Работа с потоками данных

Пример 3. Использование файловой библиотеки рисунков

Чтобы воспользоваться созданной библиотекой, а заодно и проверить правильность работы того, что мы так горячо и бодро обсуждали, построим код, позволяющий пользователю извлекать упакованные рисунки и просматривать их. Здесь также без потоков не обойтись. Консольное окно нам здесь не поможет, окно со списком выбора примеров - тоже, придется создать новое окно для управления рисунками. Код вызова нового окна поместим в функцию Example3, а само окно в отдельном файле. Окно просмотра рисунков построим по технологии WPF - там ' красивше ' смотрится растровая графика.

В панели Solution Explorer выделите узел проекта App7 и командой меню оболочки Project/Add Window добавьте новое окно WPF с именем Window3.xaml

Немного обленился описывать, поэтому выдам готовое, по коду (по ходу) легко разберетесь...

Заполните в файле Window1.xaml.cs функцию Example3() следующим кодом (приводится полностью)

void Example3()
        {
            // Предотвращение повторного создания дочернего окна
            bool existsWindow = false;
            foreach (Window window in Application.Current.Windows)// Перебираем коллекцию
            {
                if (window.Name == "_Window3")
                {
                    // Нашли среди существующих 
                    existsWindow = true;
                    window.Activate();// Сдвинуть на передний план
                    break;// Прервать перебор
                }
            }
    
            if (!existsWindow)// Если не существует, то создать и показать
            {
                Window3 wnd = new Window3();
                // Перед показом проверяем, выбрана ли библиотека
                if (wnd.NameLibrary != String.Empty)
                    wnd.Show();    // Показываем окно Window3
                else
                    wnd.Close();   // Закрываем окно Window3
            }
        }

В файле Window1.xaml измените заголовок списка для ' Пример 3 ' на ' Пример 3. Использование файловой библиотеки '

Заполните файл Window3.xaml следующей интерфейсной разметкой (приводится полностью)

<Window x:Class="App7.Window3"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    Title="Использование файловой библиотеки рисунков" 
    Height="300"
    Width="470"
    MinHeight="300"
    MinWidth="450" 
    Name="_Window3" 
    Closing="Window_Closing"
    >
    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="*" />
            <ColumnDefinition Width="100" />
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Border Background="Black">
            <Image Name="image" Stretch="Uniform" />
        </Border>
        <ListBox Name="listBox" Grid.Column="1" Padding="5,0"
                 ScrollViewer.VerticalScrollBarVisibility="Visible"
                 SelectionChanged="listBox_SelectionChanged">
        </ListBox>
    </Grid>
</Window>

Заполните файл Window3.xaml.cs следующим процедурным кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Shapes;
    
// Дополнительные пространства имен
using FORMS = System.Windows.Forms; // Псевдоним
using System.IO;
using System.Configuration;         // Для SettingsProperty
using IO = System.IO;               // Псевдоним для адресации Path
    
namespace App7
{
    public partial class Window3 : Window
    {
        FileStream fs = null;   // Поле файлового потока для видимости в классе
        BinaryReader reader;    // Поле читателя для видимости в классе
        String nameLibrary;     // Опорное поле для свойства с именем библиотеки
        int count;              // Поле под число рисунков
        string[] names;         // Поле под имена рисунков
        long offsetHead;        // Поле начала блока локализации рисунков
        Properties.Settings settings; // Параметры
    
        // Конструктор
        public Window3()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Запускаем диалог выбора библиотеки
            nameLibrary = SelectLibrary();
            // При отказе от выбора ничего не запускаем,
            // а в главном окне Window1 закрываем это окно 
            if (nameLibrary != String.Empty)
                ExecuteWindow();
        }
    
        // Извлекаем рисунки и управляем показом
        private void ExecuteWindow()
        {
            // Создаем файловый поток библиотеки
            fs = new FileStream(
                nameLibrary, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
    
            // Создаем читателя элементарных типов
            reader = new BinaryReader(fs);
            count = reader.ReadInt32();             // Возвращает int
            names = new String[count];
            for (int i = 0; i < count; i++)
                names[i] = reader.ReadString();
            fs.Seek(-sizeof(long), SeekOrigin.End); // Отступаем от конца
            offsetHead = reader.ReadInt64();        // Возвращает long
    
            // Привязываем массив имен рисунков к списку
            listBox.ItemsSource = names;
            // Выделяем первый элемент списка, чтобы вызвать SelectionChanged
            listBox.SelectedIndex = 0;
            listBox.Focus();
        }
    
        // При смене индекса списка показывает выбранный рисунок
        private void listBox_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
        {
            /*
            // Вариант 1. Извлечение рисунка по индексу
            int index = ((ListBox)sender).SelectedIndex;
            ReadOnIndex(index);
            */
    
            // Вариант 2. Извлечение рисунка по имени
            string name = ((ListBox)sender).SelectedItem.ToString();
            ReadOnName(name);
        }
    
        // Вариант 1. Извлечение рисунка по индексу
        private void ReadOnIndex(int index)
        {
            // Локализуем рисунок по индексу
            if (index < 0 || index >= count) return;// Затычка
            fs.Seek(offsetHead + index * (sizeof(long) + sizeof(int)), SeekOrigin.Begin);
            long offset = reader.ReadInt64();   // Позиция рисунка в потоке (long)
            int length = reader.ReadInt32();    // Длина рисунка (int)
    
            // Извлекаем рисунок из потока
            byte[] bytes = new byte[length];
            //fs.Read(bytes, (int)offset, length);
            fs.Seek(offset, SeekOrigin.Begin);
            for (int i = 0; i < length; i++)
                bytes[i] = (byte)fs.ReadByte();
    
            // Отображаем рисунок пользователю
            BitmapImage bi = new BitmapImage();
            bi.BeginInit();
            bi.StreamSource = new MemoryStream(bytes);
            bi.EndInit();
            image.Source = bi;
        }
    
        // Вариант 2. Извлечение рисунка по имени
        private void ReadOnName(string name)
        {
            // По имени рисунка ищем его индекс в массиве names[]
            int index = -1;
            // Производится обход всего массива Array ПОДРЯД, 
            // начиная с первого элемента и заканчивая последним.
            // Одномерный поиск половинного деления, реализуемый
            // методом Array.BinarySearch() применять нельзя!!!
            String find = Array.Find<String>(names,
                delegate(String item)// Анонимный делегат
                {
                    index++;
                    // При первом совпадении заканчивает поиск
                    return String.Equals(item, name);
                });
            // В случае неудачи возвращает значение по умолчанию для типа шаблона
            if (find == String.Empty)   // Необязательно!
            {
                return;// Запрошено несуществующее имя
            }
    
            // А дальше в точности как в ReadOnIndex(), но вместо 
            // прямого вызова повторим для самостоятельности кода
            //ReadOnIndex(index);
            // Локализуем рисунок по индексу
            if (index < 0 || index >= count) return;// Затычка
            fs.Seek(offsetHead + index * (sizeof(long) + sizeof(int)), SeekOrigin.Begin);
            long offset = reader.ReadInt64();   // Позиция рисунка в потоке (long)
            int length = reader.ReadInt32();    // Длина рисунка (int)
    
            // Извлекаем рисунок из потока
            byte[] bytes = new byte[length];
            //fs.Read(bytes, (int)offset, length);
            fs.Seek(offset, SeekOrigin.Begin);
            for (int i = 0; i < length; i++)
                bytes[i] = (byte)fs.ReadByte();
    
            // Отображаем рисунок пользователю
            BitmapImage bi = new BitmapImage();
            bi.BeginInit();
            bi.StreamSource = new MemoryStream(bytes);
            bi.EndInit();
            image.Source = bi;
        }
    
        // Свойство доступа, проверяется в Window1
        public String NameLibrary   
        {
            get { return nameLibrary; }
        }
    
        // Диалог выбора библиотеки. Возвращает
        // пусто, если библиотека не выбрана
        private String SelectLibrary()
        {
            settings = new App7.Properties.Settings();
            String path = settings.dialogOpen;
            String fileName = IO.Path.Combine(path, "Pictures.my.lib");
              
            // Создаем и настраиваем диалог выбора файла
            FORMS.OpenFileDialog openFileDialog = new FORMS.OpenFileDialog();
            openFileDialog.InitialDirectory = path;
            openFileDialog.FileName = "";
            openFileDialog.Filter = "Library Files(*.my.lib)|*.my.lib";
            FORMS.DialogResult result = openFileDialog.ShowDialog();
            if (result != FORMS.DialogResult.Cancel)
                fileName = openFileDialog.FileName; // Полное имя
            else
                fileName = String.Empty;
    
            return fileName;
        }
    
        // Обработчик события Closing, срабатывает перед закрытием приложения
        private void Window_Closing(object sender, 
            System.ComponentModel.CancelEventArgs e)
        {
            // Закрываем библиотечный поток
            if (fs != null)
                fs.Close(); 
    
