如何优雅地关闭 TCP 连接而无异常？

Question

什么是模式和/或您将如何更改以下代码，以便可以从服务器或客户端优雅地关闭连接，而无需处理异常。

1. TcpClient 与 Socket： 我不喜欢使用 TcpClient 客户端类。我写了以下 代码来尝试演示 可能的最简单的情况。我曾经 使用 Socket 和 SocketAsyncEventArgs 但事情也变得越来越 处理这个问题很复杂。

2. 阻塞与异步：因为 阻止呼叫这可能很困难 或不可能。如果是这样，那很好，但是 你如何解决它 异步案例？

3. Quit Token?：我已经尝试向另一端发送某种“退出”令牌，以便它知道要关闭，但还没有让它工作，我想要在这里展示一个最小的例子。

4. 无论如何都需要异常处理：我知道在真正的应用程序中需要异常处理，因为网络连接等会失败。但是预期的优雅关机情况就不能一概而论吗？？

编辑：我将原始代码和答案代码移至gist。

原始失败示例：移至此处：https://gist.github.com/958955#file_original.cs

当前工作答案：https://gist.github.com/958955#file_answer.cs

class Channel
{
    private readonly TcpClient client;
    private readonly NetworkStream stream;
    private readonly string name;
    private readonly ManualResetEvent quit = new ManualResetEvent(false);

    public Channel(string name, TcpClient client)
    {
        this.name = name;
        this.client = client;
        stream = client.GetStream();
    }

    public void Run()
    {
        Console.WriteLine(name + ": connected");
        byte[] buffer = new byte[client.Client.ReceiveBufferSize];
        stream.BeginRead(buffer, 0, buffer.Length, this.Read, buffer);

        var writer = new StreamWriter(stream, Encoding.ASCII);

        while (true)
        {
            var line = Console.ReadLine();
            if (String.IsNullOrEmpty(line) || !this.client.Connected) break;

            writer.WriteLine(line);
            writer.Flush();
        }

        if (client.Connected)
        {
            Console.WriteLine(name + " shutting down send.");
            client.Client.Shutdown(SocketShutdown.Send);
            Console.WriteLine(name + " waiting for read to quit.");
            quit.WaitOne();
        }
        else
        {
            Console.WriteLine(name + " socket already closed");
        }

        Console.WriteLine(name + " quit, press key to exit.");
        Console.ReadKey();
    }

    private void Read(IAsyncResult result)
    {
        var bytesRead = this.stream.EndRead(result);
        if (bytesRead == 0)
        {
            Console.WriteLine(name + " read stopped, closing socket.");
            this.client.Close();
            this.quit.Set();
            return;
        }

        var buffer = (byte[])result.AsyncState;
        Console.WriteLine(name + " recieved:" + Encoding.ASCII.GetString((byte[])result.AsyncState, 0, bytesRead));

        stream.BeginRead(buffer, 0, buffer.Length, this.Read, buffer);
    }
}

Answer 1

在调用 Socket.Close() 之前使用 Socket.Shutdown()。等待关闭处理完成（例如 ReceiveAsync() 将返回 0 个字节）。

1. 抽象选择（大部分）不是问题。
2. 异步 I/O 意味着永远不必看到您的抱歉。
3. 来自 Socket.ReceiveAsync() 方法的 MS 文档：对于字节流，已读取零字节表示正常关闭，并且不会再读取更多字节。

Answer 2

TcpClient 实现了 IDisposable，因此您应该能够像这样使用它，然后不必担心关闭客户端 - 无论是否引发异常，using 语句都应该为您执行此操作：

class Client
{
    static void Main(string[] args)
    {
        using (TcpClient client = new TcpClient(AddressFamily.InterNetwork))
        {

            Console.WriteLine("client: created, press key to connect");
            Console.ReadKey();

            client.Connect(IPAddress.Loopback, 5000);

            var channel = new Channel("client", client);
            channel.Run();
        }
    }
}

也就是说，通常实现 IDisposable 的 CLR 类型会在文档中明确表示它们关闭了特定的底层资源（例如：SqlConnection），但在这件事上 TcpClient docs 却出奇地安静——你可能想要先测试一下。

Answer 3

我有一段时间没有做套接字了，但我记得你必须为它们调用 shutdown()。

我猜想，.NET 等价物应该是 socket.Shutdown(SocketShutdown.Both)