Сетевая программа на протоколе UDP

Тестирование исходника приложения UDP

Исходник на языке C#, для тестирования и изучения протокола UDP. В отличие от первой части в данной приложении получатель и отправитель в одном пакете. Тестовое приложение рассчитано на передачу сообщений по локальной сети. Для взаимодействия двух программ на одном компьютере необходимо изменить SendPort у одной на 15001 и ReceivePort у другой на 15001; либо ip хост-адрес одной на 127.0.0.2 и удаленный ip адрес на 127.0.0.2 у другой. Только в этом случае программы, работающие по UDP, смогут общаться на локальной машине.

Это связано с тем, что невозможно запустить две прослушивающие (извлекающие сообщения) программы с одинаковыми ip адресами и одинаковыми портами. На разных машинах программы будут работать нормально, и отсылать, получать сообщения без проблем. Протокол UDP позволяет работать по сети без установки соединения, что и демонстрируют тестовые программы.

Блокирующие методы в отдельных потоках

Работа сетевого протокола без установления соединений и без проверки отсылаемых и входных данных дают существенный выигрыш в скорости. Хотя использованы блокирующие методы, но при работе их в отдельном потоке, интерфейс приложения не блокируется.

Краткий листинг исходного кода

void Send()
{
    // Для создания объекта класса UdpClient используем 
    // конструктор по умолчанию
    UdpClient udp = new UdpClient();
    
    // Преобразуем строку сообщения в 
    // массив байтов для отправки по локальной сети
    byte[] message = Encoding.Default.GetBytes(textBoxSend.Text);
    
    // Указываем объекту реквизиты  удаленной точки
    // и отправляем сообщение, удаленный ip адрес 
    // можно изменять в текстовом боксе.
    IPEndPoint ep = new IPEndPoint
    (IPAddress.Parse(textBoxRemote.Text), 15000);
    udp.Send(message, message.Length, ep);
    
    // Закрываем UDP соединение
    udp.Close();
}

void StartReceive()
{
    // Чтобы основной поток приложения не заблокировался,
    // для извлечения сообщений запускаем дополнительный поток.
    ThreadStart tstart = new ThreadStart(Receive);
    workReceive = new Thread(tstart);
    workReceive.Start();
}


// Необходимым объектам и переменным обеспечиваем 
// видимость на уровне класса. Это даст нам возможность 
// принудительной остановки дополнительного потока
bool stopReceive = false;
Thread workReceive = null;
UdpClient udp = null;

// Функция запускаемая из дополнительного потока
// для цикличного процесса извлечения сообщений
void Receive()
{
    try
    {
        IPEndPoint ep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(textBoxHostAddress.Text), 15000);
        udp = new UdpClient(ep);
        while (true)
        {
            IPEndPoint remote = null;
            byte[] message = udp.Receive(ref remote);
            ShowMessage(Encoding.Default.GetString(message) );
            if (stopReceive == true) break;
        }
    }
    catch(Exception e)
    {
        // В данном месте исходного кода можно 
        // отслеживать возникающие исключения
        //MessageBox.Show(e.Message);
    }
    finally
    {
       if (udp != null) udp.Close();
    }
        
    
}


// Специальный код доступа к свойствам объектов  из других потоков.
// Рассматривать данный код будем в других исходниках
delegate void SetTextCallback(string message);
void ShowMessage(string message)
{
    if (this.textBoxReceive.InvokeRequired)
    {
        SetTextCallback dt = new SetTextCallback(ShowMessage);
        this.Invoke(dt, new object[] { message });
    }
    else
    {
        this.textBoxReceive.Text = message;
    }
}
  
// Безопасный останов дополнительного потока
void StopReceive()
{
    // Останавливаем цикл приема сообщений
    stopReceive = true;
    if (udp != null) udp.Close();

    // Для правильного, последовательного завершения 
    // дополнительного потока подключаем его к основному потоку.
    if (workReceive != null) workReceive.Join();
}

// Перед закрытием формы остановим дополнительный поток
void FormClosing()
{
    StopReceive();
}

Прикрепленный исходник

Примечание. Среда программирования MS Visual Studio 2012. Операционная система Windows, .NET Framework 4.0.