sockets - 使用NetworkStream类检测客户端TCP断开连接

Question

我的一个 friend 来找我一个问题:在连接的服务器端使用NetworkStream类时，如果客户端断开连接，则NetworkStream无法检测到它。

剥离下来，他的C#代码看起来像这样:

List<TcpClient> connections = new List<TcpClient>();
TcpListener listener = new TcpListener(7777);
listener.Start();

while(true)
{
    if (listener.Pending())
    {
        connections.Add(listener.AcceptTcpClient());
    }
    TcpClient deadClient = null;
    foreach (TcpClient client in connections)
    {
        if (!client.Connected)
        {
            deadClient = client;
            break;
        }
        NetworkStream ns = client.GetStream();
        if (ns.DataAvailable)
        {
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
            object o = bf.Deserialize(ns);
            ReceiveMyObject(o);
        }
    }
    if (deadClient != null)
    {
        deadClient.Close();
        connections.Remove(deadClient);
    }
    Thread.Sleep(0);
}

该代码有效，因为客户端可以成功连接，服务器可以读取发送给它的数据。但是，如果远程客户端调用tcpClient.Close()，则服务器不会检测到断开连接-client.Connected保持为true，而ns.DataAvailable为false。

搜索Stack Overflow提供了一个答案-由于未调用Socket.Receive，因此套接字未检测到断开连接。很公平。我们可以解决此问题:

foreach (TcpClient client in connections)
{
    client.ReceiveTimeout = 0;
    if (client.Client.Poll(0, SelectMode.SelectRead))
    {
        int bytesPeeked = 0;
        byte[] buffer = new byte[1];
        bytesPeeked = client.Client.Receive(buffer, SocketFlags.Peek);
        if (bytesPeeked == 0)
        {
            deadClient = client;
            break;
        }
        else
        {
            NetworkStream ns = client.GetStream();
            if (ns.DataAvailable)
            {
                BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
                object o = bf.Deserialize(ns);
                ReceiveMyObject(o);
            }
        }
    }
}

(为简洁起见，我省略了异常处理代码。)

该代码有效，但是，我不会将此解决方案称为“优雅”。解决此问题的另一种优雅的方法是为每个TcpClient生成一个线程，并允许BinaryFormatter.Deserialize(néeNetworkStream.Read)调用进行阻止，以正确检测到断开连接。但是，这确实有为每个客户端创建和维护线程的开销。

我感到自己缺少一些 secret 的，很棒的答案，该答案将保留原始代码的清晰度，但避免使用其他线程来执行异步读取。虽然，也许NetworkStream类从未设计用于这种用法。谁能给我一些启示？

更新:我只是想澄清一下，我很想看看.NET框架是否具有涵盖NetworkStream使用(即轮询和避免阻塞)的解决方案-显然可以做到； NetworkStream可以很容易地包装在提供功能的支持类中。框架本质上要求您使用线程来避免对NetworkStream.Read进行阻塞，或者窥探套接字本身以检查是否断开连接，这似乎很奇怪，几乎就像是一个错误。或潜在缺乏功能。 ;)

Answer 1

服务器是否希望通过同一连接发送多个对象？如果没有，那么我看不到这段代码将如何工作，因为没有发送分隔符来表示第一个对象在哪里开始，下一个对象在哪里结束。

如果仅发送一个对象并且此后关闭连接，则原始代码将起作用。

必须进行网络操作才能确定连接是否仍处于 Activity 状态。我要做的是，与其直接从网络流中反序列化，不如将其缓冲到MemoryStream中。这将使我能够检测到何时断开连接。我还将使用消息框架来界定流上的多个响应。

        MemoryStream ms = new MemoryStream();

        NetworkStream ns = client.GetStream();
        BinaryReader br = new BinaryReader(ns);

        // message framing. First, read the #bytes to expect.
        int objectSize = br.ReadInt32();

        if (objectSize == 0)
              break; // client disconnected

        byte [] buffer = new byte[objectSize];
        int index = 0;

        int read = ns.Read(buffer, index, Math.Min(objectSize, 1024);
        while (read > 0)
        {
             objectSize -= read;
             index += read;
             read = ns.Read(buffer, index, Math.Min(objectSize, 1024);
        }

        if (objectSize > 0)
        {
             // client aborted connection in the middle of stream;
             break;
        } 
        else
        {
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
            using(MemoryStream ms = new MemoryStream(buffer))
            {
                 object o = bf.Deserialize(ns);
                 ReceiveMyObject(o);
            }
        }