            // Сохраняем параметры 
            if (nameLibrary != String.Empty)
            {
                settings.dialogOpen = 
                    nameLibrary.Substring(0, nameLibrary.LastIndexOf('\\'));
                settings.Save();
            }
        }
    }
}

В панели Solution Explorer для проекта App7 раскройте узел Properties и двойным щелчком на файле Settings.settings откройте окно установки параметров, которое дополните еще одним параметром, как показано на рисунке

Запустите приложение - выберите ранее созданную библиотеку Pictures.my.lib - результат соответствует ожидаемому

Разберитесь с кодом примера, который содержит подробные комментарии

Пример 4. Создание файловой библиотеки рисунков с сохранением метаданных в OLE DB

Сами виноваты, - напланировали столько примеров в вызывающем окне, теперь придется их придумывать. До сих пор, при создании файловой библиотеки, мы скромно называли служебную информацию заголовком. Теперь станем менее застенчивы и назовем ее более широко - метаданными. Фактически это так и есть, поскольку данными являются сами рисунки, а то, что указывает на их место расположения и размеры, является служебной информацией, описывающей основные данные ( метаданные - данные о данных).

В этом примере поставим задачу 'отделить зерна от плевел' - рисунки хранить по прежнему в библиотечном файле, а метаданные разместить в базе данных типа OLE DB (тоже в файле, только 'по турецки'). Это плохая идея и мы ее позже исправим, но пока для тренировки это будет очень даже ничего. Известно, что БД представляет собой набор структурированных данных, поддерживаемый специальным API ( Application Programming Interface ), поэтому записывать и извлекать нужные сведения об основных данных нам будет гораздо легче. А насчет 'быстрее' - вопрос спорный, если не использовать пул ( pool ) соединений.

Правда, классики могут взвизгнуть - опять 'обрывки каких-то материалов', не относящихся к теме потоков. Мол, "Хотели кока, а съели Кука!" (Высоцкий В.С.). Успокойтесь, "течет речечка по песочечку - золотишко моет!": тема остается, и ее более широкое название - программирование, а не Кама-Сутра или философия! Чем более рельефным будет изложение, тем больше извилин останется в голове, да и руки быстрее выпрямятся. При гладком повествовании со временем можно легко забыть не только начало, но и Мать родную (и ведь забывают...), в крутых поворотах жизни и загогулинах - все вспомнишь!

Я не призываю слепо следовать за мной, а рекомендую выполнить и изучить: "делай как я, а потом и свое подоспеет". Непонятные места готового кода всегда можно выяснить в документации и на форумах. Главное - осмысливать, искать ( студент - ищущий знаний) и не падать духом - все придет с тренировкой.

В решении поставленной задачи нужно выполнить 'совсем немного':

Начнем с создания реляционной БД программным способом. Выберем наиболее простую - файловую БД типа Access, позволяющую использовать интерфейсы OLE D B ( Object Linking and Embedding, Databas e ). Нам необходимо определить ее структуру, включающую в себя хотя бы одну таблицу (одна и нужна). База данных будет иметь имя Pictures.my1.md b и содержать одну таблицу с именем MyTable (вначале назвал Local, а оказалось, что это служебное имя в API, - ох и помучился с отладкой!). Структура таблицы в типах OLE D B и объектной модели C # будет такой

Целый тип adInteger имеет длину 4 байта и может адресовать 4Б = 256*256*256*127 = 2'130'706'432, т.е. примерно 2 гигабайта памяти, что для библиотеки разумной длины вполне достаточно. Интересно отметить, что в Office Access он называется длинным целым. Эта терминология соответствует 'старым' временам (когда деревья были большими...), когда long имел длину 4 байта, а int - всего 2 байта.

У внимательного читателя при знакомстве с приведенной таблицей может возникнуть справедливый вопрос. Как так, переменная Offset в методе сдвига Seek() должна быть знаковой, соответствовать типу long C# и иметь длину 8 байт, и почему это вдруг нам подсовывают тип adInteger? Действительно, в API программного создания структуры таблиц БД, который мы в дальнейшем будем использовать, существует требуемый числовой тип и именуется он adBigInt. Но компилятор с ним почему-то упорно не хочет работать.

Можно было бы пойти обходным путем: поле Offset объявить строкой длиной 8 символов (или более) и выполнять двухстороннюю конвертацию типов String/Int64 при каждой операции чтения/записи между полем таблицы и объектной моделью. Можно придумать и другие ухищрения. Но для учебного примера пусть все останется так как есть - мы не собираемся создавать файловые библиотеки тяжелея 2 Гб. Да и вообще, то что мы здесь делаем вместе, - это только иллюстрация возможностей и тренировка. Все остальное вы сделаете сами в реальной взрослой работе на производстве, но уже будучи вооруженными (и очень опасными!).

В файле Window1.xaml измените заголовок списка для элемента ' Пример 4 ' на ' Пример 4. Создание БД + файловой библиотеки '

База данных типа Access не требует установки на клиенте SQL -сервера. Создавать БД и таблицу в ней будем программно с помощью COM -объектов библиотек ADOX.dll и ADODB.dll. Управление данными в БД выполним с помощью классов ADO.NET.

В Solution Explorer выделите узел проекта App7 и добавьте к нему командой меню оболочки Project/Add Reference из вкладки COM ссылки на библиотеки ADOX.dll и ADODB.dll последних версий, как показано на снимке

Оболочка добавит в каталог ссылок проекта App7 две библиотеки

Обратите внимание, что библиотека System.Data.dll, в которой находятся классы ADO.NET, уже подключена изначально мастером создания проектов. Почти в любом типе проекта предусмотрено автоматическое подключение System.Data.dll, что свидетельствует о популярности задач с использованием баз данных.

В панели Object Browser установите выпадающий список Browse в значение текущего решения и убедитесь, что классы COM -библиотек ADOX.dll и ADODB.dll упакованы в пространствах имен ADODB и ADOX. Эти префиксы мы и будем использовать в API перед именами классов при создании БД

В панели Solution Explorer добавьте к узлу App7 командой контекстного меню Add/Class новый файл с именем CreateLibraryAndDB.cs

Конечно же, к этому времени класс мною уже написан и отлажен, и я мог бы 'вывалить' его здесь сразу целиком. Но опять же, классики завизжат про непедагогичность, про то, что даже при обильном словоблудии рядом с 'непьющим' студентом должен стоять родитель с ремнем (или с ружьем). Поэтому выльем, но постепенно. Все равно 'пьющие' будут разбираться именно в 'живом' коде, а там комментариев хватает (как и вариантов).

А, пусть визжат, вываливаю целиком, надоело описывать!

Заполните файл CreateLibraryAndDB.cs следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Windows.Forms;
using System.IO;
    
// Пространства имен для ADO.NET
using System.Data;
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
namespace App7
{
    class CreateLibraryAndDB
    {
        // Локальные поля
        String nameDB = "Pictures.my1.mdb",
            nameLibrary = "Pictures.my1.lib";
        string path, fileName,
            tableName = "MyTable";// Нельзя давать имя "Local"!!!
        String extensionPictures = "jpg";
    
        // Параметризованный конструктор
        public CreateLibraryAndDB(string path)
        {
            // Инициализируем поля
            this.path = path;
            fileName = Path.Combine(path, nameDB);
    
            // Удалим предыдущую базу данных, если она есть
            if (new FileInfo(fileName).Exists)
                File.Delete(fileName);
        }
    
        // Конструктор по умолчанию. Необязательно!
        public CreateLibraryAndDB() { }
    
        // Строка соединения с БД
        private String ConnectionString(String fileName)
        {
            //string pathToFile = Application.StartupPath.ToString();
            string JetEngineString = "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;" +
                "Jet OLEDB:Engine Type=5;Data Source=";
            return JetEngineString + fileName;
        }
    
