使用C#编写一个Web服务器_C#

前言

在.net世界中，c#是一种功能强大的编程语言，常被用于构建各种类型的应用程序，包括web服务器。虽然在实际生产环境中，我们通常会使用成熟的web服务器软件（如iis、kestrel等），但了解如何用c#从头开始构建一个简单的web服务器，对于深入理解http协议和网络编程是非常有价值的。

本文将指导你使用c#编写一个简单的web服务器，并包含具体的代码实现。

第一步：理解http协议

在编写web服务器之前，我们需要对http协议有一个基本的了解。http是一种无状态的、基于请求和响应的协议。客户端（如web浏览器）发送http请求到服务器，服务器处理请求并返回http响应。

http请求由请求行、请求头部和请求体组成。请求行包含请求方法（get、post等）、请求url和http协议版本。请求头部包含关于请求的附加信息，如host、user-agent等。请求体包含实际发送给服务器的数据，通常用于post请求。

http响应由状态行、响应头部和响应体组成。状态行包含http协议版本、状态码和状态消息。响应头部包含关于响应的附加信息，如content-type、content-length等。响应体包含服务器返回给客户端的实际数据。

第二步：创建tcp监听器

在c#中，我们可以使用tcplistener类来创建一个tcp监听器，用于监听传入的http请求。以下是一个简单的示例代码，展示如何创建tcp监听器并等待连接：

using system;
using system.io;
using system.net;
using system.net.sockets;
using system.text;
using system.threading.tasks;

class simplewebserver
{
    private const int port = 8080;

    public static void main()
    {
        tcplistener listener = new tcplistener(ipaddress.any, port);
        listener.start();
        console.writeline($"server started at http://localhost:{port}/");

        while (true)
        {
            tcpclient client = listener.accepttcpclient();
            handleclientasync(client).wait();
        }
    }

    private static async task handleclientasync(tcpclient client)
    {
        networkstream stream = client.getstream();
        streamreader reader = new streamreader(stream, encoding.utf8);
        streamwriter writer = new streamwriter(stream, encoding.utf8) { autoflush = true };

        try
        {
            // 读取请求行
            string requestline = await reader.readlineasync();
            if (string.isnullorempty(requestline))
                return;

            console.writeline($"received request: {requestline}");

            // 解析请求行（为了简化，这里只处理get请求）
            string[] parts = requestline.split(' ');
            if (parts.length != 3 || parts[0] != "get")
            {
                senderrorresponse(writer, 400, "bad request");
                return;
            }

            string path = parts[1];
            if (path != "/")
            {
                senderrorresponse(writer, 404, "not found");
                return;
            }

            // 发送响应
            sendresponse(writer, 200, "ok", "<html><body><h1>hello, world!</h1></body></html>");
        }
        catch (exception ex)
        {
            console.writeline($"error: {ex.message}");
            senderrorresponse(writer, 500, "internal server error");
        }
        finally
        {
            client.close();
        }
    }

    private static void sendresponse(streamwriter writer, int statuscode, string statusmessage, string content)
    {
        writer.writeline($"http/1.1 {statuscode} {statusmessage}");
        writer.writeline("content-type: text/html; charset=utf-8");
        writer.writeline($"content-length: {content.length}");
        writer.writeline();
        writer.write(content);
    }

    private static void senderrorresponse(streamwriter writer, int statuscode, string statusmessage)
    {
        string content = $"<html><body><h1>{statuscode} {statusmessage}</h1></body></html>";
        sendresponse(writer, statuscode, statusmessage, content);
    }
}

这个示例代码创建了一个简单的web服务器，监听8080端口。当客户端连接到服务器时，服务器会读取请求行，并根据请求路径返回相应的响应

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