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wzjs 2025/9/10 5:01:13
大型在线网站建设,顺义网站建设,dede网站迁移,苍南最好的网站建设公司总目录 前言 System.Net.IPEndPoint 是 .NET 中表示网络通信端点的核心类，用于表示网络通信中的端点（IP 地址 端口号）。无论是 TCP 服务器、UDP 客户端还是网络工具开发，IPEndPoint 都是不可或缺的组件。本文将详细介绍 IPEndPo…

总目录

前言

System.Net.IPEndPoint 是 .NET 中表示网络通信端点的核心类，用于表示网络通信中的端点（IP 地址 + 端口号）。无论是 TCP 服务器、UDP 客户端还是网络工具开发，IPEndPoint 都是不可或缺的组件。本文将详细介绍 IPEndPoint 的使用方法和常见场景。

一、什么是 IPEndPoint？

1. 定义

IPEndPoint 继承自 EndPoint 类，是 System.Net 命名空间中的一个类，用于表示网络通信中的端点（IP 地址 + 端口号）。它是 Socket 编程、Web 服务交互等场景的核心组件。

2. 组成

IPEndPoint 由以下两部分组成：

  • IP 地址：标识网络上的设备。
  • 端口号：标识设备上的服务或应用程序。

在 C# 中，IPEndPoint 是网络通信的核心，因为它定义了通信的源和目标地址。

3. IPEndPoint 的核心作用

IPEndPoint 类的主要作用是将 IP 地址 和 端口号 组合为一个逻辑端点，用于标识网络通信的目标或来源。例如：

  • TCP 服务器：绑定到本地端口监听连接。
  • UDP 客户端：指定发送数据的目标地址和端口。
  • 网络工具：解析或生成网络配置中的端点信息。

二、基本用法

1. IPEndPoint 的构造方法

IPEndPoint 提供了多种构造方法，可以根据需要选择合适的方式创建对象。

1）使用构造函数

public IPEndPoint(long address, int port);
public IPEndPoint(IPAddress address, int port);
▶ 使用 IP 地址和端口号
IPAddress ipAddress = IPAddress.Parse("192.168.1.1");
int port = 8080;
IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(ipAddress, port);
▶ 使用整数和端口
long address = 0x2414188f; // 对应 IPv4 地址 143.24.20.36  
IPEndPoint endpoint = new IPEndPoint(address, 80);
Console.WriteLine(endpoint.ToString()); //输出：143.24.20.36:80

注意：长整型需按大端序（网络字节序）转换，建议优先使用 IPAddress.Parse

// 示例：创建 IPv4 端点
IPEndPoint endpoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("192.168.1.100"), 8080);// 示例：创建 IPv6 端点
IPEndPoint ipv6Endpoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("2001:db8::1"), 53);

2）使用 Parse 和 TryParse 解析字符串

通过字符串直接创建 IPEndPoint，需注意格式要求：

  • IPv4 格式：IP:Port（如 "192.168.1.100:8080"）。
  • IPv6 格式：[IPv6地址]:Port（如 "[2001:db8::1]:53"）。
▶ Parse 方法
// 成功解析
IPEndPoint endpoint = IPEndPoint.Parse("127.0.0.1:80"); 
Console.WriteLine(endpoint);	//输出：127.0.0.1:80// IPv6 需要方括号
IPEndPoint ipv6Endpoint = IPEndPoint.Parse("[2001:db8::1]:53");
Console.WriteLine(ipv6Endpoint );	//输出：[2001:db8::1]:53
▶ TryParse 方法（推荐）

避免异常，返回布尔值表示是否成功：

if (IPEndPoint.TryParse("localhost:8080", out IPEndPoint? endpoint))
{Console.WriteLine($"成功解析端点：{endpoint}");
}
else
{Console.WriteLine("解析失败");
}
▶ 注意事项
  • 无效地址问题：若输入字符串可解析为 Int64，Parse 会将其视为 IP 地址（如 "1" 会被解析为 0.0.0.1）。需确保输入符合点分十进制格式。
  • 端口范围：端口号必须在 0-65535 之间。

