C#服务器全面讲解与制作
c#服务器全面讲解与制作一
环境配置与基础架构
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环境配置
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基础的服务器架构
这里我会讲解高级的c#服务器的全面制作流程
会对大家有很大的帮助
不过在这个教程中主要是讲解服务器的制作，所以不会讲解客户端的制作，不过会提供相关客户端的代码。
1 环境配置
1.1 vs code环境配置
如果你觉得用visual studio来写代码是一件很酷的事情，那么可以直接略过这个部分，到下一个安装visual studio 2019的部分
我们在开发之前需要先配置开发环境，由于这里使用的是.net core来进行开发，所以先在下载.net core的sdk，我这里用的是.net core2.2的开发环境
下载完成后双击安装就行啦，我觉得这个就不用教了吧。。。
那么就进入下一步，到下载vs code，什么！vs code是哪个？？？看下图即可
同理下载后安装即可
接着就是对c#的支持了，虽然vs code可以支持很多种语言，但不代表下载之后就有这么高超的能力，我们还需要配置一波
是不是就配置好了呢，对的呢，下来就是很厉害的一部分了，在vs code中对终端的操作需要熟悉一些才行，下来会讲解以下如何新建一个.net core的项目，会用到很多命令哦
不过不用太过担心，毕竟只是一些很简单的命令
首先，我们创建一个文件夹，emm。。。是在win的文件管理器中按下ctrl + shift + n创建的哪种，嗯？为什么不用命令？这个问题问的好，其实你会用终端的话不需要我告诉你你就会了的，就是mkdir <文件夹名>嘛
既然这么想学那我就顺带提一下，如果想要召唤终端出来需要学习一个简单的召唤术，这个其实很简单，ctrl + ~就能召唤出来啦
下面的哪个terminal就是终端啦，如果你用了汉化包就当我什么都没说，因为汉化过来就叫终端
下来我来解析一下(推了推眼镜)
红色部分就是当前文件的位置了，这里给一些简单的指令，输入进去之后点击回车(enter)就能执行啦
cd <dirname> //进入名字为<dirname>的文件夹 夹全名其实是change directory cd ./ //进入当前目录。。。不要问我为什么会有这种指令，它的存在在某些时刻很有意义，这里就不详解了 cd ../ //返回上级目录 mkdir <dirname> 创建一个文件夹
所以在这里我们先使用mkdir来新建一个文件夹，如果你是ctrl + k + o或是直接在外面新建一个文件夹文件夹拖进来就当我什么都没说
这里我们新建一个名字叫myserver的文件夹
这样就新建成功了，下来使用cd进入我们新建的文件夹
这样我们就可以在这个文件夹里面部署自己的项目啦
不过怎么新建一个项目呢，这里我们可以使用dotnet new console来新建一个控制台(console)项目
看看左边的文件树，可以看到出现了很多文件
如果没有怎么办呢？那就去文件夹的地址把文件夹拖进来就行啦
如果你直接输入dotnet new会列出很多项目，可以按自己的需求选择，这里就不演示了
不过你以为这样就完了？你可以输入dotnet run来试试运行这个项目，虽然不知道为什么我这里运行成功了，如果运行不成功的话记得输入dotnet restore来修复一下项目
这样我们的项目就创建完成啦，在左边的文件树点击一下program.cs就能在视窗看到代码了
1.2 visual studio 2019环境配置
点击这里下载visual studio 2019的安装包
对于我们的开发其实个人版就已经足够了，打开其实是一个installer，安装好2019版本之后启动installer
点击修改进入配置
选择.net core跨平台开发
最后点击右下角的修改就行了，默默等待安装，装完就能启动啦。
2 服务器的基础架构
2.1 配置服务器
首先定义一个startserver方法来写入启动服务器的代码
namespace myserver
{
class program
{
static void main(string[] args)
{
startserver();
}
static void startserver(){
}
}
}
这里暂时先这么写，到后期会慢慢向外展开，目前是初始阶段不适合一开始就弄一个类出来
为了不让startserver运行结束后程序结束，我们添加一个while循环，接收服务端的输入，如果输入了exit就代表服务器该结束了，我们就跳出这个循环
不过为了服务器的运行不那么莫名其妙，所以在初始化完成后输出一个成功信息并给出一些友好的提示
static void main(string[] args)
{
startserver();
console.writeline("服务器初始化完毕，输入exit结束服务");
while (true) {
string msg = console.readline();
if (msg.equals("exit")) {
break;
}
}
}
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我是如何解释这些代码的 如果是修改过的部分会被标记出来 如 新代码 如果是被被删除的的代码，会被划掉被标记出来 不需要的代码 如果一个方法里代码过多 会用 ... 来代表被省略的代码 |
下来就是服务器运行相关的代码了
这里我们需要创建一个套接字(socket)，里面储存的主要是一个地址和一些传输的协议，一般情况下<socket>.xxx(这里的<socket>代表socket类型的变量)代表让封装的地址做xxx或是对封装的地址做xxx，不过这些都是下来说的了，这里就简单的了解一下就行
首先，我们要使用ipv4的网络协议，也就是常用的ip地址进行链接，例如本机的ipv4地址是127.0.0.1
然后使用流形式的数据传输，这样主要是可以保证数据的传输顺序，不会出现后发的数据跑到前面去，不然发个”你好“别人接受到是”好你“就不对劲了，而且tcp协议用的就是stream的数据形式，用其他不匹配的信息方式是会报错的。
最后就是使用tcp协议了，这里就默认大家对tcp协议已有过了解，毕竟网上对tcp的讲解一大堆，这里就不赘述了。
static void startserver() {
// 使用ipv4 使用流形式的数据传输 使用tcp协议
socket server = new socket(addressfamily.internetwork,sockettype.stream,protocoltype.tcp);
}
