C#之单线程，多线程，线程池程序设计扫描网络IP

创建一个Windows应用程序，使用多线程等来扫描一个网段内的计算机，根据计算机的IP地址获取其Dns域名，若计算机不在线，则返回提示信息。要求初始界面如图所示。

 当用户输入IP地址范围之后，单击【扫描】按钮，程序能自动在listBoxStatus中显示每个IP地址对应的Dns信息。具体要求如下：

（1）对用户选择IP地址范围进行验证，若不是合法的IP地址，给出相应的提示信息。

（2）执行扫描操作时，创建一个线程去扫描一个IP地址。

（3）把每个IP地址对应的Dns信息添加到listBoxStatus中。例如采用“IP地址---Dns域名”形式。

实验要求 

   （1）要求用ipCount表示IP地址的个数；

  （2）要求用start表示IP起始地址，end表示IP终止地址。

2．实验步骤 

  （1）运行Microsoft Visual Studio 2008，创建一个名为ScanComputer的Windows应用程序项目。

  （2）在【解决方案资源管理器】中，设计界面如图1-1所示。

  （3）切换到代码模式，在Form1.cs文件namespace ScanComputer下定义一个委托。

        public delegate void GetComputerDnsDelegate(string strIP,string strHostName);

其中strIP用来表示IP地址，strHostName用来表示IP对应的Dns名字。

  （4）在类Form1.cs中定义并实现方法AddStatusInfoToListBox用来实现向listBoxStatus添加扫描信息。

       方法形式：public void AddStatusInfoToListBox(string strIP, string strHostName)

  （5）为了实现给线程传递多个参数，在namespace ScanComputer下定义一个类Scan，用来保存参数和提供方法实现IP地址到Dns的转换。其中方法CheckComputer实现IP到Dns的转换。

