Day 2 - TcpClient 连接、发送与接收

建议用时：150-210 分钟

你将学会什么

异步连接 TcpClient
通过 NetworkStream 收发
正确释放连接

TCP 提供可靠有序的字节流，但它不保留消息边界。今天的 3 个例子都要亲手敲，不能只复制，也不能只看运行结果。

标为 Program.cs 的最小例子可以放进控制台练习项目；标为 Service、ViewModel、XAML 或 SQL 文件的例子，要在本周项目中按前一天已经建立的模型继续敲。文件名和上下文不同，不要把所有片段塞进同一个 Program.cs。

学习衔接

这是 Week 14 的第 2 天。先使用前面已经掌握的 C#、异步、异常、接口和 MVVM，只增加今天这一层上位机能力。

今天的最低通过线

顺序	必须掌握	怎么证明
1	异步连接 TcpClient	能用自己的话解释并完成对应例子
2	通过 NetworkStream 收发	能用自己的话解释并完成对应例子
3	正确释放连接	能用自己的话解释并完成对应例子

先用大白话理解

TCP 提供可靠有序的字节流，但它不保留消息边界。

学习时固定按这个顺序：


先看数据是什么
-> 再看最小代码
-> 对照运行结果
-> 修改一个参数
-> 故意制造错误
-> 最后组合进上位机项目

例子 1：带取消连接

文件：Program.cs


using var client = new TcpClient();
using var cts = new CancellationTokenSource(TimeSpan.FromSeconds(3));
await client.ConnectAsync("127.0.0.1", 9000, cts.Token);
Console.WriteLine(client.Connected);

运行结果或界面效果：


服务端存在时输出 True

必须改一次： 连接错误端口并显示超时或拒绝。

例子 2：发送 UTF-8 命令

文件：Program.cs


NetworkStream stream = client.GetStream();
byte[] request = Encoding.UTF8.GetBytes("STATUS\n");
await stream.WriteAsync(request);
Console.WriteLine(request.Length);

运行结果或界面效果：


输出实际发送字节数

必须改一次： 改成发送十六进制帧。

例子 3：只处理实际接收长度

文件：Program.cs


byte[] buffer = new byte[1024];
int count = await stream.ReadAsync(buffer);
string text = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, count);
Console.WriteLine(text);

运行结果或界面效果：


只显示本次收到的内容

必须改一次： 当 count=0 时判断对端已关闭。

常见错误和修法

用 client.Connected 判断未来仍然在线
忽略 ReadAsync 返回 0
把整个缓冲区都当成有效数据

修错顺序固定为：先看第一条异常和行号，再看输入数据，再看原始字节或状态，最后才怀疑框架。

小白重复敲写训练

不看上面的代码，重新敲“带取消连接”。
不看上面的代码，重新敲“发送 UTF-8 命令”。
不看上面的代码，重新敲“只处理实际接收长度”。
完成改动任务：连接错误端口并显示超时或拒绝。
完成改动任务：改成发送十六进制帧。
完成改动任务：当 count=0 时判断对端已关闭。

每日小测

今天的知识在上位机里解决什么问题？
三个例子分别输入了什么，输出了什么？
如果运行结果不对，你第一步检查什么？
哪一段代码负责停止、超时或错误处理？

小测答案

答案不能只背一句话。回到三个例子，用代码中的变量、方法和输出逐项说明。能脱离页面说清楚，才算真的理解。

今日作业

新建空项目，不复制地重做三个例子。
每个例子都完成“必须改一次”。
故意制造一个错误，记录错误文字和修复办法。
把今天代码提交到自己的练习仓库。

作业验收

三个例子都能运行或显示预期界面。
能解释关键数据从哪里来、经过什么处理、最后去哪里。
失败时不会让程序无提示崩溃。
能说出今天内容如何进入“Avalonia 网络调试助手”。