        // Создание БД
        public bool CreateDatabase()
        {
            Object adoConnection = null;
            ADOX.CatalogClass catalog = new ADOX.CatalogClass();
    
            try
            {
                catalog.Create(ConnectionString(fileName));
                adoConnection = catalog.ActiveConnection;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(String.Format("Ошибка в создании БД\n{0}", ex.Message),
                    "Ошибка", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                return false;
            }
            finally
            {
                if (catalog != null  adoConnection != null)
                {
                    ((ADODB.Connection)adoConnection).Close();// Приводим к интерфейсу
                    /***********  Вариант  *********
                    adoConnection.GetType().InvokeMember(
                        "Close", System.Reflection.BindingFlags.InvokeMethod,
                        null, adoConnection, new object[0]);
                    //*****************************/
    
                    catalog = null;
                    adoConnection = null;
                }
            }
    
            return true;// Успех, если дошли до этого места
        }
    
        // Создание таблицы
        public bool CreateTable()
        {
            ADODB.Connection conn = new ADODB.ConnectionClass();
            conn.Open(ConnectionString(fileName), null, null, 0);
            ADOX.Catalog catalog = new ADOX.CatalogClass();
            catalog.ActiveConnection = conn;
    
            try
            {
                ADOX.TableClass table = new ADOX.TableClass();// Объект таблицы
                table.ParentCatalog = catalog;  // Указали родителя для таблицы
                table.Name = tableName;         // Имя таблицы
                catalog.Tables.Append(table);   // Добавили в коллекцию таблиц
    
                // Задаем параметры настройки таблицы
                string[] columnNames =
                {
                    "FileName",
                    "Offset",
                    "Length"
                };
                // Для adInteger размер предопределен, можно заменить нулями
                int[] columnSizes = new int[] { 20, 0, 0 };
                ADOX.DataTypeEnum[] columnTypes = new ADOX.DataTypeEnum[] 
                    {
                        ADOX.DataTypeEnum.adWChar,      // До 255 символов fixed
                        ADOX.DataTypeEnum.adInteger,    // adBigInt = 8Б знаковое, но не идет
                        ADOX.DataTypeEnum.adInteger     // 4Б = 256*256*256*127 = 2'130'706'432
                    };
    
                // Настраиваем структуру таблицы 
                ADOX.ColumnClass column;
                for (int i = 0; i < columnSizes.Length; i++)
                {
                    column = new ADOX.ColumnClass();
                    column.ParentCatalog = catalog;  // Указали родителя для столбца
                    column.Name = columnNames[i];
                    column.DefinedSize = columnSizes[i];
                    column.Type = columnTypes[i];
                    column.Attributes = ADOX.ColumnAttributesEnum.adColNullable;// Позволить пусто
                    column.Attributes = ADOX.ColumnAttributesEnum.adColFixed;// Фиксированная длина
                    table.Columns.Append(column, column.Type, column.DefinedSize);
                }
    
                // Делаем первый столбец уникальным (совпадения не допускаются)
                // http://www.sqldev.org/sql-server-data-access/
                // multi-column-primary-keys-in-access-using-adox-c-60766.shtml
                ADOX.Table tbl = catalog.Tables[tableName];
                tbl.Keys.Append(
                    "UniqueKeyLocal", ADOX.KeyTypeEnum.adKeyUnique, "FileName", null, null);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message.ToString());
                return false;
            }
            finally
            {
                conn.Close();// Приводим к интерфейсу
            }
    
            return true;// Успех, если дошли до этого места
        }
    
        // Создаем файловую библиотеку и наполняем БД данными
        public bool CreateData()
        {
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection(ConnectionString(fileName));
            OleDbDataAdapter adapter = new OleDbDataAdapter(
                new OleDbCommand("SELECT * FROM " + tableName, conn));
            // Загружаем данные БД в объектную модель таблицы
            DataTable table = new DataTable(tableName);
            // Заполняем объектную таблицу данными из БД (хоть и нет пока данных), 
            // но лучше ограничиться чтением схемы, если собираемся только добавлять
            adapter.Fill(table);
            /***********  Вариант  *********
            adapter.FillSchema(table, SchemaType.Source);
            //*****************************/
    
            // Читаем информацию о всех файлах выбранного каталога
            FileInfo[] filesInfo = new DirectoryInfo(path).
                GetFiles("*." + extensionPictures);
            if (filesInfo.Length == 0)
            {
                MessageBox.Show(
                    "Нет в выбранном каталоге файлов для упаковки",
                    "Предупреждение",
                    MessageBoxButtons.OK,
                    MessageBoxIcon.Information);
                return false;
            }
    
            // Рисунки пишем в библиотеку, а их параметры - в объектную таблицу 
            FileStream fs = new FileStream(
                Path.Combine(path, nameLibrary), FileMode.Create);
            using (fs)
            {
                for (int i = 0; i < filesInfo.Length; i++)
                {
                    // Получаем сокращенное имя файла без пути и расширения
                    String shortName = filesInfo[i].Name; // Уже без пути и есть!!!
                    int len = shortName.LastIndexOf('.');
                    shortName = shortName.Substring(0, len);// Убрали расширение
    
                    // Добавляем в объектную таблицу очередную строку
                    DataRow row = table.NewRow();// Новая строка таблицы
                    row["FileName"] = shortName;
                    row["Offset"] = (int)fs.Position;
                    row["Length"] = (int)filesInfo[i].Length;
                    table.Rows.Add(row);
                    //table.AcceptChanges();// Нельзя, изменения будут считаться принятыми!!!
    
                    // Читаем файл с рисунком и добавляем в библиотеку
                    FileStream fileStream = filesInfo[i].OpenRead();
                    int readByte;
                    while ((readByte = fileStream.ReadByte()) != -1)
                        fs.WriteByte((byte)readByte);
                    /***********  Вариант  *********
                    byte[] bytes = File.ReadAllBytes(
                        Path.Combine(filesInfo[i].DirectoryName, filesInfo[i].Name));
                    MemoryStream pictureStream = new MemoryStream(bytes);
                    pictureStream.WriteTo(fs);
                    pictureStream.Close();
                    //*****************************/
                }
    
                fs.Flush(); // Необязательно! Сбросится при закрытии потока 
            }
    
            // Записываем объектную таблицу в таблицу OLE DB
            try
            {
                // Создаем построитель команд по настройке свойства SelectCommand
                // адаптера. Адаптер сам сгенерирует нужные команды при обновлении
                OleDbCommandBuilder commandBuilder =
                    new OleDbCommandBuilder(adapter);
                /***********  Вариант  *********
                OleDbCommandBuilder commandBuilder = 
                    new OleDbCommandBuilder();
                adapter.InsertCommand = commandBuilder.GetInsertCommand();
                adapter.DeleteCommand = commandBuilder.GetDeleteCommand();
                adapter.UpdateCommand = commandBuilder.GetUpdateCommand();
                //*****************************/
    
                // Адаптер сам откроет соединение, сам его закроет и сам пометит
                // объектную таблицу методом table.AcceptChanges() - изменения приняты
                adapter.Update(table);
    
                // Пометить как удаленный объект
                //table.Clear();
                //table.Dispose();
            }
            catch (DataException ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message);
                return false;
            }
            finally
            {
                conn.Close();
            }
    
            return true;// Успех, если дошли до этого места
        }
    
        /*  http://yandex.ru/yandsearch?p=1text=ADOX.CatalogClassclid=14586
        Byte[] getResource(String name)
        {
            BinaryReader br = new BinaryReader(this.GetType().Assembly.GetManifestResourceStream(name));
    
            Byte[] bytes = br.ReadBytes((int)br.BaseStream.Length);
            br.Close();
            return bytes;
        }
        */
    }
}

Построитель команд OleDbCommandBuilder может создавать команды обновления только для одной таблицы БД. При более изощренных ручных настройках адаптера данные для одной объектной таблицы можно собирать из разных таблиц БД и, соответственно, обновлять во многих. Но в этом случае OleDbCommandBuilder применять нельзя. Кроме того, он правильно работает только тогда, когда в загруженной таблице БД имеются ключевой или уникальный столбцы. Поэтому в функции CreateTable() при создании таблицы БД первый столбец мы назначили уникальным. Это правомерно, поскольку все равно в одном каталоге не может быть несколько одноименных файлов, а мы собираем рисунки из одного каталога.

Столбцы, помеченные атрибутом adColNullable, могут быть не заполнены значениями и оставаться пустыми, что мы на всякий случай и предусмотрели. Экземпляры классов ADOX и ADODB могут адресоваться ссылками типа класса или наследуемого интерфейса, это мы тоже использовали в коде.

Для заполнения созданной таблицы БД мы открываем соединение с ней и считываем все поля в объектную таблицу методом Fill() адаптера. Но поскольку таблица БД пустая, то фактически этот метод считывает только схему, настраивающую объектную таблицу. Поэтому вполне можно было бы обойтись методом FillSchema(). И вообще, когда мы хотим только добавлять данные в таблицу БД, а не редактировать их, то так лучше и поступать.

