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- 1、简单上手
- 2、使用并行计算
- 3、添加异步编程
- 4、补充
经常要检测某些IP地址范围段的计算机是否在线。
有很多的方法，比如进入到网关的交换机上去查询、使用现成的工具或者编写一个简单的DOS脚本等等，这些都比较容易实现。
现在使用C#来完成。
1、简单上手
公用函数：
public static long IPToLong(string ip)
{
//将IP地址转换为长整数
string[] ipBytes = ip.Split('.');
long ipLong = 0;
ipLong += long.Parse(ipBytes[0]) * 256 * 256 * 256;
ipLong += long.Parse(ipBytes[1]) * 256 * 256;
ipLong += long.Parse(ipBytes[2]) * 256;
ipLong += long.Parse(ipBytes[3]);
return ipLong;
}
public static string LongToIP(long ip)
{
//将长整数IP地址转换为实际的IP地址
long ipLong = ip;
string ipString = string.Empty;
ipString += ipLong / 256 / 256 / 256 + ".";
ipLong = ipLong % (256 * 256 * 256);
ipString += ipLong / 256 / 256 + ".";
ipLong = ipLong % (256 * 256);
ipString += ipLong / 256 + ".";
ipLong = ipLong % 256;
ipString += ipLong;
return ipString;
}
点击【检测】按钮：
DateTime startTime, endTime;
startTime= DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(startTime.ToString());
string startIP = textBox1.Text;
string endIP = textBox2.Text;
// 将起始IP地址和结束IP地址转换为长整数
long startIPLong = IPToLong(startIP);
long endIPLong = IPToLong(endIP);
Ping ping = new Ping();
// 遍历IP地址范围
for (long i = startIPLong; i <= endIPLong; i++)
{
// 将整数转换为IP地址
string ip = LongToIP(i);
// 输出
PingReply pingReply = ping.Send(ip);
if (pingReply.Status == IPStatus.Success)
{
listBox1.Items.Add( ip + "=>计算机在线");
}
else
{
listBox1.Items.Add(ip);
}
}
endTime = DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(endTime.ToString());
listBox1.Items.Add("OK：" + (endTime - startTime).ToString());
执行时没有问题的，可以出来结果，问题是界面卡顿了。
![]()
执行的时间也很长，执行需要1分21秒。
这个结果不能接受，需要对程序加以改进。
2、使用并行计算
不需要改动公用代码，只需要改动检测部分。
Dictionary<string, string> ipResults = new Dictionary<string, string>();
DateTime startTime, endTime;
startTime = DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(startTime.ToString());
string startIP = textBox1.Text;
string endIP = textBox2.Text;
// 将起始IP地址和结束IP地址转换为整数
long startIPLong = IPToLong(startIP);
long endIPLong = IPToLong(endIP);
// 创建一个可以存储IP地址的List
List<string> ipList = new List<string>();
for (long i = startIPLong; i <= endIPLong; i++)
{
// 将整数转换为IP地址
string ip = LongToIP(i);
ipList.Add(ip);
ipResults.Add(ip,"");
listBox1.Items.Add(ip);
}
// 开启并行计算
Parallel.ForEach(ipList, (ip) =>
{
// 创建一个新的Ping类
Ping pingSender = new Ping();
// 发送一个Ping请求
var reply = pingSender.Send(ip);
// 如果返回的状态是Success，则IP地址在线
if (reply.Status == IPStatus.Success)
{
ipResults[ip] = "在线";
ChangeIPStatus(ip,"在线");
}
else
{
ipResults[ip] = "NO";
ChangeIPStatus(ip, "NO");
}
});
endTime = DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(endTime.ToString());
listBox1.Items.Add("OK：" + (endTime - startTime).ToString());
增加一个公用函数：