2. 主要字段与属性

IPEndPoint 提供了一些常用的属性，用于获取和设置端点的信息。

成员类型说明
MaxPortconst int端口最大值（65535），用于验证端口合法性
MinPortconst int端口最小值（0），0 表示自动分配可用端口
AddressIPAddress获取/设置终结点 IP 地址（支持运行时动态修改）
Portint获取/设置终结点端口号（需在 0-65535 范围内）
AddressFamilyAddressFamily标识地址族（IPv4/IPv6）

使用示例：

class Program
{static void Main(){IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("192.168.1.1"), 8080);Console.WriteLine($"IP Address: {endPoint.Address}");   // IP Address: 192.168.1.1Console.WriteLine($"Port: {endPoint.Port}");    // Port: 8080// 修改 IP 地址和端口号endPoint.Address = IPAddress.Parse("192.168.1.2");endPoint.Port = 8081;Console.WriteLine($"Modified IP Address: {endPoint.Address}");  // Modified IP Address: 192.168.1.2Console.WriteLine($"Modified Port: {endPoint.Port}");   //Modified Port: 8081// 获取端口最大最小值Console.WriteLine($"MaxPort: {IPEndPoint.MaxPort}");    // MaxPort: 65535Console.WriteLine($"MinPort: {IPEndPoint.MinPort}");    // MinPort: 0}
}

3. 序列化与反序列化

IPEndPoint 可通过 Serialize 方法转换为 SocketAddress，用于低级网络操作：

class Program
{static void Main(){IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("192.168.1.1"), 8080);SocketAddress socketAddress= endPoint.Serialize();Console.WriteLine(socketAddress);Console.WriteLine(endPoint.Create(socketAddress));}
}

三、典型应用场景

1. 用于 Socket 通信

IPEndPoint 是 Socket 通信中常用的类，用于绑定本地端点或连接远程端点。

▶ 绑定本地端点
using System.Net;
using System.Net.Sockets;// 创建 Socket
Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);// 创建本地端点
IPEndPoint localEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 8080);// 绑定本地端点
socket.Bind(localEndPoint);

• IPAddress.Any 表示绑定本机所有可用 IP

▶ 连接远程端点
// 创建远程端点
IPEndPoint remoteEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("192.168.1.1"), 8080);// 连接远程端点
socket.Connect(remoteEndPoint);

2. 用于 TcpListener

TcpListener 是一个常用的类，用于监听传入的 TCP 连接请求。IPEndPoint 可以用来指定监听的地址和端口。

using System.Net;
using System.Net.Sockets;// 创建监听端点
IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 8080);// 创建 TcpListener
TcpListener listener = new TcpListener(endPoint);// 开始监听
listener.Start();Console.WriteLine("等待连接...");
TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();
Console.WriteLine("客户端已连接");

3. 用于 UdpClient

UdpClient 是一个用于 UDP 通信的类，IPEndPoint 可以用来发送和接收数据。

▶ 发送数据
using System.Net;
using System.Net.Sockets;// 创建远程端点
IPEndPoint remoteEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("192.168.1.1"), 8080);// 创建 UdpClient
UdpClient udpClient = new UdpClient();// 发送数据
byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes("Hello, World!");
udpClient.Send(data, data.Length, remoteEndPoint);
▶ 接收数据
using System.Net;
using System.Net.Sockets;// 创建本地端点
IPEndPoint localEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 8080);// 创建 UdpClient 并绑定本地端点
UdpClient udpClient = new UdpClient(localEndPoint);Console.WriteLine("等待数据...");
IPEndPoint remoteEndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
byte[] data = udpClient.Receive(ref remoteEndPoint);Console.WriteLine($"收到数据: {Encoding.UTF8.GetString(data)}");
Console.WriteLine($"来自: {remoteEndPoint.Address}:{remoteEndPoint.Port}");

