文章目录

简述
功能演示视频（b站）
准备工作
服务器端
- 服务器端界面
- 服务器端代码
客户端
- 客户端界面
- 客户端代码
总结

简述

关于Socket的原理我就不在这里赘述了，有大佬已经作详细的说明了：

Socket原理讲解

因为网上大多介绍的是在一台PC端使用虚拟服务器和本机进行通信，本质还是内网通信。

这里要介绍的是怎么用Socket进行公网通信，也就是在不同的局域网之间通信。其实代码实现和内网通信大差不差，重点区别在于创建监听Socket时，绑定或连接的IP的正确性显得尤为重要，一旦设置错误，连接就会失败！

在这里先简单讲一下计网知识，对于服务器来说，在它和同一内网的设备看来，它的IP是内网IP；对于处在不同局域网的设备看来，它的IP是公网IP。

因此，

服务器端：因为是要放到服务器上的，创建监听Socket用的IP为服务器自身的内网IP。

客户端：用Socket连接时，要连接服务器端的公网IP。

接下来我们直接上结果展示和代码吧！

功能演示视频（b站）

C#+Socket 聊天室（公网通信客户端-服务器端-客户端）

准备工作

一台云服务器（推荐阿里云、腾讯云等大厂的，轻量最低配即可），windows系统的，安全组设置开放如下端口：

说明：

服务器安全组放通3389端口，才能进行远程登录。

再放通我们要用来进行通信的50000端口。

把写好的服务器端程序形成的可执行文件复制到服务器启动即可。

一台或多台PC（可实现多PC同时在线聊天）

服务器端

服务器端界面

服务器端代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;namespace Socket_Server
{public partial class ServerForm : Form{List<Socket> ClientSocketList = new List<Socket>();public ServerForm(){InitializeComponent();}private void btnStart_Click(object sender, EventArgs e){//1. 创建一个负责监听的SocektSocket socketWatch = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);//绑定端口IP（服务器内网）//创建IP地址和端口号对象IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);IPEndPoint point = new IPEndPoint(ip, Convert.ToInt32(txtPort.Text));//让负责监听的Socekt绑定IP地址和端口号try{socketWatch.Bind(point);}catch (Exception ex){MessageBox.Show("无法启动服务器：" + ex.Message);return;}btnStart.Enabled = false;//设置监听队列socketWatch.Listen(20);//创建一个新线程执行监听程序Thread th = new Thread(Listen);th.IsBackground = true;th.Start(socketWatch);}private void ShowMsg(string str){txtLog.AppendText(str);txtLog.AppendText("\r\n");}//这个Listen是自定义的方法#region 监听线程private void Listen(object o){Socket socketWatch = o as Socket;ShowMsg("服务器端开始接收客户端的连接！");while (true){Socket proxSocket = socketWatch.Accept();   //阻塞进程直到有客户端连接ShowMsg(string.Format("客户端：{0}上线了！", proxSocket.RemoteEndPoint.ToString()));//开启一个不断接收客户端的新线程Thread th = new Thread(ReceiveData);th.IsBackground = true;th.Start(proxSocket);}}#endregion//服务器端不停地接收客户端发送过来的消息private void ReceiveData(object o){Socket proxsocket = o as Socket;SendMsgForAll(string.Format("客户端：{0}上线了！", proxsocket.RemoteEndPoint.ToString()));ClientSocketList.Add(proxsocket);while (true){byte[] data = new byte[1024 * 1024];//当客户端连接成功后，服务器应该接收客户端发来的消息//获取收到的数据的字节数int len = 0;try{len = proxsocket.Receive(data, 0, data.Length, SocketFlags.None);}catch (Exception ex){if (ClientSocketList.Contains(proxsocket)){//异常退出ClientSocketList.Remove(proxsocket);ShowMsg(string.Format("客户端：{0}非正常退出！", proxsocket.RemoteEndPoint.ToString()));SendMsgForAll(string.Format("客户端：{0}非正常退出！", proxsocket.RemoteEndPoint.ToString()));return;}}//客户端正常退出if (len <= 0){if (ClientSocketList.Contains(proxsocket)){ClientSocketList.Remove(proxsocket);ShowMsg(string.Format("客户端[{0}]正常退出！", proxsocket.RemoteEndPoint.ToString()));SendMsgForAll(string.Format("客户端[{0}]正常退出！", proxsocket.RemoteEndPoint.ToString()));}return;}#region 接收到的是字符串if (data[0] == 1){//开启字符串转发线程objClass stringobj = new objClass();stringobj.objSocket = proxsocket;stringobj.objData = data;Thread stringth = new Thread(new ParameterizedThreadStart(TransReceiveStringAll));stringth.Start(stringobj);}#endregion#region 接收到的是“戳一戳”else if (data[0] == 2){foreach (var proxSocket in ClientSocketList){if (proxsocket.Connected&&proxSocket!=proxsocket){proxSocket.Send(new byte[] { 2 }, SocketFlags.None);}}}#endregion}}#region 转发接收到的字符串private void TransReceiveStringAll(object o){objClass result = o as objClass;Socket proxSocket = result.objSocket;byte[] data = result.objData;string strTmp = ProcessReceiveString(data);strTmp = string.Format("客户端[" + proxSocket.RemoteEndPoint.ToString() +"]"+"："+ strTmp);ShowMsg(strTmp);if (ClientSocketList.Contains(proxSocket)){foreach(Socket socketTmp in ClientSocketList){if(socketTmp != proxSocket){SendMsg(socketTmp, strTmp);}}}}#endregion#region 处理接收到的字符串private string ProcessReceiveString(byte[] data){//把实际的字符串拿到string str = Encoding.Default.GetString(data,1,data.Length-1);return str;}#endregion#region 发送字符串消息private void SendMsg(Socket socketTmp, string Msg){//原始字符串转成字节数组byte[] data = Encoding.Default.GetBytes(Msg);//对原始的数据数组加上协议的头部字节byte[] result = new byte[data.Length + 1];//设置当前的协议头部字节是1：代表字符串result[0] = 1;//把原始的数据放到最终的字节数组里去Buffer.BlockCopy(data, 0, result, 1, data.Length);socketTmp.Send(result, 0, result.Length, SocketFlags.None);}#endregion#region 给所有当前连接上的客户端发送字符串消息private void SendMsgForAll(string Msg){foreach (var socketTmp in ClientSocketList){if (socketTmp.Connected){SendMsg(socketTmp, Msg);}}}#endregion#region 服务器端发送消息private void btnSendMsg_Click(object sender, EventArgs e){ShowMsg("服务器端："+txtMsg.Text);SendMsgForAll("服务器端：" + txtMsg.Text);txtMsg.Clear();txtMsg.Focus();}#endregion#region 戳一戳private void btnShock_Click(object sender, EventArgs e){foreach (var proxSocket in ClientSocketList){if (proxSocket.Connected){proxSocket.Send(new byte[] { 2 }, SocketFlags.None);}}}#endregionprivate void ServerForm_Load(object sender, EventArgs e){Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;}}}
class objClass
{public Socket objSocket;public byte[] objData;
}

