C#(C Sharp)是微軟(Microsoft)為.NET Framework量身訂做的程序語言，C#擁有C/C++的強(qiáng)大功能以及Visual Basic簡易使用的特性，是***個(gè)組件導(dǎo)向(Component-oriented)的程序語言，和C++與Java一樣亦為對(duì)象導(dǎo)向(object-oriented)程序語言。下面主要介紹的是用C#實(shí)現(xiàn)HTTP協(xié)議下的多線程文件傳輸。

很多人都有過使用網(wǎng)絡(luò)螞蟻或網(wǎng)絡(luò)快車軟件下載互聯(lián)網(wǎng)文件的經(jīng)歷，這些軟件的使用可以大大加速互聯(lián)網(wǎng)上文件的傳輸速度，減少文件傳輸?shù)臅r(shí)間。這些軟件為什么有如此大的魔力呢？

其主要原因是這些軟件都采用了多線程下載和斷點(diǎn)續(xù)傳技術(shù)。如果我們自己來編寫一個(gè)類似這樣的程序，也能夠快速的在互聯(lián)網(wǎng)上下載文件，那一定是非常愉快的事情。下面我就講一講如何利用C#語言編寫一個(gè)支持多線程下載文件的程序，你會(huì)看到利用C#語言編寫網(wǎng)絡(luò)應(yīng)程序是多么的容易，從中也能體會(huì)到C#語言中強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。

首先介紹一下HTTP協(xié)議，HTTP亦即Hpyer Text Transfer Protocal的縮寫，它是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)上最重要的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，超文本傳輸協(xié)議位于TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用層，是一個(gè)面向無連接、簡單、快速的C/S結(jié)構(gòu)的協(xié)議。HTTP的工作過程大體上分連接、請(qǐng)求、響應(yīng)和斷開連接四個(gè)步驟。

C#語言對(duì)HTTP協(xié)議提供了良好的支持，在.NET類庫中提供了WebRequest和WebResponse類，這兩個(gè)類都包含在System.Net命名空間中，利用這兩個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)很多高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)功能，本文中多線程文件下載就是利用這兩個(gè)類實(shí)現(xiàn)的。

WebRequest和WebResponse都是抽象基類，因此在程序中不能直接作為對(duì)象使用，必須被繼承，實(shí)際使用中，可根據(jù)URI參數(shù)中的URI前綴選用它們合適的子類，對(duì)于HTTP這類URI,HttpWebRequest和HttpWebResponse類可以用于處理客戶程序同WEB服務(wù)器之間的HTTP通訊。

HttpWebRequest類實(shí)現(xiàn)了很多通過HTTP訪問WEB服務(wù)器上文件的高級(jí)功能。HttpWebRequest類對(duì)WebRequest中定義的屬性和方法提供支持，HttpWebRequest將發(fā)送到Internet資源的公共HTTP標(biāo)頭的值公開為屬性，由方法或系統(tǒng)設(shè)置，常用的由屬性或方法設(shè)置的HTTP標(biāo)頭為：接受, 由Accept屬性設(shè)置, 連接, 由Connection屬性和KeepAlive屬性設(shè)置, Content-Length, 由ContentLength屬性設(shè)置, Content-Type, 由ContentType屬性設(shè)置, 范圍, 由AddRange方法設(shè)置. 實(shí)際使用中是將標(biāo)頭信息正確設(shè)置后,傳遞到WEB服務(wù)器,WEB服務(wù)器根據(jù)要求作出回應(yīng)。

HttpWebResponse類繼承自WebResponse類，專門處理從WEB服務(wù)器返回的HTTP響應(yīng)，這個(gè)類實(shí)現(xiàn)了很多方法，具有很多屬性，可以全面處理接收到的互聯(lián)網(wǎng)信息。在HttpWebResponse類中，對(duì)于大多數(shù)通用的HTTP標(biāo)頭字段，都有獨(dú)立的屬性與其對(duì)應(yīng)，程序員可以通過這些屬性方便的訪問位于HTTP接收?qǐng)?bào)文標(biāo)頭字段中的信息，本例中用到的HttpWebResponse類屬性為：ContentLength 既接收內(nèi)容的長度。

有了以上的了解后，下面看看這兩個(gè)類的用法，要?jiǎng)?chuàng)建HttpWebRequest對(duì)象，不要直接使用HttpWebRequest的構(gòu)造函數(shù)，而要使用WebRequest.Create方法初始化一個(gè)HttpWebRequest實(shí)例，如：

HttpWebRequest hwr=(HttpWebRequest)WebRequest.Create(http://www.163.com/); 