Оба метода сами открывают соединение с БД и сами закрывают. Но если принудительно открыть соединение методом Open() объекта соединения, то упомянутые методы его не закроют и нужно явно вызывать метод Close() объекта соединения. Открытие соединения - медленная операция, но она вполне оправдана. С коллективным доступом к одной и той же БД оптимальным является отсоединенный режим, при котором доступ к БД открывается кратковременно на время загрузки или обновления данных. После чего немедленно приходится закрывать соединение, иначе база останется блокированной текущим пользователем.

Альтернативным вариантом является специальный механизм пула соединений, который позволяет держать открытыми некоторый дежурный набор соединений и передавать освободившееся соединение новому пользователю.

В файле Window1.xaml.cs найдите функцию Example4() и заполните ее следующим вызывающим кодом (приводится полностью)

void Example4()
        {
            // Диалог выбора каталога
            dialogFolder = 
                new System.Windows.Forms.FolderBrowserDialog();
            dialogFolder.Description = "Выберите каталог для создания БД";
            dialogFolder.ShowNewFolderButton = false;// Отключить кнопку создания новой папки
            dialogFolder.RootFolder = Environment.SpecialFolder.MyComputer;// Компьютер
            dialogFolder.SelectedPath = settings.dialogFolder;
            System.Windows.Forms.DialogResult result = dialogFolder.ShowDialog();
            // Если был отказ или диалог закрыт системной кнопкой
            if (result == System.Windows.Forms.DialogResult.Cancel)
                return;
            
            // Извлекаем новый каталог
            String path = dialogFolder.SelectedPath;// Полный путь
            // Создаем структуру БД
            CreateLibraryAndDB create = new CreateLibraryAndDB(path);
            bool success;
            if (success = create.CreateDatabase())
                success = create.CreateTable();
            if (!success)
            {
                MessageBox.Show("Структура БД не создана");
                return;
            }
    
            success = create.CreateData();
            if (success)
                MessageBox.Show("Файловая библиотека и база данных созданы");
            else
                MessageBox.Show("Файловая библиотека и база данных не созданы");
    
            // Принудительная перерисовка окна WPF
            this.Height = this.ActualHeight + 1;
            this.Height = this.ActualHeight - 1;
        }

Здесь мы используем параметры того же диалога выбора каталога, каторый применяли ранее при создании файловой библиотеки. Возвращаемые функциями флаги позволяют вовремя прервать последовательное выполнение, если предыдущий этап закончился неудачей. Принудительная перерисовка окна WPF немного компенсирует недостатки этой новой технологии, поскольку после закрытия заслоняющего окна сообщения само WPF -окно почему-то не перерисовывается и остается размазанным.

Запустите пример и зайдите в папку Images, расположенную в прилагаемом к работе каталоге Source

Мы видим, что библиотечный файл Pictures.my1.lib и файловая БД Pictures.my1.mdb создаются и наполняются данными. Если открыть нашу БД в Office Access, то она будет такой

Пока вроде бы все складывается так, как задумали. Мы получили какие-то результаты. Но правильные ли они? Чтобы уверенно это заявить, придется создавать еще один код, отображающий рисунки пользователю, как мы это делали после создания файловой библиотеки. А это опять программирование - т.е. опять именно то, что нам и нужно.

Пример 5. Совместное применение файловой библиотеки рисунков и базы данных

Для отображения упакованных в предыдущем примере рисунков применим отдельное окно WPF, подобное Window3.xaml, но отличающееся процедурной частью.

Закройте все текущие файлы командой Window/Close All Documents

В панели проводнике решений Solution Explorer вызовите контекстное меню для файла Window3.xaml и выполните команду Copy

Там же, вызовите контекстное меню для узла App7 самого проекта и выполните команду Paste

Там же, командой Rename переименуйте копию Copy of Window3.xaml в Window5.xaml

Откройте файл Window5.xaml, замените в нем заголовок окна и индекс 3 на 5, чтобы разметка стала такой

<Window x:Class="App7.Window5"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    Title="Использование БД + файловой библиотеки" 
    Height="300"
    Width="470"
    MinHeight="300"
    MinWidth="450" 
    Name="_Window5" 
    Closing="Window_Closing"
    >
    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="*" />
            <ColumnDefinition Width="100" />
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Border Background="Black">
            <Image Name="image" Stretch="Uniform" />
        </Border>
        <ListBox Name="listBox" Grid.Column="1" Padding="5,0"
                 ScrollViewer.VerticalScrollBarVisibility="Visible"
                 SelectionChanged="listBox_SelectionChanged">
        </ListBox>
    </Grid>
</Window>

Удалите из файла Window5.xaml.cs ненужный пока процедурный код и добавьте в начало подключение пространств имен ADO.NET, чтобы осталась следующая заготовка, которую мы дальше и будем наполнять

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Shapes;
    
// Дополнительные пространства имен
using FORMS = System.Windows.Forms; // Псевдоним
using System.IO;
using System.Configuration;         // Для SettingsProperty
using IO = System.IO;               // Псевдоним для адресации Path
    
// Дополнительные пространства имен для ADO.NET
using System.Data;
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
namespace App7
{
    public partial class Window5 : Window
    {
        FileStream fs = null;   // Поле файлового потока для видимости в классе
        String nameLibrary;     // Опорное поле для свойства с именем библиотеки
        int count;              // Поле под число рисунков
        string[] names;         // Поле под имена рисунков
        Properties.Settings settings; // Параметры
    
        // Конструктор
        public Window5()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Запускаем диалог выбора библиотеки
            nameLibrary = SelectLibrary();
            // При отказе от выбора ничего не запускаем,
            // а в главном окне Window1 закрываем это окно 
            if (nameLibrary != String.Empty)
                ExecuteWindow();
        }
    
        // Извлекаем рисунки и управляем показом
        private void ExecuteWindow()
        {
        }
    
        // При смене индекса списка показывает выбранный рисунок
        private void listBox_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
        {
        }
    
        // Свойство доступа, проверяется в Window1
        public String NameLibrary   
        {
            get { return nameLibrary; }
        }
    
        // Диалог выбора библиотеки. Возвращает
        // пусто, если библиотека не выбрана
        private String SelectLibrary()
        {
            settings = new App7.Properties.Settings();
            String path = settings.dialogOpen;
            String fileName = IO.Path.Combine(path, "Pictures.my1.lib");
              
            // Создаем и настраиваем диалог выбора файла
            FORMS.OpenFileDialog openFileDialog = new FORMS.OpenFileDialog();
            openFileDialog.InitialDirectory = path;
            openFileDialog.FileName = "";
            openFileDialog.Filter = "Library Files(*.my1.lib)|*.my1.lib";
            FORMS.DialogResult result = openFileDialog.ShowDialog();
            if (result != FORMS.DialogResult.Cancel)
                fileName = openFileDialog.FileName; // Полное имя
            else
                fileName = String.Empty;
    
            return fileName;
        }
    
        // Обработчик события Closing, срабатывает перед закрытием приложения
        private void Window_Closing(object sender, 
            System.ComponentModel.CancelEventArgs e)
        {
            // Закрываем библиотечный поток
            if (fs != null)
                fs.Close(); 
    
            // Сохраняем параметры 
            if (nameLibrary != String.Empty)
            {
                settings.dialogOpen = 
                    nameLibrary.Substring(0, nameLibrary.LastIndexOf('\\'));
                settings.Save();
            }
        }
    }
}

В файле Window1.xaml измените заголовок списка для ' Пример 5 ' на ' Пример 5. Использование БД + файловой библиотеки '

Заполните в файле Window1.xaml.cs функцию Example5() следующим кодом (окончательный, приводится полностью)

void Example5()
        {
            // Предотвращение повторного создания дочернего окна
            bool existsWindow = false;
            foreach (Window window in Application.Current.Windows)// Перебираем коллекцию
            {
                if (window.Name == "_Window5")
                {
                    // Нашли среди существующих 
                    existsWindow = true;
                    window.Activate();// Сдвинуть на передний план
                    break;// Прервать перебор
                }
            }
    
            if (!existsWindow)// Если не существует, то создать и показать
            {
                Window5 wnd = new Window5();
                // Перед показом проверяем, выбрана ли библиотека
                if (wnd.NameLibrary != String.Empty)
                    wnd.Show();    // Показываем окно Window5
                else
                    wnd.Close();   // Закрываем окно Window5
            }
        }

Запустите приложение - окно Window5 запускается, но пока не функционирует

Добавьте в файл Window5.xaml.cs к членам класса Window5 функцию, возвращающую строку соединения с БД

public partial class Window5 : Window
    {
        ........................................................
        // Строка соединения с БД 
        private String ConnectionString(String fileName)
        {
            //string pathToFile = Application.StartupPath.ToString();
            string JetEngineString = "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;" +
                "Jet OLEDB:Engine Type=5;Data Source=";
            return JetEngineString + fileName;
        }
        ........................................................
    }

