クライアント TcpClient

このレッスンではクライアントを作成し、クライアントからサーバーへ接続を行います。

前回のサーバー側のコード（TcpListener）と今回実装するクライアント（TcpClient）を組み合わせ、手順に沿ってTCPチャットツールを作成していきます。

概念の整理

1. サーバー：TcpListener
   固定IPと固定ポート(9500)にバインドします。受動的に待ち受けを続け、複数のクライアントからの接続を同時に受け入れられます。店舗が顧客の来店を待つイメージです。
2. クライアント：TcpClient
   手動でポートを指定する必要はありません。OSがランダムな一時ポートを自動割り当て、サーバーの9500番ポートに対して能動的に接続を開始します。

通信双方のポートは一致しない
クライアント：ランダムポート — サーバー：固定9500

コンソール版クライアント

using System;
using System.Net.Sockets;

namespace TalkClient
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // TCPクライアントインスタンス生成
            TcpClient tcpClient = new TcpClient();

            // ローカルの127.0.0.1:9500サーバーへ接続
            // 他のPCの場合は対象マシンのIPを指定。サーバーとクライアントは同一PC上でなくても動作します。
            tcpClient.Connect("127.0.0.1", 9500);

            // LocalEndPoint：自身のクライアント側アドレスとポート
            // RemoteEndPoint：接続先サーバーのアドレスとポート
            Console.WriteLine("接続完了。自ポート {0}、サーバーポート{1}",
                tcpClient.Client.LocalEndPoint,
                tcpClient.Client.RemoteEndPoint);

            Console.ReadLine();
            tcpClient.Close();
        }
    }
}Code language: JavaScript (javascript)

WinForms クライアントコード

使用するUIコントロール：

• textBoxIP：サーバーIPアドレス
• textBoxPort：サーバーポート番号
• buttonStart：接続ボタン
• textBoxInfo：メッセージ表示欄
• textBoxMsg：送信メッセージ入力欄
• buttonSend：送信ボタン

using System;
using System.Net.Sockets;
using System.Windows.Forms;

namespace SocketChatClient
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        TcpClient tcpClient;

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        // 接続ボタンクリックイベント
        private void buttonStart_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            tcpClient = new TcpClient();
            try
            {
                string ip = textBoxIP.Text;
                int port = Convert.ToInt32(textBoxPort.Text);
                tcpClient.Connect(ip, port);
                textBoxInfo.AppendText($"接続成功！ローカルエンドポイント：{tcpClient.Client.LocalEndPoint}\r\n");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show("接続失敗‑" + ex.Message);
            }
        }
    }
}Code language: PHP (php)

サーバーとクライアントの連携手順

1. 最初にサーバープログラムを起動、開始ボタンを押し TcpListener.Start() で9500番ポートの待ち受けを開始
2. 次にクライアントプログラムを起動、接続ボタンを押すと TcpClient.Connect() によりTCP3ウェイハンドシェイクが実行されます
3. 接続確立後は NetworkStream を通じて双方向でメッセージの送受信を行います（次回講義）

注意点

1. 接続が失敗する主な要因

• 起動順番の誤り：サーバーを先に起動していない
• IPアドレスまたはポート番号の記入ミス
• ファイアウォールによるブロック。複数PCでデバッグする際は127.0.0.1を使わずLAN内IPを使用してください

1. ポートに関する知識

• サーバーは9500番ポートを固定で使用し、複数クライアントからの接続を同時に処理可能
• クライアント側のポートはOSがランダムに割り当て。実行毎に値が変わるため手動指定は不要

1. ブロッキングに関する警告
   WinForms上で.Connect()を直接呼び出すとUIスレッドがブロックされます。本番環境では非同步のConnectAsyncを利用し、画面フリーズを防ぎましょう。

復習：WinFormsサーバー（前回）

using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Windows.Forms;

namespace SocketChatServer
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        IPAddress ip;
        TcpListener listener;

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void buttonStart_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ip = IPAddress.Parse(textBoxIP.Text);
            int port = Convert.ToInt32(textBoxPort.Text);
            listener = new TcpListener(ip, port);
            listener.Start();

            textBoxInfo.Text = $"サーバー起動 {DateTime.Now.ToShortTimeString()}\r\n" + textBoxInfo.Text;
        }
    }
}Code language: C# (cs)

クライアント