客户端

客户端界面

客户端代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;namespace ClientForm
{public partial class ClientForm : Form{public Socket ClientSocekt { get; set; }public ClientForm(){InitializeComponent();ConnectInit();}public void ConnectInit(){//客户端链接服务器端//1. 创建Socekt对象Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);ClientSocekt = socket;//2. 链接服务器端try{//填写要连接服务器的公网ip和端口号IPAddress iPAddress = IPAddress.Parse("121.4.211.53");socket.Connect(iPAddress, 50000);}catch (Exception ex){MessageBox.Show("连接失败，请重新连接");return;}ShowMsg("连接服务器成功！");//3. 发送消息   接收消息Thread th = new Thread(ReceiveData);th.IsBackground = true;th.Start(ClientSocekt);}public void ShowMsg(string str){txtLog.AppendText(str);txtLog.AppendText("\r\n");}public void ReceiveData(object o){Socket proxSocket = o as Socket;while (true){byte[] data = new byte[1024 * 1024];//客户端连接成功后，服务器应该接收客户端发来的消息//获取收到数据的字节数int len = 0;try{len = proxSocket.Receive(data, 0, data.Length, SocketFlags.None);}catch (Exception ex){//异常退出try{ShowMsg(string.Format("服务器端非正常退出！"));}catch (Exception ex1){}StopConnect();return;}//服务端正常退出if (len <= 0){try{ShowMsg(string.Format("服务器端正常退出！"));}catch (Exception ex2){}//关闭链接StopConnect();return;}//接收到的数据中的第一个字节 1：字符串，2：闪屏，3：文件#region 接收到的是字符串if (data[0] == 1){string strMsg = ProcessRecieveString(data);ShowMsg(strMsg);}#endregion#region 接收到的是闪屏else if (data[0] == 2){shock();}#endregion}}private void StopConnect(){try{if (ClientSocekt.Connected){ClientSocekt.Shutdown(SocketShutdown.Both);//超过100s未关闭成功则强行关闭ClientSocekt.Close(100);}}catch (Exception ex){}}#region 处理接收到的字符串ProcessRecieveString(byte[] data)public string ProcessRecieveString(byte[] data){//把实际的字符串拿到string str = Encoding.Default.GetString(data, 1, data.Length - 1);return str;}#endregion#region 闪屏方法shock()private void shock(){//把窗体最原始的坐标记住Point oldLocation = this.Location;Random r = new Random();for (int i = 0; i < 50; i++){this.Location = new Point(r.Next(oldLocation.X - 5, oldLocation.X), r.Next(oldLocation.Y, oldLocation.Y));Thread.Sleep(50);this.Location = oldLocation;}}#endregionprivate void btnSendMsg_Click(object sender, EventArgs e){if (ClientSocekt.Connected){ShowMsg("我："+txtMsg.Text);//原始字符串转成字节数组byte[] data = Encoding.Default.GetBytes(txtMsg.Text);//对原始的数据数组加上协议的头部字节byte[] result = new byte[data.Length + 1];//设置当前的协议头部字节是1：代表字符串result[0] = 1;//把原始的数据放到最终的字节数组里去Buffer.BlockCopy(data, 0, result, 1, data.Length);ClientSocekt.Send(result, 0, result.Length, SocketFlags.None);txtMsg.Clear();txtMsg.Focus();}else{ShowMsg("发送失败，未连接服务器！");}}private void btnShock_Click(object sender, EventArgs e){ClientSocekt.Send(new byte[] { 2 }, SocketFlags.None);}private void ClientForm_Load(object sender, EventArgs e){Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;}private void ClientForm_FormClosed(object sender, FormClosedEventArgs e){StopConnect();System.Environment.Exit(0);}}
}

总结

个人认为公网通信相较于内网通信更具有普遍应用意义，虽然博主是通信专业的学生，但是计网还没深入学习，于是找了各种资料加上自身对计网的理解，终于在内网通信的基础上实现了公网的聊天应用，大家可根据自己的喜好DIY一个自己的聊天室，这篇博客主要是让大家了解怎么实现客户端-服务器端-客户端的网络通信。

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