Заполните функцию ExecuteWindow() следующим кодом

// Извлекаем рисунки и управляем показом 
        private void ExecuteWindow()
        {
            // Формируем имя БД из имени файловой библиотеки
            string nameDB = nameLibrary.Substring(0, nameLibrary.LastIndexOf('.')) + ".mdb";
    
            // Читаем некоторые данные из БД
            OleDbConnection connection = new OleDbConnection(ConnectionString(nameDB));
            OleDbCommand command = new OleDbCommand("SELECT COUNT(*) FROM MyTable");
            command.Connection = connection;
            connection.Open();
            // Извлекаем число рисунков
            count = (int)command.ExecuteScalar(); 
            // Меняем команду и извлекаем имена рисунков
            command.CommandText = "SELECT FileName FROM MyTable";
            OleDbDataReader reader = command.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection);
            names = new string[count];
            int i = 0;
            foreach (DbDataRecord rec in reader)// Равносильно while(dataReader.Read())
                names[i++] = ((string)rec[0]).Trim();// Сразу убираем пробелы
            // Соединение здесь закроет сам объект DataReader после прочтения всех данных
            // в соответствии с соглашением при его создании CommandBehavior.CloseConnection
    
            // Привязываем массив имен рисунков к списку
            listBox.ItemsSource = names;
            // Выделяем первый элемент списка, чтобы вызвать SelectionChanged
            listBox.SelectedIndex = 0;
            listBox.Focus();
        }

Разберитесь с кодом метода ExecuteWindow() и запустите пример - результат для ранее созданной БД Pictures.my1.mdb пока будет таким

Список с именами, полученными из БД Pictures.my1.mdb, функционирует нормально, но сами рисунки еще нужно извлечь из библиотеки Pictures.my1.lib и присоединить к элементу отображения Image.

Заполните заготовку обработчика listBox_SelectionChanged() следующим кодом

// При смене индекса списка показывает выбранный рисунок
        private void listBox_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
        {
            // Формируем имя БД из имени файловой библиотеки
            string nameDB = nameLibrary.Substring(0, nameLibrary.LastIndexOf('.')) + ".mdb";
    
            // Создаем и настраиваем объект соединения с БД
            OleDbConnection connection = new OleDbConnection();
            connection.ConnectionString = ConnectionString(nameDB);
    
            // Создаем и настраиваем объект команды, параметризованной по имени рисунка
            OleDbCommand command = new OleDbCommand();
            command.Connection = connection;
            command.CommandType = CommandType.Text; // Необязательно! Установлено по умолчанию
            command.CommandText = "SELECT Offset, Length FROM MyTable WHERE FileName=?";
            command.Parameters.Add(new OleDbParameter());
            command.Parameters[0].Value = ((ListBox)sender).SelectedValue.ToString();// Имя рисунка
    
            // Извлекаем данные из БД 
            connection.Open();
            OleDbDataReader reader = command.ExecuteReader();
            reader.Read();  // Читаем только одну строку (она и будет всего одна)
            long offset = (int)reader["Offset"];
            int length = (int)reader["Length"];
            connection.Close(); // Раньше этого места закрывать нельзя!
    
            // Создаем и открываем один раз файловый поток библиотеки с рисункам
            if (fs == null)
                fs = new FileStream(
                    nameLibrary, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
    
            // Извлекаем рисунок из потока
            byte[] bytes = new byte[length];
            fs.Seek(offset, SeekOrigin.Begin);
            for (int i = 0; i < length; i++)
                bytes[i] = (byte)fs.ReadByte();
    
            // Отображаем рисунок пользователю
            BitmapImage bi = new BitmapImage();
            bi.BeginInit();
            bi.StreamSource = new MemoryStream(bytes);
            bi.EndInit();
            image.Source = bi;
        }

Разберитесь с кодом обработчика и запустите пример - результат для ранее созданной БД Pictures.my1.mdb и библиотеки Pictures.my1.lib соответствует ожидаемому

Пример 6. Создание базы данных OLE DB и заполнение ее рисунками

Если уж мы ранее решили использовать базу данных для управления рисунками, то более конструктивным будет подход, когда сами рисунки тоже хранятся в базе данных. Чтобы его реализовать, по прежнему нужно разработать две утилиты: одна создает БД и заполняет ее рисунками из выбранного каталога; вторая извлекает эти рисунки из БД и показывает пользователю. В данном примере мы создадим первую утилиту (правда, без потоков), а в следующем - вторую (с потоком). Итак, приступим...

Начнем с создания реляционной БД программным способом. База данных будет иметь имя Pictures.my2.md b и содержать одну таблицу с именем MyTable, структура которой в типах OLE D B и объектной модели C # будет такой

В файле Window1.xaml измените заголовок списка для элемента ' Пример 6 ' на ' Пример 6. Создание базы данных с рисунками '

В панели Solution Explorer добавьте к узлу App7 командой контекстного меню Add/Class новый файл с именем CreateDB.cs и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Windows.Forms;
using System.IO;
    
// Пространства имен для ADO.NET
using System.Data;
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
namespace App7
{
    class CreateDB
    {
        // Локальные поля
        String nameDB = "Pictures.my2.mdb";
        string path, fileName,
            tableName = "MyTable";// Нельзя давать имя "Local"!!!
        String extensionPictures = "jpg";
    
        // Параметризованный конструктор
        public CreateDB(string path)
        {
            // Инициализируем поля
            this.path = path;
            fileName = Path.Combine(path, nameDB);
    
            // Удалим предыдущую базу данных, если она есть
            if (new FileInfo(fileName).Exists)
                File.Delete(fileName);
        }
    
        // Строка соединения с БД
        private String ConnectionString(String fileName)
        {
            //string pathToFile = Application.StartupPath.ToString();
            string JetEngineString = "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;" +
                "Jet OLEDB:Engine Type=5;Data Source=";
            return JetEngineString + fileName;
        }
    
        // Создание БД
        public bool CreateDatabase()
        {
            Object adoConnection = null;
            ADOX.CatalogClass catalog = new ADOX.CatalogClass();
    
            try
            {
                catalog.Create(ConnectionString(fileName));
                adoConnection = catalog.ActiveConnection;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(String.Format("Ошибка в создании БД\n{0}", ex.Message),
                    "Ошибка", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                return false;
            }
            finally
            {
                if (catalog != null  adoConnection != null)
                {
                    ((ADODB.Connection)adoConnection).Close();// Приводим к интерфейсу
                    /***********  Вариант  *********
                    adoConnection.GetType().InvokeMember(
                        "Close", System.Reflection.BindingFlags.InvokeMethod,
                        null, adoConnection, new object[0]);
                    //*****************************/
    
                    catalog = null;
                    adoConnection = null;
                }
            }
    
            return true;// Успех, если дошли до этого места
        }
    
        // Создание таблицы
        public bool CreateTable()
        {
            ADODB.Connection conn = new ADODB.ConnectionClass();
            conn.Open(ConnectionString(fileName), null, null, 0);
            ADOX.Catalog catalog = new ADOX.CatalogClass();
            catalog.ActiveConnection = conn;
    
            try
            {
                ADOX.TableClass table = new ADOX.TableClass();// Объект таблицы
                table.ParentCatalog = catalog;  // Указали родителя для таблицы
                table.Name = tableName;         // Имя таблицы
                catalog.Tables.Append(table);   // Добавили в коллекцию таблиц
    
                // Задаем параметры настройки таблицы
                string[] columnNames =
                {
                    "FileName",
                    "Picture"
                };
                // Неопределенный размер заменяем нулем
                int[] columnSizes = new int[] { 20, 0 };
                ADOX.DataTypeEnum[] columnTypes = new ADOX.DataTypeEnum[] 
                    {
                        ADOX.DataTypeEnum.adWChar,          // До 255 символов fixed
                        ADOX.DataTypeEnum.adLongVarBinary   // BLOB
                    };
    
                // Настраиваем структуру таблицы 
                ADOX.ColumnClass column;
                for (int i = 0; i < columnSizes.Length; i++)
                {
                    column = new ADOX.ColumnClass();
                    column.ParentCatalog = catalog;  // Указали родителя для столбца
                    column.Name = columnNames[i];
                    column.DefinedSize = columnSizes[i];
                    column.Type = columnTypes[i];
                    column.Attributes = ADOX.ColumnAttributesEnum.adColNullable;// Позволить пусто
                    //column.Attributes = ADOX.ColumnAttributesEnum.adColFixed;// Фиксированная длина
                    table.Columns.Append(column, column.Type, column.DefinedSize);
                }
    