（6）在【扫描】按钮的Click事件中，先判断IP地址范围是否符合要求，然后统计要计算IP的个数，创建多个线程去执行扫描操作。

   程序运行图：

（1）单线程

（2）多线程

（3）线程池

源程序代码： 

类Scan：

1. using System; 
2. using System.Collections.Generic; 
3. using System.Linq; 
4. using System.Text; 
5. using System.Net; 
6. using System.Windows.Forms; 
7.   
8. namespace ScanComputer 
9. { 
10.     class Scan 
11.     { 
12.         public string strIp; 
13.         public ScanComputer.Form1.GetComputerDnsDelegate d; 
14.         public string HostName; 
15.         public void CheckComputer() 
16.         { 
17.             IPAddress ip; 
18.             IPHostEntry ipe; 
19.             try 
20.             { 
21.                ip = IPAddress.Parse(this.strIp); 
22.                ipe = Dns.GetHostEntry(ip); 
23.                HostName = ipe.HostName; 
24.             } 
25.             catch 
26.             { 
27.                  HostName = "未响应！"; 
28.             } 
29.             if (d != null) 
30.             { 
31.                 d(strIp, HostName); 
32.             } 
33.        } 
34.         public void CheckComputerStr(Object stateInfo) 
35.         { 
36.             this.strIp = (string)stateInfo; 
37.             CheckComputer(); 
38.         } 
39.     } 
40. } 
41. Form1.cs 
42. namespace ScanComputer 
43. { 
44.     public partial class Form1 : Form 
45.     { 
46.         public Form1() 
47.         { 
48.             InitializeComponent(); 
49.         } 
50.         public int ipCount; 
51.         public int start; 
52.         public int end; 
53.         public string subIP; 
54.         public int hasEndCount;//用于判断线程是否都已结束 
55.         public delegate void GetComputerDnsDelegate(string strIP, string strHostName); 
56.         public void AddStatusInfoToListBox(string strIP, string strHostName) 
57.         {   
58.             if (this.listBoxStatus.InvokeRequired) 
59.             { 
60.                 GetComputerDnsDelegate d = AddStatusInfoToListBox; 
61.                 listBoxStatus.Invoke(d,strIP,strHostName); 
62.             } 
63.             else 
64.             {  
65.                 hasEndCount++;   
66.                 listBoxStatus.Items.Add(strIP + "---域名：" + strHostName); 
67.                 if (hasEndCount == ipCount) 
68.                 { 
69.                     endTime = DateTime.Now; 
70.                     TimeSpan tm =endTime - startTime; 
71.                     listBoxStatus.Items.Add("----------------------"); 
72.                     listBoxStatus.Items.Add("扫描完毕，用时：" + tm.Milliseconds+"毫秒"); 
73.                     this.buttonScanSingle.Enabled = true; 
74.                     this.buttonScanAgain.Enabled = true; 
75.                     this.buttonScanPool.Enabled = true; 
76.                 } 
77.             }  
78.         } 
79.         DateTime startTime, endTime; 
80.         IPAddress ip; 
81.         IPHostEntry ipe; 
82.         string strIp, hostName; 
83.         /// <summary> 
84.         /// 多线程扫描 
85.         /// </summary> 
86.         /// <param name="sender"></param> 
87.         /// <param name="e"></param> 
88.         private void buttonScanAgain_Click(object sender, EventArgs e) 
89.         {  
90.             Init();//初始化操作  
91.             if (ipCount < 0) 
92.             { 
93.                 MessageBox.Show("起始地址和终止地址有错误，请检查后再次扫描。", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Question); 
94.                 return; 
95.             }  
96.             Thread[] scanThreads = new Thread[ipCount]; 
97.             //定义Scan实例 
98.             Scan scanObj; 
99.             for (int i = 0; i < ipCount; i++) 
100.             { 
101.                 scanObj = new Scan(); 
102.                 //传递ip地址 
103.                 scanObj.strIp = subIP + (numericUpDownIpStart.Value + i).ToString(); 
104.                 scanObj.d = AddStatusInfoToListBox; 
105.                 //初始化线程实例 
106.                 scanThreads[i] = new Thread(scanObj.CheckComputer); 
107.                 //启动线程 
108.                 scanThreads[i].Start(); 
109.              }   
110.         }  
111.         /// <summary> 
112.         /// 单线程 
113.         /// </summary> 
114.         /// <param name="sender"></param> 
115.         /// <param name="e"></param> 
116.         private void buttonScanSingle_Click(object sender, EventArgs e) 
117.         {  
118.             //初始化IP范围 
119.             Init();  
120.             if (ipCount <0) 
121.             { 
122.                 MessageBox.Show("起始地址和终止地址有错误，请检查后再次扫描。", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Question); 
123.                 return; 
124.             }  
125.            Thread thread = new Thread(SingleThread); 
126.            thread.Start(); 
127.         }  
128.         private void SingleThread() 
129.         { 
130.             for (int i = 0; i < ipCount; i++) 
131.             {  
132.                 strIp = subIP + (numericUpDownIpStart.Value + i).ToString(); 
133.                 try 
134.                 { 
135.                     ip = IPAddress.Parse(strIp); 
136.                     ipe = Dns.GetHostEntry(ip); 
137.                     hostName = ipe.HostName; 
138.                     AddStatusInfoToListBox(strIp, hostName); 
139.                 } 
140.                 catch 
141.                 { 
142.                     AddStatusInfoToListBox(strIp, "未响应！"); 
143.                 } 
144.             } 
145.         }  
146.         /// <summary> 
147.         /// 线程池扫描 
148.         /// </summary> 
149.         /// <param name="sender"></param> 
150.         /// <param name="e"></param> 
151.         private void buttonScanPool_Click(object sender, EventArgs e) 
152.         {  
153.             Init(); 
154.             Scan scanObj; 
155.             for (int i = 0; i < ipCount; i++) 
156.             { 
157.                 scanObj = new Scan(); 
158.                 //传递ip地址 
159.                 scanObj.strIp = subIP + (numericUpDownIpStart.Value + i).ToString(); 
160.                 scanObj.d = AddStatusInfoToListBox;  
161.                 //将任务加入线程队列 
162.                  ThreadPool.QueueUserWorkItem(scanObj.CheckComputerStr, scanObj.strIp);  
163.             }   
164.         }  
165.         /// <summary> 
166.         /// IP地址范围计算 
167.         /// </summary> 
168.         private void Init() 
169.         { 
170.             startTime = DateTime.Now; 
171.             this.listBoxStatus.Items.Clear(); 
172.             this.buttonScanAgain.Enabled = false; 
173.             this.buttonScanSingle.Enabled = false; 
174.             this.buttonScanPool.Enabled = false; 
175.             subIP = numericUpDownIp1.Value + "." + numericUpDownIp2.Value + "." + numericUpDownIp3.Value+"."; 
176.             start = (int)numericUpDownIpStart.Value; 
177.             end = (int)numericUpDownIpEnd.Value; 
178.             ipCount = end - start + 1; 
179.             hasEndCount = 0; 
180.         }  
181.     } 
182. }