創(chuàng)建了這個(gè)對(duì)象后，就可以通過HttpWebRequest屬性，設(shè)置很多HTTP標(biāo)頭字段的內(nèi)容,如hwr.AddRange(100,1000);設(shè)置接收對(duì)象的范圍為100-1000字節(jié)。

HttpWebReques對(duì)象使用GetResponse()方法時(shí)，會(huì)返回一個(gè)HttpWebResponse對(duì)象，為提出HTTP返回報(bào)文信息，需要使用HttpWebResponse的GetResponseStream()方法，該方法返回一個(gè)Stream對(duì)象，可以讀取HTTP返回的報(bào)文，如：首先定義一個(gè)Strean 對(duì)象 public System.IO.Stream ns; 然后 ns=hwr.GetResponse ().GetResponseStream ();即可創(chuàng)建Stream對(duì)象。

#p#

有了以上的準(zhǔn)備知識(shí)后下面開始設(shè)計(jì)我們的多線程互聯(lián)網(wǎng)文件的下載程序，首先打開Visual Studio.Net集成開發(fā)環(huán)境，選擇“文件”、“新建”、“項(xiàng)目”，然后選擇“Visual C#項(xiàng)目”，在向?qū)в疫吜斜砜蛑羞x中“Windows應(yīng)用程序”，輸入項(xiàng)目名稱，如本例為：httpftp,然后選擇“確定”按鈕，向?qū)ё詣?dòng)生成了一個(gè)Windows應(yīng)用程序項(xiàng)目。首先打開窗口設(shè)計(jì)器設(shè)計(jì)應(yīng)用程序窗口，增加如下控件：

一個(gè)列表框 listBox1 三個(gè)文本標(biāo)簽 label1-label3 三個(gè)文本框 textBox1-textBox3 一個(gè)開始接收按鈕 button1 設(shè)計(jì)好的窗口。

控件定義代碼是：

public System.Windows.Forms.ListBox listBox1;  
private System.Windows.Forms.Label label1;  
private System.Windows.Forms.TextBox textBox1  
private System.Windows.Forms.Button button1;  
private System.Windows.Forms.Label label2;  
private System.Windows.Forms.TextBox textBox2;  
private System.Windows.Forms.Label label3;  
private System.Windows.Forms.TextBox textBox3;  
private System.Windows.Forms.Label label4;  
private System.Windows.Forms.TextBox textBox4; 

打開Form1的代碼編輯器，增加如下的命名空間：

using System.Net;//網(wǎng)絡(luò)功能  
using System.IO;//流支持  
using System.Threading ;//線程支持 

增加如下的程序變量：

public bool[] threadw; //每個(gè)線程結(jié)束標(biāo)志  
public string[] filenamew;//每個(gè)線程接收文件的文件名  
public int[] filestartw;//每個(gè)線程接收文件的起始位置  
public int[] filesizew;//每個(gè)線程接收文件的大小  
public string strurl;//接受文件的URL  
public bool hb;//文件合并標(biāo)志  
public int thread;//進(jìn)程數(shù) 

定義一個(gè)HttpFile類，用于管理接收線程，其代碼如下：

public class HttpFile  
{  
　public Form1 formm;  
　public int threadh;//線程代號(hào)  
　public string filename;//文件名  
　public string strUrl;//接收文件的URL  
　public FileStream fs;  
　public HttpWebRequest request;  
　public System.IO.Stream ns;  
　public byte[] nbytes;//接收緩沖區(qū)  
　public int nreadsize;//接收字節(jié)數(shù)  
　public HttpFile(Form1 form,int thread)//構(gòu)造方法  
　{  
formm=form;  
threadh=thread;  
　}  
　~HttpFile()//析構(gòu)方法  
　{  
formm.Dispose ();  
　}  
　public void receive()//接收線程  
　{  
filename=formm.filenamew[threadh];  
strUrl=formm.strurl;  
ns=null;  
nbytes= new byte[512];  
nreadsize=0;  
formm.listBox1 .Items .Add ("線程"+threadh.ToString ()+"開始接收");  
fs=new FileStream (filename,System.IO.FileMode.Create);  
try 
{  
　request=(HttpWebRequest)HttpWebRequest.Create (strUrl);  
　//接收的起始位置及接收的長度  
　request.AddRange(formm.filestartw [threadh],  
　formm.filestartw [threadh]+formm.filesizew [threadh]);  
　ns=request.GetResponse ().GetResponseStream ();//獲得接收流  
　nreadsize=ns.Read (nbytes,0,512);  
　while (nreadsize>0)  
　{  
fs.Write (nbytes,0,nreadsize);  
nreadsize=ns.Read (nbytes,0,512);  
formm.listBox1 .Items .Add ("線程"+threadh.ToString ()+"正在接收");  
　}  
　fs.Close();  
　ns.Close ();  
}  
catch (Exception er)  
{  
　MessageBox.Show (er.Message );  
　fs.Close();  
}  
formm.listBox1 .Items.Add ("進(jìn)程"+threadh.ToString ()+"接收完畢!");  
formm.threadw[threadh]=true;  
　}} 

