使用异步时，TcpClient与Socket哪个更好？

Question

使用异步时，TcpClient与Socket哪个更好？

c#socketsasynchronoustcpclientasync-await

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这不是又一篇TcpClient vs Socket的文章。

TcpClient是Socket类的一个包装器，旨在简化开发，同时也暴露了底层的Socket。

但是......

在TcpClient类的MSDN库页面上，可以看到以下备注:

“TcpClient类提供了简单的方法来在网络上以同步阻塞模式连接、发送和接收流数据。”

而对于Socket类:

“Socket类允许您使用枚举类型ProtocolType中列出的任何通信协议执行同步和异步数据传输。”

使用TcpCient异步发送/接收某些数据时，需要调用GetStream方法从中检索底层的NetworkStream，然后在其上调用ReadAsync和WriteAsync方法以异步读取/写入数据，遵循TAP模式（可能使用async/await构造）。

使用Socket异步发送/接收某些数据时（我不是专家，但我认为我理解正确），我们可以直接从/到套接字实例本身读取/写入，通过调用BeginRead / EndRead BeginWrite / EndWrite（或仅调用ReadAsync或WriteAsync..不暴露TAP模式-即不返回任务..令人困惑）。

首先，有没有想过为什么.NET 4.5中的Socket类在任何情况下都未以任何方式实现TAP模式，即ReadAsync和WriteAsync不返回任务（即使以不同的方式调用以保留向后兼容性）？

无论如何，从APM模型方法对生成任务方法很容易，所以假设我调用此异步方法（用于读取），即ReadAsyncTAP（返回一个Task）。

好了？那么现在假设我想编写一个客户端方法async Task<Byte[]> ReadNbBytes(int nbBytes)，我将从我的代码中调用它来异步读取特定数量的字节。

基于TcpClient的这种方法实现将通过调用GetStream来获取NetworkStream，并包含一个异步循环，等待ReadAsync调用，直到缓冲区满。

基于Socket的该方法实现将包含一个异步循环，等待ReadAsyncTAP直到缓冲区满。

从客户端代码的角度来看，在这两种情况下，调用await ReadNbBytes都会立即“返回”。但是，在幕后，它们可能存在一些区别...对于使用NetworkStream进行依赖的TcpClient，与直接使用Socket相比，读取是否在任何时候被阻塞，如果没有，则在同步阻塞模式下讨论TcpClient时的备注是否有误？

如果有人能够澄清，将不胜感激！

谢谢。

- darkey

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Stephen Cleary · Accepted Answer

在TcpClient流上进行异步I/O不会阻塞。看起来MSDN文档是错误的（可以通过跟踪NetworkStream的异步I/O调用在Reflector中验证这一点）。 Stream类型是“有趣”的：默认情况下，Stream基类将通过在同步I/O上阻塞线程池线程来实现异步I/O。因此，您永远不希望在诸如MemoryStream之类仅提供同步方法的东西上执行异步I/O。 NetworkStream确实提供了异步I/O，因此对NetworkStream实例执行异步I/O实际上是异步的。但这并不总是正确的：FileStream特别是通常不是异步的，但如果你恰好以正确的方式构造实例，则它是异步的。

关于为什么Socket没有TAP方法：这是一个非常好的问题！我原以为这是一个疏忽，但现在.NET 4.5已经发布了，看起来这是有意留下的。可能是因为他们不想使API过于复杂 - Socket已经有同步和两个异步API，涵盖了相同的操作（Send，SendTo，Receive，ReceiveFrom，Connect，Accept，Disconnect）。 TAP反过来将需要两个额外的异步API来完成整个集合。这至少会导致有趣的命名情况（*Async名称已经被占用，他们将为每个操作添加另外两个*Async名称）。

附注： "additional" API 用于高性能异步 Socket 通信。它们使用 SocketAsyncEventArgs，这不太容易使用，但会产生较少的内存垃圾。如果将 TAP API 添加到 Socket 中，则需要提供易于使用的版本（包装 Begin/End）和更高性能的版本（包装 Async）。

如果您有兴趣为 Socket 制作 TAP 方法，则一个很好的起点是 Stephen Toub 的 Awaiting Socket Operations（他仅为高性能 API 提供包装器）。我为我的启用 async 的套接字使用类似的东西。