DotNet開發中實作多程序之間通信的幾種方式

在.Net開發中，通常可以使用以下幾種方式實作多程序之間的通信：

1. 記憶體映射檔案（Memory-mapped Files）：記憶體映射檔案允許不同程序共享同一段實體記憶體。當一個程序将資料寫入記憶體映射檔案時，其他程序可以通過讀取該記憶體映射檔案來通路這些資料。

// 建立記憶體映射檔案
using var mmf = MemoryMappedFile.CreateNew("TestMap", 10000);

// 擷取記憶體映射檔案中的視圖
using var view = mmf.CreateViewAccessor();

// 向記憶體映射檔案寫入資料
byte[] buffer = ...
view.WriteArray(0, buffer, 0, buffer.Length);

// 從記憶體映射檔案中讀取資料
byte[] readBuffer = new byte[buffer.Length];
view.ReadArray(0, readBuffer, 0, readBuffer.Length);
           

2. 命名管道（Named Pipes）：命名管道是一種單向或雙向通信機制，可以在多個程序間進行通信。一個程序将資料寫入其中一個命名管道，而另一個程序則從該管道中讀取資料。

// 建立伺服器端命名管道
var pipeServer = new NamedPipeServerStream("TestPipe");

// 等待用戶端連接配接
pipeServer.WaitForConnection();

// 向管道中寫入消息
byte[] buffer = ...
pipeServer.Write(buffer, 0, buffer.Length);

// 關閉管道
pipeServer.Close();

// 建立用戶端命名管道
var pipeClient = new NamedPipeClientStream("TestPipe");

// 連接配接伺服器端管道
pipeClient.Connect();

// 從管道中讀取消息
byte[] readBuffer = new byte[buffer.Length];
pipeClient.Read(readBuffer, 0, readBuffer.Length);

// 關閉管道
pipeClient.Close();
           

3. 遠端過程調用（Remote Procedure Call, RPC）：遠端過程調用是一種通過網絡通信實作程序間通信的方法。它允許一個程序調用另一個程序（通常是運作在遠端計算機上）中的函數，并傳回結果。

// 建立RPC服務主機
var host = new ServiceHost(typeof(MyService));
host.Open();

// 建立RPC用戶端代理（需要引用服務契約）
var client = new MyServiceClient();

// 調用遠端方法
var result = client.MyMethod("參數");

// 關閉RPC用戶端代理
client.Close();

// 關閉RPC服務主機
host.Close();
           

4. Windows消息隊列：Windows消息隊列是一種通過作業系統提供的通信機制實作程序間通信的方式。它基于Windows消息機制，可用于在多個程序之間傳遞消息。

// 建立消息隊列
var queue = MessageQueue.Create(@".\Private$\MyQueue");

// 發送消息
var message = new Message 
{
    Body = "消息内容"
};
queue.Send(message);

// 接收消息
var message = queue.Receive();
string body = (string)message.Body;

// 删除消息
queue.ReceiveById(message.Id);

// 删除消息隊列
MessageQueue.Delete(@".\Private$\MyQueue");
           

5. .NET Remoting：.NET Remoting 是一種在互相協作的對象之間提供遠端對象調用服務的機制，可以用于在多個程序之間進行通信。

// 建立遠端對象
var obj = new MyRemoteObject();

// 啟動遠端對象服務
var channel = new TcpChannel(12345);
ChannelServices.RegisterChannel(channel, false);
RemotingServices.Marshal(obj, "MyRemoteObject");

// 建立遠端對象代理
var proxy = (MyRemoteObject)Activator.GetObject(
    typeof(MyRemoteObject), "tcp://localhost:12345/MyRemoteObject");

// 調用遠端方法
var result = proxy.MyMethod("參數");

// 關閉遠端對象代理
RemotingServices.Disconnect(proxy);

// 停止遠端對象服務
ChannelServices.UnregisterChannel(channel);
           

