使用基本类库  


为了更好地理解C#与C++的区别和解决问题方式的变化，我们先来看一个比较简单的例子。我们将创建一个读取文本文件的类，并在屏幕上显示其内容。我将把它做成多线程程序，以便在从磁盘上读取数据时还可以做其他的工作。  

在C++中，我们可能会创建一个读文件的线程和另一个做其他工作的线程，这二个线程将各自独立地运行，但可能会需要对它们进行同步。在C#中，我们也可以完成同样的工作，由于.NET框架提供了功能强大的异步I/O机制，在编写线程时，我们会节省不少的时间。  

异步I/O支持是内置在CLR中的，而且几乎与使用正常的I/O流类一样简单。在程序的开始，我们首先通知编译器，我们将在程序中使用许多名字空间中的对象：  

usingSystem;
usingSystem.IO;
usingSystem.Text;  

在程序中包含System，并不会自动地包含其所有的子名字空间，必须使用using关健字明确地包含每个子名字空间。我们在例子中会用到I/O流类，因此需要包含System.IO名字空间，我们还需要System.Text名字空间支持字节流的ASCII编码。  

由于.NET架构为完成了大部分的工作，编写这一程序所需的步骤相当简单。我们将用到Stream类的BeginRead方法，它提供异步I/O功能，将数据读入到一个缓冲区中，当缓冲区可以处理时调用相应的处理程序。  

我们需要使用一个字节数组作为缓冲区和回叫方法的代理，并将这二者定义为驱动程序类的private成员变量。  

publicclassAsynchIOTester
{
privateStreaminputStream;
privatebyte[]buffer;
privateAsyncCallbackmyCallBack;  

inputStream是一个Stream类型的变量，我们将对它调用BeginRead方法。代理与成员函数的指针非常相似。代理是C#的第一类元素。  

当缓冲区被磁盘上的文件填满时，.NET将调用被代理的方法对数据进行处理。在等待读取数据期间，我们可以让计算机完成其他的工作。（在本例中是将1个整型变量由1增加到50000，但在实际的应用程序中，我们可以让计算机与用户进行交互或作其他有意义的工作。）  

本例中的代理被定义为AsyncCallback类型的过程，这是Stream的BeginRead方法所需要的。System空间中AsyncCallback类型代理的定义如下所示：  

publicdelegatevoidAsyncCallback(IAsyncResultar);  

这一代理可以是与任何返回void类型值、将IAsyncResult界面作为参数的方法相关联的。在该方法被调用时，CLR可以在运行时传递IAsyncResult界面对象作为参数。我们需要如下所示的形式定义该方法：  

voidOnCompletedRead(IAsyncResultasyncResult)  

然后在构造器中与代理连接起来：  

AsynchIOTester()
{
???
myCallBack=newAsyncCallback(this.OnCompletedRead);
}  

上面的代码将代理的实例赋给成员变量myCallback。下面是全部程序的详细工作原理。在Main函数中，创建了一个类的实例，并让它开始运行：  

publicstaticvoidMain()
{
AsynchIOTestertheApp=newAsynchIOTester();
theApp.Run();
}  

new关健字能够启动构造器。在构造器中我们打开一个文件，并得到一个Stream对象。然后在缓冲中分配空间并与回调机制联结起来。  

AsynchIOTester()
{
inputStream=File.OpenRead("C:\MSDN\fromCppToCS.txt");
buffer=newbyte[BUFFER_SIZE];
myCallBack=newAsyncCallback(this.OnCompletedRead);
}  

在Run方法中，我们调用了BeginRead，它将以异步的方式读取文件。  

inputStream.BeginRead(
buffer,//存放结果
0,//偏移量
buffer.Length,//缓冲区中有多少字节
myCallBack,//回调代理
null);//本地对象  

这时，我们可以完成其他的工作。  

for(longi=0;i<50000;i++)
{
if(i%1000==0)
{
Console.WriteLine("i:{0}",i);
}
}  

文件读取操作结束后，CLR将调用回调方法。  

voidOnCompletedRead(IAsyncResultasyncResult)
{  

在OnCompletedRead中要做的第一件事就是通过调用Stream对象的EndRead方法找出读取了多少字节：  

intbytesRead=inputStream.EndRead(asyncResult);  

对EndRead的调用将返回读取的字节数。如果返回的数字比0大，则将缓冲区转换为一个字符串，然后将它写到控制台上，然后再次调用BeginRead，开始另一次异步读的过程。  

if(bytesRead>0)
{
Strings=Encoding.ASCII.GetString(buffer,0,bytesRead);
Console.WriteLine(s);
inputStream.BeginRead(buffer,0,buffer.Length,
myCallBack,null);
}  

现在，在读取文件的过程中就可以作别的工作了（在本例中是从1数到50000），但我们可以在每次缓冲区满了时对读取的数据进行处理（在本例中是向控制台输出缓冲区中的数据）。有兴趣的读者可以点击此处下载完整的源代码。  

异步I/O的管理完全是由CLR提供的，这样，在网络上读取文件时，会更好些。  



在网络上读取文件  


在C++中，在网络上读取文件需要有相当的编程技巧，.NET对此提供了广泛的支持。事实上，在网络上读取文件仅仅是基础类库中Stream类的另一种应用。  

首先，为了对TCP/IP端口（在本例中是65000）进行监听，我们需要创建一个TCPListener类的实例。  

TCPListenertcpListener=newTCPListener(65000);  

一旦创建后，就让它开始进行监听。  

tcpListener.Start();  

现在就要等待客户连接的要求了。  

SocketsocketForClient=tcpListener.Accept();  

TCPListener对象的Accept方法返回一个Socket对象，Accept是一个同步的方法，除非接收到一个连接请求它才会返回。如果连接成功，就可以开始向客户发送文件了。  

if(socketForClient.Connected)
{
???
  

接下来，我们需要创建一个NetworkStream类，将报路传递给constructor：  

NetworkStreamnetworkStream=newNetworkStream(socketForClient);  

然后创建一个StreamWriter对象，只是这次不是在文件上而是在刚才创建的NetworkStream类上创建该对象：  

System.IO.StreamWriterstreamWriter=
newSystem.IO.StreamWriter(networkStream);  

当向该流写内容时，流就通过网络被传输给客户端。  



客户端的创建  


客户端软件就是一个TCPClient类的具体例子，TCPClient类代表连向主机的一个TCP/IP连接。  

TCPClientsocketForServer;
socketForServer=newTCPClient("localHost",65000);  

有了TCPClient对象后，我们就可以创建NetworkStream对象了，然后在其上创建StreamReader类：  

NetworkStreamnetworkStream=socketForServer.GetStream();
System.IO.StreamReaderstreamReader=
newSystem.IO.StreamReader(networkStream);  

现在，只要其中有数据就读取该流，并将结果输出到控制台上。  

do
{
outputString=streamReader.ReadLine();

if(outputString!=null)
{
Console.WriteLine(outputString);
}
}
while(outputString!=null);  

为了对这一段代码进行测试，可以创建如下一个测试用的文件：  

Thisislineone
Thisislinetwo
Thisislinethree
Thisislinefour  

这是来自服务器的输出：  

Output(Server)
Clientconnected
SendingThisislineone
SendingThisislinetwo
SendingThisislinethree
SendingThisislinefour
Disconnectingfromclient...
Exiting...  

下面是来自客户端的输出：  

Thisislineone
Thisislinetwo
Thisislinethree
Thisislinefour