下来就是定义一个绑定的ip:port，这里我们叫做地址，区别于ip地址，下来客户端可以通过这个地址访问到我们的服务器，这里我们绑定到本地的8989端口，毕竟正常情况下不可能去绑定别人的ip地址开服务器，至少在这里不是，就用固定的127.0.0.1就行了。
首先定义一个ipaddress来指定ip地址，然后创建一个ipendpoint来指定我们服务器即将绑定的端口
static void startserver() {
// 使用ipv4 使用流形式的数据传输 使用tcp协议
socket server = new socket(addressfamily.internetwork,sockettype.dgram,protocoltype.tcp);
ipaddress ipaddress = ipaddress.parse("127.0.0.1");
ipendpoint ipendpoint = new ipendpoint(ipaddress, 8989);
}
下来就是绑定这个地址了,这里使用<socket>.bind(ip:port)来绑定一个地址，让我们的客户端通过这个地址来访问我们的服务器
接着使用<socket>.listen(<int num>)来定义我们的服务器最多可以连接多少个客户，这里我们定义的是10，如果连接的客户达到10那么将会被拒绝其它客户的连接请求
static void startserver() {
...
ipendpoint ipendpoint = new ipendpoint(ipaddress, 8989);
server.bind(ipendpoint);
server.listen(10);
}
不过这样写代码未免有些太多，我们将代码简化一些，
static void startserver() {
...
ipaddress ipaddress = ipaddress.parse("127.0.0.1");
ipendpoint ipendpoint = new ipendpoint(ipaddress, 8989);
server.bind(new ipendpoint(ipaddress.parse("127.0.0.1"), 8989));
server.listen(10);
}
这样我们的服务器配置工作就完成啦
2.2 接收用户
现在服务器的初始化已经完成了
接着就该是让我们的服务器接收用户的时候了
简单的调用<socket>.beginaccept(<asynccallback func>,<object param>)来开启一个异步的用户接收，这里的异步接收可以理解为开了一个线程，不过异步不一定就是多线程，在用户接入的时候会调用asynccallback委托类型的回调函数func，如果有参数传递的需要可以传递一个参数param到回调函数中。
这里我们先这么写,假设我们有一个不存在的方法acceptcallback，而且我们将创建的server传递过去
static void startserver() {
...
server.listen(10);
server.beginaccept(acceptcallback,server);
}
如果你用的是visual studio，那么很幸运的是，你可以点击一下这个不存在的方法的名字，使用ctrl + .来自动生成这个方法，如果是vs code的话可能需要自己写，毕竟我没怎么用过，也不是很清楚。
这个方法需要一个iasyncresult类型的参数，里面包含了异步请求的数据，包括我们之前传递过来的<socket server>变量
static void startserver() {...}
private static void acceptcallback(iasyncresult ar) {
}
这里我们获取一下传递过来的<socket server>变量，实际上传递的变量都封装在了<iasyncresult>.asyncstate里面
private static void acceptcallback(iasyncresult ar) {
socket server = ar.asyncstate as socket;
}
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as是如何运作的? as在c#中是强制转换的一个变体，如果能转换到对应的class则返回class状态的变量，否则返回null，正常写法中可以用下图表示。
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用户接入后<socket server>应当结束接收来获取接入的客户端套接字，这样我们就接受到用户啦，为了给我们一个提示，所以简单的输出用户接入即可
结束接收的方法需要将异步信息传入才能读取出接入的用户
private static void acceptcallback(iasyncresult ar) {
socket server = ar.asyncstate as socket;
socket client = server.endaccept(ar);
console.writeline($"用户{client.addressfamily}接入");
}
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$的工作原理? 上面$"用户{client.addressfamily}"代码可以替换为 “接收到用户信息” + client.addressfamily $是c#中的一个语法糖，在java中可以用 string.format来达到目的 如string.format("接收到用户信息：%s", msg);
$即是一个合并字符串的简写方法
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下一篇会讲解服务器欢迎语的发送
3 最后。。。
现在我们服务器的基础部分就已经完成啦，下面给一个全局图方便观看
接着就是客户端的代码了
using system;
using system.net.sockets;
using system.net;
namespace tcp客户端
{
class program
{
static void main(string[] args)
{
socket clientsocket = new socket(addressfamily.internetwork, sockettype.stream, protocoltype.tcp);
clientsocket.connect(new ipendpoint(ipaddress.parse("127.0.0.1"), 8899));
console.writeline("press any key to continue");
console.read();
clientsocket.close();
}
}
}