6. Socket：使用TCP或UDP協定進行通信，需要處理網絡程式設計相關問題。

// 伺服器端
var listener = new TcpListener(IPAddress.Loopback, 12345);
listener.Start();

while (true)
{
    var client = listener.AcceptTcpClient();
    using var networkStream = client.GetStream();

    // 處理網絡流中的資料
}

// 用戶端
var client = new TcpClient();
client.Connect(IPAddress.Loopback, 12345);

using var networkStream = client.GetStream();
// 向服務端發送資料
byte[] buffer = ...
networkStream.Write(buffer, 0, buffer.Length);

// 從服務端接收資料
byte[] readBuffer = new byte[buffer.Length];
networkStream.Read(readBuffer, 0, readBuffer.Length);

client.Close();
           

7. PipeStream：使用命名管道或匿名管道進行通信，與Named Pipes類似。

// 伺服器端
var serverPipe = new NamedPipeServerStream("MyPipe", PipeDirection.InOut);
serverPipe.WaitForConnection();

// 讀取用戶端發來的消息
using var streamReader = new StreamReader(serverPipe);
var message = streamReader.ReadToEnd();

// 發送響應消息到用戶端
using var streamWriter = new StreamWriter(serverPipe);
streamWriter.WriteLine("響應消息");
streamWriter.Flush();

// 用戶端
var clientPipe = new NamedPipeClientStream(".", "MyPipe", PipeDirection.InOut);
clientPipe.Connect();

// 向伺服器發送消息
using var streamWriter = new StreamWriter(clientPipe);
streamWriter.WriteLine("請求消息");
streamWriter.Flush();

// 讀取伺服器傳回的響應消息
using var streamReader = new StreamReader(clientPipe);
var response = streamReader.ReadLine();
           

8. Shared Memory：使用共享記憶體進行通信，與Memory-mapped Files類似。

// 建立MemoryMappedFile
var memoryMappedFile = MemoryMappedFile.CreateNew(
    "MySharedMemory", 4096, MemoryMappedFileAccess.ReadWrite);

// 擷取共享記憶體視圖
var memoryMappedViewAccessor = memoryMappedFile.CreateViewAccessor();

// 在共享記憶體中寫入資料
byte[] buffer = ...
memoryMappedViewAccessor.WriteArray(0, buffer, 0, buffer.Length);

// 讀取共享記憶體中的資料
byte[] readBuffer = new byte[buffer.Length];
memoryMappedViewAccessor.ReadArray(0, readBuffer, 0, readBuffer.Length);
           

9. MSMQ（Microsoft Message Queue）：使用消息隊列進行通信，相較于Windows消息隊列更加進階，支援分布式事務和異步發送等特性。

// 建立消息隊列
var messageQueue = new MessageQueue(@".\Private$\MyQueue")
{
    Formatter = new XmlMessageFormatter(new[] { typeof(string) })
};

// 發送消息
messageQueue.Send("請求消息");

// 接收消息
var message = messageQueue.Receive();
string body = (string)message.Body;

// 删除消息
messageQueue.ReceiveById(message.Id);

// 删除消息隊列
MessageQueue.Delete(@".\Private$\MyQueue");
           

10. MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）：一種輕量級的、基于釋出/訂閱模型的消息協定，通常用于物聯網和移動應用場景。

// 建立MQTT用戶端
var client = new MqttClient(IPAddress.Loopback);

// 連接配接MQTT伺服器
client.Connect("MyClient");

// 訂閱主題并接收消息
client.Subscribe(new[] { "topic/mytopic" }, new[] { MqttMsgBase.QOS_LEVEL_EXACTLY_ONCE });

client.MqttMsgPublishReceived += (s, e) =>
{
    var message = Encoding.UTF8.GetString(e.Message);
};

// 釋出消息
var payload = Encoding.UTF8.GetBytes("消息内容");
client.Publish("topic/mytopic", payload);
           

以上就是.Net開發中常用的多程序通信方式，每種方式都有其适用場景和注意事項。需要根據具體需求進行選擇和設計。