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Socket 網路程式設計學習筆記 (3)：TcpListener/TcpClient 助手類別簡化開發

編輯：關於.NET

前言

上一篇使用原始 Socket 類別建立 TCP 通訊。.NET 提供 TcpListener (伺服端) 與 TcpClient (客戶端) 兩個助手類別，大幅簡化程式碼，適合初學者快速上手。

伺服端：TcpListener

建立監聽 (兩行搞定)

// 原版 Socket 需 4 步驟
IPEndPoint ipep = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 6001);
TcpListener server = new TcpListener(ipep);
server.Start();

// 更簡單：只指定 Port
TcpListener server = new TcpListener(6001);
server.Start();

接受連接並處理

while (true)
{
    try
    {
        // 阻塞等待連接，回傳 TcpClient
        TcpClient client = server.AcceptTcpClient();
        
        // 或取得原始 Socket (進階用途)
        // Socket socket = server.AcceptSocket();
        
        // 派遣處理 (配合執行緒池更佳)
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(HandleClient, client);
    }
    catch (Exception ex)
    {
        // 錯誤處理
    }
}

收發資料：使用 NetworkStream

private void HandleClient(object state)
{
    TcpClient client = (TcpClient)state;
    NetworkStream ns = client.GetStream();  // 關鍵：取得網路串流
    
    // 發送歡迎訊息
    byte[] data = Encoding.ASCII.GetBytes("Welcome to server");
    ns.Write(data, 0, data.Length);
    
    // 接收迴圈
    byte[] buffer = new byte[1024];
    while (true)
    {
        int read = ns.Read(buffer, 0, buffer.Length);
        if (read == 0) break;  // 連線關閉
        
        string msg = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, read);
        Console.WriteLine($"收到: {msg}");
    }
    
    client.Close();
}

客戶端：TcpClient

連接伺服器


TcpClient client = new TcpClient();
IPEndPoint ipep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 6001);
client.Connect(ipep);  // 或 client.Connect("127.0.0.1", 6001);

收發資料


NetworkStream ns = client.GetStream();

// 接收歡迎訊息
byte[] buffer = new byte[1024];
int read = ns.Read(buffer, 0, buffer.Length);
string welcome = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, read);

// 發送指令
string cmd = "Hello Server";
byte[] data = Encoding.ASCII.GetBytes(cmd);
ns.Write(data, 0, data.Length);

client.Close();

關鍵差異比較

功能	Socket (原始)	TcpListener/TcpClient
建立監聽	4 步驟 (Socket, Bind, Listen)	2 行 (new TcpListener, Start)
接受連接	Accept() → Socket	AcceptTcpClient() → TcpClient
資料收發	Send/Receive	NetworkStream.Read/Write
編碼轉換	手動 Encoding	手動 Encoding (相同)
適用階段	進階控制、非同步、原始協定	快速原型、教學、標準 TCP

進階：StreamReader/Writer 文字處理


NetworkStream ns = client.GetStream();
StreamReader sr = new StreamReader(ns);
StreamWriter sw = new StreamWriter(ns) { AutoFlush = true };

// 發送
sw.WriteLine("Hello");  // 自動加換行

// 接收
string line = sr.ReadLine();  // 讀一行 (含邊界處理)

解決訊息邊界問題，但訊息內容不可含換行符。