                // Делаем первый столбец уникальным (совпадения не допускаются)
                // http://www.sqldev.org/sql-server-data-access/
                // multi-column-primary-keys-in-access-using-adox-c-60766.shtml
                ADOX.Table tbl = catalog.Tables[tableName];
                tbl.Keys.Append(
                    "UniqueKeyLocal", ADOX.KeyTypeEnum.adKeyUnique, "FileName", null, null);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message.ToString());
                return false;
            }
            finally
            {
                conn.Close();// Приводим к интерфейсу
            }
    
            return true;// Успех, если дошли до этого места
        }
    
        // Наполняем файловую БД данными
        public bool CreateData()
        {
            // Читаем информацию о всех файлах выбранного каталога
            FileInfo[] filesInfo = new DirectoryInfo(path).
                GetFiles("*." + extensionPictures);
            if (filesInfo.Length == 0)
            {
                MessageBox.Show(
                    "В выбранном каталоге нет файлов для упаковки в БД",
                    "Предупреждение",
                    MessageBoxButtons.OK,
                    MessageBoxIcon.Information);
                return false;
            }
    
            // Сортируем объекты массива FileInfo по именам файлов
            Array.Sort<FileInfo>(filesInfo, 
                delegate(FileInfo x, FileInfo y)// Анонимный делегат вместо функции обратного вызова
                {
                    return String.Compare(x.Name, y.Name);
                });
    
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection(ConnectionString(fileName));
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand();
            cmd.CommandType = CommandType.Text;  // Необязательно!
            cmd.CommandText = "SELECT * FROM " + tableName;
            cmd.Connection = conn;
            OleDbDataAdapter adapter = new OleDbDataAdapter();
            adapter.SelectCommand = cmd;
            new OleDbCommandBuilder(adapter);   // Донастраиваем адаптер на запись
    
            // Пишем построчно в объектную таблицу и затем сразу в БД,
            // чтобы экономить оперативную память, если рисунков много
            DataTable table = null;
            conn.Open();// Метод FillSchema() теперь уже не закроет!!!
            for (int i = 0; i < filesInfo.Length; i++)
            {
                // Создаем и настраиваем объектную модель таблицы
                if (table == null)
                {
                    // Только один раз
                    table = new DataTable(tableName);
                    adapter.FillSchema(table, SchemaType.Source);
                }
                else   
                    table.Clear(); // Теперь только чистим, структура таблицы остается
    
                // Получаем сокращенное имя файла без пути и расширения
                String shortName = filesInfo[i].Name; // Уже без пути и есть!!!
                int len = shortName.LastIndexOf('.');
                shortName = shortName.Substring(0, len);// Убрали расширение
    
                // Добавляем в строку имя рисунка (и порядковый номер, чтобы було!)
                DataRow row = table.NewRow();
                row["FileName"] = (i + 1).ToString() + ") " + shortName;
    
                // Читаем файл с рисунком
                byte[] bytes = File.ReadAllBytes(
                    Path.Combine(filesInfo[i].DirectoryName, filesInfo[i].Name));
                /***********  Вариант  *********
                FileStream fileStream = filesInfo[i].OpenRead();
                byte[] bytes = new byte[fileStream.Length];
                int readByte, count = 0;
                while ((readByte = fileStream.ReadByte()) != -1)
                    bytes[count++] = (byte)readByte;
                fileStream.Close();
                //*****************************/
    
                // Добавляем в строку сам рисунок, адресуясь по имени столбца
                row["Picture"] = bytes;
                table.Rows.Add(row);    // Скидываем в объектную таблицу
                adapter.Update(table);  // Записываем эту одну строку в БД
            }
            // Удаляем объектную таблицу (Необязательно!)
            table.Dispose();
            // Закрываем соединение
            conn.Close();
    
            return true;// Успех, если дошли до этого места
        }
    }
}

Учитывая, что открытие соединения с БД является очень медленной операцией, в методе CreateData() перед вхождением в цикл заполнения БД рисунками мы открываем соединение только один раз. Когда соединение открыто, то методы адаптера FillSchema() и Fill() его не закрывают, поэтому после цикла нужно его закрыть самим. Экземпляр объекта построителя команд OleDbCommandBuilder нам нужен только для настройки адаптера на обновление данных в БД (по умолчанию последний настроен только на чтение), для этого нет необходимости создавать на него ссылку.

Желательно, чтобы рисунки попадали в БД уже отсортированными по именам. Поэтому после получения из выбранного каталога всех объектов FileInfo, мы их предварительно сортируем и только потом считываем с диска файлы в установленном порядке. Для сортировки используем перегрузку типизированного статического метода с делегатом, чтобы не выносить отдельно другую статическую функцию - обратного вызова (компаратор). В ходе сортировки метод Sort() автоматически будет обращаться к этой функции (анонимному делегату) при оценке весов Name очередных сравниваемых пар элементов массива.

В файле Window1.xaml.cs найдите функцию Example6() и заполните ее следующим вызывающим кодом (приводится полностью)

void Example6()
        {
            // Диалог выбора каталога
            dialogFolder =
                new System.Windows.Forms.FolderBrowserDialog();
            dialogFolder.Description = "Выберите каталог для создания БД";
            dialogFolder.ShowNewFolderButton = false;// Отключить кнопку создания новой папки
            dialogFolder.RootFolder = Environment.SpecialFolder.MyComputer;// Компьютер
            dialogFolder.SelectedPath = settings.dialogFolder;
            System.Windows.Forms.DialogResult result = dialogFolder.ShowDialog();
            // Если был отказ или диалог закрыт системной кнопкой
            if (result == System.Windows.Forms.DialogResult.Cancel)
                return;
    
            // Извлекаем новый каталог
            String path = dialogFolder.SelectedPath;// Полный путь
            // Создаем структуру БД
            CreateDB create = new CreateDB(path);
            bool success;
            if (success = create.CreateDatabase())
                success = create.CreateTable();
            if (!success)
            {
                MessageBox.Show("Структура БД не создана");
                return;
            }
    
            success = create.CreateData();
            if (success)
                MessageBox.Show("База данных создана");
            else
                MessageBox.Show("База данных не создана");
    
            // Принудительная перерисовка окна WPF
            this.Height = this.ActualHeight + 1;
            this.Height = this.ActualHeight - 1;
        }

Запустите пример и зайдите в папку Images, расположенную в прилагаемом к работе каталоге Source

Мы видим, что файловая БД Pictures.my2.mdb создается и наполняется данными. Если открыть эту БД в Office Access, то она (с учетом автоматической сортировки Office Access ) будет такой

Если проверить разработанную утилиту на создании БД с большим количеством рисунков (1000), то в сравнении с формированием файловой библиотеки она работает ничуть не медленнее. Основная выгода заключается в том, что при записи каждого рисунка мы пользуемся уже открытым соединением. Точно также для библиотечного файла поток создается только один раз. Мы дальше убедимся, что при чтении файловой библиотеки и БД скорость тоже мало различима (и это хорошо), поскольку там и там извлекается только один рисунок и скорость открытия примерно равна.

Можно было бы, конечно, сначала прочитать все рисунки с диска, а потом сразу записать их в БД, и это было бы еще быстрее. Но рисунков может оказаться много и большого размера. В этом случае оперативной памяти компьютера просто нехватит и он вынужден будет создавать на жестком диске временные файлы промежуточного хранения данных (такой механизм называется спуллинг - Simultaneous Peripherial Operation Off Line ). Это тоже существенно замедлит работу.

Базы данных - это большое достижение 'всего прогрессивного человечества' (и нас с вами!): они универсальны, надежны, элегантны, незаменимы, а программировать их просто приятно и 'просто просто' (это элементарно, Ватсон).

Пример 7. Использование базы данных с рисунками

Теперь создадим утилиту для просмотра рисунков из полученной ранее БД.