該類和Form1類處于統(tǒng)一命名空間，但不包含在Form1類中。下面定義“開始接收”按鈕控件的事件響應(yīng)函數(shù)：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)  
{  
　DateTime dt=DateTime.Now;//開始接收時(shí)間  
　textBox1.Text =dt.ToString ();  
　strurl=textBox2.Text .Trim ().ToString ();  
　HttpWebRequest request;  
　long filesize=0;  
　try 
　{  
request=(HttpWebRequest)HttpWebRequest.Create (strurl);  
filesize=request.GetResponse ().ContentLength;//取得目標(biāo)文件的長度  
request.Abort ();  
　}  
　catch (Exception er)  
　{  
MessageBox.Show (er.Message );  
　}  
　// 接收線程數(shù)  
　thread=Convert.ToInt32 (textBox4.Text .Trim().ToString (),10);  
　//根據(jù)線程數(shù)初始化數(shù)組  
　threadw=new bool [thread];  
　filenamew=new string [thread];  
　filestartw=new int [thread];  
　filesizew=new int[thread];  
 
　//計(jì)算每個(gè)線程應(yīng)該接收文件的大小  
　int filethread=(int)filesize/thread;//平均分配  
　int filethreade=filethread+(int)filesize%thread;//剩余部分由***一個(gè)線程完成  
　//為數(shù)組賦值  
　for (int i=0;i<thread;i++)  
　{  
threadw[i]=false;//每個(gè)線程狀態(tài)的初始值為假  
filenamew[i]=i.ToString ()+".dat";//每個(gè)線程接收文件的臨時(shí)文件名  
if (i<thread-1)  
{  
　filestartw[i]=filethread*i;//每個(gè)線程接收文件的起始點(diǎn)  
　filesizew[i]=filethread-1;//每個(gè)線程接收文件的長度  
}  
else 
{  
　filestartw[i]=filethread*i;  
　filesizew[i]=filethreade-1;  
}  
　}  
　//定義線程數(shù)組，啟動(dòng)接收線程  
　Thread[] threadk=new Thread [thread];  
　HttpFile[] httpfile=new HttpFile [thread];  
　for (int j=0;j<thread;j++)  
　{  
httpfile[j]=new HttpFile(this,j);  
threadk[j]=new Thread(new ThreadStart (httpfile[j].receive ));  
threadk[j].Start ();  
　}  
　//啟動(dòng)合并各線程接收的文件線程  
　Thread hbth=new Thread (new ThreadStart (hbfile));  
　hbth.Start ();  
} 

合并文件的線程hbfile定義在Form1類中,定義如下：

public void hbfile()  
{  
　while (true)//等待  
　{  
hb=true;  
for (int i=0;i<thread;i++)  
{  
　if (threadw[i]==false)//有未結(jié)束線程，等待  
　{  
hb=false;  
Thread.Sleep (100);  
break;  
　}  
}  
if (hb==true)//所有線程均已結(jié)束，停止等待，  
{  
　break;  
}  
　}  
　FileStream fs;//開始合并  
　FileStream fstemp;  
　int readfile;  
　byte[] bytes=new byte[512];  
　fs=new FileStream (textBox3.Text .Trim ().ToString (),System.IO.FileMode.Create);  
　for (int k=0;k0)  
　{  
fs.Write (bytes,0,readfile);  
　}  
　else 
　{  
break;  
　}  
}  
fstemp.Close ();  
　}  
　fs.Close ();  
　DateTime dt=DateTime.Now;  
　textBox1.Text =dt.ToString ();//結(jié)束時(shí)間  
　MessageBox.Show ("接收完畢!!!");  
} 

至此，一個(gè)多線程下載文件的程序就大功告成了，注意在輸入本地文件名時(shí)，應(yīng)按如下格式輸入：“c:\\test\\httpftp\\bin\\d.htm”，因”\”后的字符在C#中是轉(zhuǎn)義字符，線程數(shù)并非越大越好，一般5個(gè)線程就可以了，該程序在Visual Studio.Net 2002開發(fā)環(huán)境及Windows xp 操作系統(tǒng)上通過。

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