C# 非同步 TCP/IP 完成端口元件 - 客戶端與伺服器端完整實現

架構概覽

基於 .NET Socket 非同步模式（底層 IOCP 完成端口），封裝為元件 MyTcpIpClient、MyTcpIpServer，支援訊息框架傳輸（長度前綴 + 資料流）。

通訊協定：訊息框架

• 前 4 字節：總封包大小 (含頭部)，大端序。
• 次 4 字節：實際資料長度，大端序。
• 後續：資料內容。
• 接收端狀態機 (Cortrol 0-9) 解析頭部長度、資料長度、分包重組資料流。

客戶端 MyTcpIpClient 關鍵流程

1. Conn()：BeginConnect → ConnectCallback → BeginReceive 進入接收迴圈。
2. Send(Stream)：將 Stream 依緩衝區大小分塊，每塊加上 8 字節頭部，BeginSend 非同步發送。
3. ReceiveCallback：狀態機解析頭部長度、資料長度，重組完整 MemoryStream 觸發 Incept 事件。

伺服器端 MyTcpIpServer 關鍵流程

1. Listening()：啟動專用執行緒跑 StartListening。
2. StartListening：Bind/Listen → 迴圈 BeginAccept → AcceptCallback 建立 StateObject → BeginReceive。
3. ReadCallback：同客戶端接收邏輯，重組資料流觸發 InceptServer 事件（攜帶 ServerSocket 與 MyTcpIpServer 參考以便回覆）。
4. Send(Socket, Stream)：指定目標 Socket 發送資料流。

狀態物件 StateObject

public class StateObject {
    public byte[] buffer;
    public Socket workSocket;
    public MemoryStream Datastream = new MemoryStream();
    public long residualSize, packSize;
    public int Cortrol; // 狀態機步驟 0-9
}

事件模型

• 客戶端：Incept (收到資料)、Error (錯誤)。
• 伺服器：InceptServer、ErrorServer。
• 事件參數攜帶 Stream、Socket、Server 參考。

優勢

• IOCP 非同步，高併發、高吞吐。
• 訊息框架解決 TCP 黏包/拆包。
• 元件化設計，易整合 WinForms/WPF/服務。