В файле Window1.xaml измените заголовок списка для элемента ' Пример 7 ' на ' Пример 7. Использование БД с рисунками '

В панели Solution Explorer добавьте к узлу App7 командой контекстного меню Add/Window новый файл с именем Window7.xaml

Заполните дескрипторную часть окна Window7 (файл Window7.xaml ) следующим кодом (приводится полностью)

<Window x:Class="App7.Window7"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    Title="Пример 7. Использование БД с рисунками" 
    Height="300"
    Width="470"
    MinHeight="300"
    MinWidth="450" 
    Name="_Window7" 
    Closing="Window_Closing"
    >
    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="*" />
            <ColumnDefinition Width="110" />
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Border Background="Black">
            <Image Name="image" Stretch="Fill" />
        </Border>
        <ListBox Name="listBox" Grid.Column="1" Padding="5,0"
                 ScrollViewer.VerticalScrollBarVisibility="Visible"
                 SelectionChanged="listBox_SelectionChanged">
        </ListBox>
    </Grid>
</Window>

Заполните процедурную часть окна Window7 (файл Window7.xaml.cs ) следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Shapes;
    
// Дополнительные пространства имен
using FORMS = System.Windows.Forms; // Псевдоним
using System.IO;
using System.Configuration;         // Для SettingsProperty
using IO = System.IO;               // Псевдоним для адресации Path
    
// Дополнительные пространства имен для ADO.NET
using System.Data;
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
namespace App7
{
    public partial class Window7 : Window
    {
        String nameDB;     // Опорное поле для свойства с именем БД
        int count;              // Поле под число рисунков
        string[] names;         // Поле под имена рисунков
        Properties.Settings settings; // Параметры
    
        // Конструктор
        public Window7()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Запускаем диалог выбора БД
            nameDB = SelectDB();
            // При отказе от выбора ничего не запускаем,
            // а в главном окне Window1 закрываем это окно 
            if (nameDB != String.Empty)
                ExecuteWindow();
        }
    
        // Извлекаем рисунки и управляем показом 
        private void ExecuteWindow()
        {
            // Читаем некоторые данные из БД
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection(ConnectionString(nameDB));
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand("SELECT COUNT(*) FROM MyTable");
            cmd.Connection = conn;
            conn.Open();
            // Извлекаем число рисунков
            count = (int)cmd.ExecuteScalar();
            // Меняем команду и извлекаем имена рисунков
            cmd.CommandText = "SELECT FileName FROM MyTable";
            OleDbDataReader reader = cmd.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection);
            names = new string[count];
            int i = 0;
            while (reader.Read())// Равносильно foreach (DbDataRecord rec in reader)
                names[i++] = ((string)reader["FileName"]).Trim();// Сразу убираем пробелы
            // Соединение здесь закроет сам объект DataReader после прочтения всех данных
            // в соответствии с соглашением при его создании CommandBehavior.CloseConnection
    
            // Привязываем массив имен рисунков к списку
            listBox.ItemsSource = names;
            // Выделяем первый элемент списка, чтобы вызвать SelectionChanged
            listBox.SelectedIndex = 0;
            listBox.Focus();
        }
    
        // Строка соединения с БД 
        private String ConnectionString(String fileName)
        {
            //string pathToFile = Application.StartupPath.ToString();
            string JetEngineString = "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;" +
                "Jet OLEDB:Engine Type=5;Data Source=";
            return JetEngineString + fileName;
        }
    
        // При смене индекса списка показывает выбранный рисунок
        private void listBox_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection();
            conn.ConnectionString = ConnectionString(nameDB);
    
            // Создаем и настраиваем объект команды, параметризованной по имени рисунка
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand();
            cmd.Connection = conn;
            cmd.CommandType = CommandType.Text; // Необязательно! Установлено по умолчанию
            cmd.CommandText = "SELECT Picture FROM MyTable WHERE FileName=?";
            cmd.CommandTimeout = 1;// Пытаться X секунд, потом сгенерировать ошибку (=30 сек)
            cmd.Parameters.Add(new OleDbParameter());
            cmd.Parameters[0].Value = ((ListBox)sender).SelectedValue.ToString();// Имя рисунка
    
            OleDbDataAdapter adapter = new OleDbDataAdapter(cmd);
    
            // Извлекаем рисунок из БД 
            DataTable table = new DataTable();
            adapter.Fill(table);
            byte[] bytes = (byte[])table.Rows[0]["Picture"]; // Подключаемся к рисунку
    
            // Отображаем рисунок пользователю
            BitmapImage bi = new BitmapImage();
            bi.BeginInit();
            bi.StreamSource = new MemoryStream(bytes);// Обертываем извлеченный рисунок в поток
            bi.EndInit();
            image.Source = bi;
        }
    
        // Свойство доступа, проверяется в Window1
        public String NameDB
        {
            get { return nameDB; }
        }
    
        // Диалог выбора БД. Возвращает
        // пусто, если БД не выбрана
        private String SelectDB()
        {
            settings = new App7.Properties.Settings();
            String path = settings.dialogOpen;
            String fileName = IO.Path.Combine(path, "Pictures.my2.mdb");
    
            // Создаем и настраиваем диалог выбора файла
            FORMS.OpenFileDialog openFileDialog = new FORMS.OpenFileDialog();
            openFileDialog.InitialDirectory = path;
            openFileDialog.FileName = "";
            openFileDialog.Filter = "DB Files(*.my2.mdb)|*.my2.mdb";
            FORMS.DialogResult result = openFileDialog.ShowDialog();
            if (result != FORMS.DialogResult.Cancel)
                fileName = openFileDialog.FileName; // Полное имя
            else
                fileName = String.Empty;
    
            return fileName;
        }
    
        // Обработчик события Closing, срабатывает перед закрытием приложения
        private void Window_Closing(object sender,
            System.ComponentModel.CancelEventArgs e)
        {
            // Сохраняем путь в параметрах 
            if (nameDB != String.Empty)
            {
                settings.dialogOpen =
                    nameDB.Substring(0, nameDB.LastIndexOf('\\'));
                settings.Save();
            }
        }
    }
}

Свойство CommandTimeout объекта OleDbCommand получает или задает время ожидания (в секундах) перед завершением попытки выполнения команды и созданием ошибки. По умолчанию установлено 30 секунд, что соответствует большой сети и сложным запросам. Для нашей задачи и 1 секунды очень много, но меньше нельзя, поскольку это свойство типа int.

Заполните в файле Window1.xaml.cs функцию Example7() следующим кодом (окончательный, приводится полностью)

void Example7()
        {
            // Предотвращение повторного создания дочернего окна
            bool existsWindow = false;
            foreach (Window window in Application.Current.Windows)// Перебираем коллекцию
            {
                if (window.Name == "_Window7")
                {
                    // Нашли среди существующих 
                    existsWindow = true;
                    window.Activate();// Сдвинуть на передний план
                    break;// Прервать перебор
                }
            }
    
            if (!existsWindow)// Если не существует, то создать и показать
            {
                Window7 wnd = new Window7();
                // Перед показом проверяем, выбрана ли БД
                if (wnd.NameDB != String.Empty)
                    wnd.Show();    // Показываем окно Window7
                else
                    wnd.Close();   // Закрываем окно Window7
            }
        }

Разберитесь с кодом и запустите пример - результат для ранее созданной БД Pictures.my2.mdb соответствует ожидаемому и будет таким

Все, иллюстрацию потока MemoryStream мы закончили и попутно еще кое в чем потренировались. Остальные неиспользованные пункты списка главного окна в файле Window1.xaml можно удалить, как и соответствующий им процедурный код в файле Window1.xaml.cs. Или пусть так и болтаются.

Задание к упражнению

Напоследок можно сделать еще одно замечание к приведенному коду Упражнения 7. В окнах просмотра Window3, Window5 и Window7 мы создавали обработчик события Closing и старательно сохраняли переменную dialogOpen в параметрах приложения. Переменную dialogFolder мы тоже сохраняем, но только при закрытии главного окна. Отсюда дизгармония (физгармоника): пока не закрыли главное окно, при выполнении четных примеров диалог выбора каталогов всегда стартует с того места, которое было сохранено при закрытии главного окна в последнем запуске.

Исправьте этот недостаток, чтобы пока длится сеанс, приемственность диалога выбора папки в четных примерах соблюдалась

Сохранять путь и переменную dialogFolder можно сразу после выдачи сообщения MessageBox.Show() об удачном создании файловой библиотеки или БД.

Упражнение 8. Сетевые приложения на базе потока NetworkStream

Еще одним потомком абстрактного класса Stream является сетевой поток NetworkStream пространства имен System.Net.Sockets библиотеки System.dll. Можно использовать класс NetworkStream для выполнения как синхронной, так и асинхронной передачи данных. В синхронном режиме перед возвращением управления вызывающей программе вызовы функций, которые выполняют сетевые операции, ожидают окончания выполнения этих операции. В асинхронном режиме вызовы немедленно возвращаются инициировавшему их коду.

Рассмотрим применение NetworkStream на примере совместной работы нескольких запущенных копий клиентского приложения и одной копии серверного. Работу построим на основе созданной ранее БД Pictures.my2.mdb с рисунками. Сервер будет иметь доступ к этой базе и посылать все необходимые данные клиентам по их запросу. Интерфейсное окно клиента реализуем по технологии Windows Forms. А вот сервер создадим как резидентную программу ( Службу Windows ) и запустим в фоновом режиме. Протокол обмена для контроля будем выводить в текстовый файл. Так мы максимально разнообразим демонстрацию применения потоков.

