第05章 TCP应用编程习题解答_第05章习题解答
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第5章
TCP应用编程
习题05 参考解答
1．TCP有哪些主要特点？ 【解答】
TCP最主要的特点是：
（1）是面向连接的传输层协议；
（2）每个TCP连接只能有两个端点，而且只能一对一通信，不能一点对多点直接通信；
（3）通过TCP连接传送的数据，能保证数据无差错、不丢失、不重复地准确到达接收方，并且保证各数据到达的顺序与数据发出的顺序相同；（4）数据以字节流的方式传输；（5）传输的数据无消息边界。
2．简要回答编写基于TCP的服务器端和客户端程序的一般步骤。【解答】
使用对套接字封装后的类，编写基于TCP的服务器端程序的一般步骤为：
（1）创建一个TcpListener对象，然后调用该对象的Start方法在指定的端口进行监听。
（2）在单独的线程中，循环调用AcceptTcpClient方法接受客户端的连接请求，并根据该方法的返回的结果得到与该客户端对应的TcpClient对象。（3）每得到一个新的TcpClient对象，就创建一个与该客户对应的线程，在线程中与对应的客户进行通信。（4）根据传送信息的情况确定是否关闭与客户的连接。
使用对套接字封装后的类，编写基于TCP的客户端程序的一般步骤如下：（1）利用TcpClient的构造函数创建一个TcpClient对象。（2）使用Connect方法与服务器建立连接。
（3）利用TcpClient对象的GetStream方法得到网络流，然后利用该网络流与服务器进行数据传输。（4）创建一个线程监听指定的端口，循环接收并处理服务器发送过来的信息。（5）完成工作后，向服务器发送关闭信息，并关闭与服务器的连接。
3．解决TCP的无消息边界问题有哪些常用的方法？
【解答】
常用的方法有三种：
（1）发送固定长度的消息。适用于信息长度固定的场合。（2）将消息长度与消息一起发送。此方法适用于任何场合。
（3）使用特殊标记分隔消息。适用于消息本身不包含特殊标记的场合。
4．简述异步编程的两种模式。【解答】
（1）基于事件的异步设计模式
该模式用事件驱动模型实现异步方法。这种模式用单独的线程在后台执行耗时的任务，当后台任务完成时，就自动触发对应的事件。该模式既具有多线程应用程序的优点，同时也隐匿了多线程设计中固有的许多复杂问题。
（2）基于IAsyncResult的异步设计模式
基于IAsyncResult的异步设计模式通过前缀分别为“Begin”和“End”的两个方法实现开始和结束异步操作，每个Begin方法都必须有一个与其对应的End方法。程序在调用Begin方法后，调用该方法的线程会继续执行其下面的语句，同时该方法用另一个单独的线程执行异步操作，当异步操作完成后，会返回一个实现IAsyncResult接口的对象，循环判断该对象的IsCompleted属性，来决定异步操作是否完成。调用Begin方法后，程序调用End方法来结束异步操作。
编写一般异步操作的应用程序时，建议尽量使用基于事件的异步设计模式，因为它能有效地提高项目开发效率和质量，同时也降低了异步编程的复杂度。
第16章
TCP应用编程
5．如果要在服务器进行监听的同时进行其他操作，异步套接字需要提供那些方法？ 【解答】
异步套接字需要提供那些方法：（1）需要开始接受网络连接请求的方法
（2）需要一个处理连接请求并开始发送或接收网络数据的回调方法（3）需要一个结束发送或接收数据的方法
6．简述利用轮询方式的异步设计模式控制同步方法的实现思路。【解答】
.NET Framework提供了一种可以利用委托异步调用任何方法的技术。实现思路：首先，声明一个与要调用的方法具有相同签名的委托，声明后，公共语言运行时就会自动为该委托定义BeginInvoke方法和EndInvoke方法。然后，调用BeginInvoke方法开始异步执行，该方法会立即返回IasyncResult类型的接口，从用户界面的服务线程中进行异步调用时，可以利用该接口的IsCompleted属性来通过轮询方式检查异步调用是否完成。在轮询过程中，BeginInvoke方法在ThreadPool中创建的线程会继续执行异步方法。程序调用BeginInvoke后，会继续执行BeginInvoke方法后面的代码，而不是等待异步调用完成。最后，调用委托的EndInvoke方法结束异步操作。如果异步调用尚未完成，则EndInvoke会一直阻止调用线程，直到异步调用完成。由于有可能会引起调用EndInvoke方法的线程阻塞，所以一般不要从服务于用户界面的线程直接调用该方法，否则会在异步操作完成前，给用户一个界面无反应的错觉。为了使界面操作流畅，可以将上面的语句改为用其他线程执行。
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