4. 实例应用

下面通过一个简单的服务器和客户端示例，演示如何使用 IPEndPoint 类进行网络通信。

▶ 服务器端
using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
public class TcpServer
{public static void Main(){// 创建一个 TcpListener，绑定到本地 IP 地址和端口号IPAddress ipAddress = IPAddress.Parse("127.0.0.1");int port = 8080;TcpListener listener = new TcpListener(new IPEndPoint(ipAddress, port));// 开始监听listener.Start();Console.WriteLine("服务器已启动，等待客户端连接...");// 接受客户端连接TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();Console.WriteLine("客户端已连接。");// 获取网络流NetworkStream stream = client.GetStream();// 接收数据byte[] buffer = new byte[1024];int bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);string dataReceived = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead);Console.WriteLine($"接收到的数据: {dataReceived}");// 发送数据string response = "Hello from server!";byte[] responseBytes = Encoding.ASCII.GetBytes(response);stream.Write(responseBytes, 0, responseBytes.Length);// 关闭连接stream.Close();client.Close();listener.Stop();Console.WriteLine("连接已关闭。");}
}
▶ 客户端
using System;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
public class TcpClientApp
{public static void Main(){// 创建一个 TcpClient，连接到服务器的 IP 地址和端口号string serverIp = "127.0.0.1";int port = 8080;TcpClient client = new TcpClient(serverIp, port);Console.WriteLine("已连接到服务器。");// 获取网络流NetworkStream stream = client.GetStream();// 发送数据string message = "Hello from client!";byte[] messageBytes = Encoding.ASCII.GetBytes(message);stream.Write(messageBytes, 0, messageBytes.Length);Console.WriteLine($"发送的数据: {message}");// 接收数据byte[] buffer = new byte[1024];int bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);string response = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead);Console.WriteLine($"从服务器接收到的数据: {response}");// 关闭连接stream.Close();client.Close();Console.WriteLine("连接已关闭。");}
}

四、常见问题与解决方案

1. IPv6 地址解析失败

原因：未使用方括号包裹 IPv6 地址。

// 错误写法（缺少方括号）
IPEndPoint.Parse("2001:db8::1:53"); // 抛出异常// 正确写法
IPEndPoint.Parse("[2001:db8::1]:53");

2. 端口超出范围

// 端口号 70000 超出最大值 65535
var invalidEndpoint = new IPEndPoint(IPAddress.Loopback, 70000); // 抛出 ArgumentOutOfRangeException

端口合法性验证

public static bool ValidatePort(int port)  
{  return port >= IPEndPoint.MinPort && port <= IPEndPoint.MaxPort;  
}  // 使用示例  
if (!ValidatePort(70000))  throw new ArgumentOutOfRangeException("端口超出合法范围");

3. 动态获取本地 IP 地址

// 获取本机所有 IPv4 地址
var localIPs = Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName()).AddressList.Where(ip => ip.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork);

4. 异常处理策略

常见异常类型：

  • ArgumentOutOfRangeException：端口号超出 0-65535 范围
  • ArgumentNullException：传入的 IPAddress 为 null
  • SocketException：端口已被占用或权限不足

处理建议：

try  
{  var endpoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("invalid.ip"), 80);  
}  
catch (FormatException ex)  
{  Console.WriteLine($"IP地址格式错误: {ex.Message}");  
}  
catch (ArgumentOutOfRangeException ex)  
{  Console.WriteLine($"端口号非法: {ex.Message}");  
}

5. 跨平台与性能优化

1）IPv4/IPv6 双栈支持

// 优先使用 IPv6 并兼容 IPv4  
IPEndPoint ep = new IPEndPoint(IPAddress.IPv6Any, 8080);  
Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetworkV6, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);  
socket.DualMode = true; // 启用双栈模式

2）端点池缓存优化

private static ConcurrentDictionary<string, IPEndPoint> _endpointCache = new();  public static IPEndPoint GetCachedEndpoint(string ip, int port)  
{  string key = $"{ip}:{port}";  return _endpointCache.GetOrAdd(key, k =>  {  IPAddress address = IPAddress.Parse(ip);  return new IPEndPoint(address, port);  });  
}

五、最佳实践

  1. 优先使用 TryParse：避免因无效字符串导致的异常。
  2. 明确 IPv4/IPv6 格式：IPv6 地址需用方括号包裹。
  3. 端口范围检查：确保端口号在 0-65535 之间。
  4. 使用 IPAddress.Any 或 IPAddress.IPv6Any：服务器监听所有网络接口。

结语

回到目录页：C#/.NET 知识汇总
希望以上内容可以帮助到大家，如文中有不对之处，还请批评指正。

参考资料：

  • 微软官方文档：IPEndPoint 类
  • GitHub示例：跨平台Socket通信

文章转载自：

http://DW3f2XdT.knngw.cn
http://aIDZPOgT.knngw.cn
http://RmZWqRSy.knngw.cn
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