public void ChangeIPStatus(string ip,string S1)
{
// 定位到listbox中记录并更改IP是否在线
int index = listBox1.Items.IndexOf(ip);
listBox1.Items[index] = ip+" "+S1;
}
出现问题：
⑴ 提示“C#线程间操作无效：从不是创建控件“textbox1”的线程访问它”，这个就简单设置Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls=false即可解决；
⑵ 提示“listbox1包含的项太多”，这个是不是与并行计算开启的线程太多有关？考虑到本机是8核，保守一点，修改参数
Parallel.ForEach(ipList, new ParallelOptions() { MaxDegreeOfParallelism = MaxDegreeOfParallelism = Environment.ProcessorCount }, (ip) =>
{
//执行代码
}
程序可以正常运行了。
⑶ 界面依然阻塞，但用时更多了。
![]()
去ping255个地址，竟然用了12分32秒！！！这个真是不可忍受，最关键没有界面交互，这太不用户友好了！
3、添加异步编程
Dictionary<string, string> ipResults = new Dictionary<string, string>();
DateTime startTime, endTime;
startTime = DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(startTime.ToString());
string startIP = textBox1.Text;
string endIP = textBox2.Text;
// 将起始IP地址和结束IP地址转换为整数
long startIPLong = IPToLong(startIP);
long endIPLong = IPToLong(endIP);
// 创建一个可以存储IP地址的List
List<string> ipList = new List<string>();
for (long i = startIPLong; i <= endIPLong; i++)
{
// 将整数转换为IP地址
string ip = LongToIP(i);
ipList.Add(ip);
ipResults.Add(ip,"");
listBox1.Items.Add(ip);
}
Task task = new Task(() =>
{
// 创建一个多线程
Parallel.ForEach(ipList, new ParallelOptions() { MaxDegreeOfParallelism = Environment.ProcessorCount }, (ip) =>
{
// 创建一个新的Ping类
Ping pingSender = new Ping();
// 发送一个Ping请求
var reply = pingSender.Send(ip);
if (reply.Status == IPStatus.Success)
{
listBox1.Invoke(new Action(() =>
{
int index = listBox1.Items.IndexOf(ip);
listBox1.Items[index] = ip + " " + "在线";
}));
}
else
{
listBox1.Invoke(new Action(() =>
{
int index = listBox1.Items.IndexOf(ip);
listBox1.Items[index] = ip + " " + "NO";
}));
}
});
});
task.Start();
Task.WaitAll();
endTime = DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(endTime.ToString());
listBox1.Items.Add("OK：" + (endTime - startTime).ToString());
好了，因为使用Task异步编程，界面也不再阻塞和卡顿了，不过运行多少时间不能准确得到，改动一下代码，就是将时间输出定位到任务完成：
task.ContinueWith((t) =>
{
endTime = DateTime.Now;
listBox1.Items.Add(endTime.ToString());
listBox1.Items.Add("OK：" + (endTime - startTime).ToString());
});
运行时间为1分41秒，界面不卡顿了。
可是运行仍然是逐个IP地址在ping，根本没有并行计算的效果。虽然使用了Parallel.ForEach，可能是由于线程需要等待导致资源开销过大，那么线程没有被有效地利用。
这其实与普通的使用线程来做没有什么区别了。
4、补充
⑴ 检测方法：
string ipAddress = (string)obj;
TcpClient client = new TcpClient();
try
{
client.Connect(ipAddress, 80);
//在线
}
catch (Exception ex)
{
//不在线
}
finally
{
client.Close();
}
引用：
using System.Net.Sockets;
⑵ 检测输入的IP地址是否合法：
IPAddress address;
if (IPAddress.TryParse(ipAddress, out address))
{
// 检查IP地址是否为IPv4地址
if (address.AddressFamily == System.Net.Sockets.AddressFamily.InterNetwork)
return true;
}else{
return false;
}
对于检测计算机在线与否没有好的方法？看那么多的网络小工具，肯定有！
先完成这个效果，后面再进行优化。
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