanager.sendmsgtoclientlist(address + "已从服务器断开", address);
                    clientmanager.close(address);
                    console.writeline(address + "已从服务器断开");
                    console.writeline(address + " " + datetimeoffset.now.tostring("g"));
                    return;
                }
                else
                {
                    console.writeline(stringdata);
                    console.writeline(address + " " + datetimeoffset.now.tostring("g"));
                    clientmanager.sendmsgtoclientlist(stringdata, address);
                }
            }
            // 继续等待
            client.beginreceive(bytes, 0, bytes.length, socketflags.none, new asynccallback(receivetarget), client);
        }
    }
 
    // 监听请求
    class accepthelper
    {
        public byte[] bytes { get; set; }
 
        public void accepttarget(iasyncresult res)
        {
            socket server = (socket)res.asyncstate;
            socket client = server.endaccept(res);
            string address = client.remoteendpoint.tostring();
 
            clientmanager.add(new clientinfo() { socket = client, address = address, isopen = false });
            receivehelper rs = new receivehelper() { bytes = this.bytes };
            iasyncresult recres = client.beginreceive(rs.bytes, 0, rs.bytes.length, socketflags.none, new asynccallback(rs.receivetarget), client);
            // 继续监听
            server.beginaccept(new asynccallback(accepttarget), server);
        }
    }
 
    class program
    {
        static void main(string[] args)
        {
            socket server = new socket(addressfamily.internetwork, sockettype.stream, protocoltype.tcp);
            server.bind(new ipendpoint(ipaddress.parse("127.0.0.1"), 200)); // 绑定ip+端口
            server.listen(10); // 开始监听
 
            console.writeline("等待连接...");
 
            accepthelper ca = new accepthelper() { bytes = new byte[2048] };
            iasyncresult res = server.beginaccept(new asynccallback(ca.accepttarget), server);
 
            string str = string.empty;
            while (str != "exit")
            {
                str = console.readline();
                console.writeline("me: " + datetimeoffset.now.tostring("g"));
                clientmanager.sendmsgtoclientlist(str);
            }
            clientmanager.close();
            server.close();
        }
    }
}

client：

<!doctype html>
<script>
    var mysocket;
    function star() {
        mysocket = new websocket("ws://127.0.0.1:200", "my-custom-protocol");
        mysocket.onopen = function open() {
            show("连接打开");
        };
        mysocket.onmessage = function (evt) {
            show(evt.data);
        };
        mysocket.onclose = function close() {
            show("连接关闭");
            mysocket.close();
        };
    }
    function send() {
        var content = document.getelementbyid("content").value;
        show(content);
        mysocket.send(content);
    }
    function show(msg) {
        var roomcontent = document.getelementbyid("roomcontent");
        roomcontent.innerhtml = msg + "<br/>" + roomcontent.innerhtml;
    }
</script>
<html>
<head>
    <title></title>
</head>
<body>
    <div id="roomcontent" style="width: 500px; height: 200px; overflow: hidden; border: 2px solid #686868;
        margin-bottom: 10px; padding: 10px 0px 0px 10px;">
    </div>
    <div>
        <textarea id="content" cols="50" rows="3" style="padding: 10px 0px 0px 10px;"></textarea>
    </div>
    <input type="button" value="connection" οnclick="star()" />
    <input type="button" value="send" οnclick="send()" />
</body>
</html>

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。