Шаги выполнения упражнения оформим в виде примеров. Вначале познакомимся с некоторыми понятиями, взятыми из Википедии - свободной энциклопедии.

Сокет ( Socket ) - программный интерфейс ( API - набор программ) для обеспечения информационного обмена между процессами (загрущенными в ОЗУ приложениями, которые уже выполняются процессором). Потоковые сокеты работают с установкой соединения. Они обеспечивают надежную идентификацию обеих сторон, гарантируя целостность и успешность доставки данных, и опираются на протокол TCP. Условно можно представить себе сокеты в виде двух разъемов, в которые включен канал связи, предназначенный для передачи данных через сеть (поток данных). При передачи данных сокет можно считать резервным хранилищем - аналогом файла. Данные между сокетами перекачивает поток.

TCP ( Transmission Control Protocol - протокол управления передачей) - один из основных сетевых протоколов Интернета, предназначенный для управления передачей данных в сетях и подсетях TCP/IP. Это транспортный механизм, предоставляющий поток данных, с предварительной установкой соединения, за счёт этого дающий уверенность в достоверности получаемых данных. TCP осуществляет повторный запрос данных в случае потери данных и устраняет дублирование при получении двух копий одного пакета. TCP гарантирует, что приложение получит данные точно в такой же последовательности, в какой они были отправлены, и без потерь. TCP устанавливает соединение, передает данные и завершает соединение.

Поток данных (еще разок!) - абстракция, используемая для чтения или записи файлов, сокетов и т.п. в единой манере. Потоки являются удобным унифицированным программным интерфейсом для чтения или записи файлов (в том числе специальных и, в частности, связанных с устройствами), сокетов и передачи данных между процессами.

Хост (хозяин, принимающий гостей или узел сети) - любое устройство, предоставляющее сервисы формата "клиент-сервер" в режиме сервера по каким-либо интерфейсам и уникально определенное на этих интерфейсах. В более частном случае под хостом могут понимать любой компьютер, сервер, подключенный к локальной или глобальной сети . Хост - это любая единица компьютерной техники, которая подключена к компьютерной сети.

Порт - в протоколах TCP и UDP (семейства TCP/IP ) порт представляет собой идентифицируемый номером системный ресурс, выделяемый приложению, выполняемому на некотором сетевом хосте, для связи с приложениями, выполняемыми на других сетевых хостах (в том числе c другими приложениями на этом же хосте).

Для каждого из протоколов TCP и UDP стандарт определяет возможность одновременного выделения на хосте до 65536 уникальных портов, идентифицирующихся номерами от 0 до 65535. При передаче по сети номер порта в заголовке пакета используется (вместе с IP -адресом хоста) для адресации конкретного приложения (и конкретного, принадлежащего ему, сетевого соединения).

В обычной клиент-серверной модели одно приложение ожидает входящих данных или запроса на соединение (сервер "слушает порт"), другое посылает данные или запрос на соединение в известный порт, открытый приложением-сервером (клиент).

По умолчанию приложению выдается порт с произвольным (например, ближайшим свободным и большим 1024) номером. При необходимости приложение может запросить конкретный (предопределенный) номер порта. Так, веб-серверы обычно открывают для ожидания соединения предопределенный порт 80 протокола TCP.

: На вокзале касса с тремя окошками (для поездов дальнего следования, ближнего и военных) и тремя кассирами, каждый из которых обслуживает свое окно. Кассиры пьют кофе или играют в карты, но когда к какому-нибудь окну подойдет пассажир, его обслужит соответствующий кассир. Вокзал - сеть, касса - хост, кассиры - серверы, окна - порты, пассажиры - клиенты.

Очень хорошо вопросы сетевого программирования описаны в книге (скорее, единственной такой):

".NET - Сетевое программирование для профессионалов"

Авторы: Эндрю Кровчик, Винод Кумар, Номан Лагари, Аджит Мунгале, Кристиан Нагел, Тим Паркер,

Шриниваса Шивакумар

Издательство: Лори

Год: 2005

Пример 1. Создание простой тестовой Службы Windows

Сервером в C# может служить приложение любого из существующих исполнимых типов: Console Application, Windows Forms Application, WPF Application или Windows Service. Для разнообразия, вначале построим сервер на основе Windows Service. Такие программы не имеют пользовательского интерфейса (он им и не нужен - висят в оперативной памяти и делают свое дело) и раньше назывались резидентными, а теперь Службами.

Позже мы создадим сервер и как Console Application, в котором консольное окно может быть использовано для запуска, настроек и контроля состояния сервера. А пока немного отвлечемся и на простом примере научимся создавать Службу Windows как прототип нашего будущего сервера, затем опять продолжим рассмотрение темы потоков.

Командой File/New/Project создайте в каталоге решений Stream новое решение с именем NetworkStream и новый проект с именем TestService типа Windows Service

Оболочка создаст новый проект и покажет окно графического конструктора сервисов.

Закройте окно конструктора сервисов и через панель Solution Explorer в узле Service1.cs удалите подчиненный файл Service1.Designer.cs за ненадобностью, поскольку компоненты в этом примере мы использовать не будем

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для узла Service1.cs и выполните команду View Code

Заполните файл Service1.cs следующим кодом ('http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/9k985bc9(VS.90).aspx')

using System;
using System.ServiceProcess;
using System.Timers;
using System.IO;
    
namespace TestService
{
    public partial class Service1 : ServiceBase
    {
        Timer timer;// Системный таймер
        String logFile = "C:\\Report.txt";
    
        // Конструктор
        public Service1()
        {
            // Создаем и настраиваем системный таймер
            timer = new Timer();
            timer.Elapsed += timer_Elapsed;// Регистрируем обработчик
            timer.Interval = 5000; // 5 секунд
        }
    
        // Обработчик события таймера
        void timer_Elapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)
        {
            StreamWriter writer = File.AppendText(logFile);
            writer.WriteLine(DateTime.Now.ToString());
            writer.Close(); // Закрываем поток
        }
    
        // Метод срабатывает при запуске Службы
        protected override void OnStart(string[] args)
        {
            timer.Start();
        }
    
        // Метод срабатывает при остановке Службы
        protected override void OnStop()
        {
            timer.Stop();
        }
    }
}

Запускать на выполнение через оболочку эту Службу нельзя. Она запускается операционной системой через Диспетчер Служб (или через Диспетчер задач Windows по жесту Ctrl-Alt-Del). Мы ее можем пока только откомпилировать, но и это преждевременно. Еще нужно зарегистрировать Службу на текущем компьютере, чтобы она была видна диспетчеру Служб, а для этого нужно к проекту добавить класс настроек регистрации Службы.

В панели Solution Explorer вызовите на узле TestService проекта контекстное меню и командой Add/New Item в появишемся окне мастера выберите элемент Installer Class

Закройте окно графического конструктора и через панель Solution Explorer в узле Installer1.cs удалите подчиненный файл Installer1.Designer.cs за ненадобностью

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для узла Installer1.cs и выполните команду View Code

Заполните файл Installer1.cs следующим кодом настроек регистрации Службы ('http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/ddhy0byf(v=VS.90).aspx')

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Configuration.Install;
using System.ServiceProcess;
    
namespace TestService
{
    [RunInstaller(true)]// Во время установки сборки следует вызвать установщик
    public partial class Installer1 : Installer
    {
        private ServiceInstaller serviceInstaller;
        private ServiceProcessInstaller serviceProcessInstaller;
    
        public Installer1()
        {
            // Создаем объекты настройки для Службы
            serviceInstaller = new ServiceInstaller();
            serviceProcessInstaller = new ServiceProcessInstaller();
    
            // Имя Службы для машины и пользователя
            serviceInstaller.ServiceName = "TestServiceServiceName";
            serviceInstaller.DisplayName = "TestServiceDisplayName";
    
            // Контекст безопасности - как будет запускаться Служба
            this.serviceProcessInstaller.Account = ServiceAccount.LocalSystem;
            this.serviceProcessInstaller.Password = null;
            this.serviceProcessInstaller.Username = null;
    
            // Добавляем настройки в коллекцию текущего объекта
            this.Installers.AddRange(
                new Installer[]         
                {
                    serviceInstaller,
                    serviceProcessInstaller
                });
        }
    }
}

Откомпилируйте проект командой Build/Build Solution

Мы создали Службу, которая должна быть зарегистрирована в операционной системе. Как это делается, описано в MSDN ('http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/sd8zc8ha(VS.90).aspx') и мы это сейчас выполним. Для регистрации Служб приложений .NET используется утилита InstallUtil.exe, которая находится в каталоге " C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727 ". Для удаления регистрации Службы используется та же самая утилита, но с опцией /u.

В меню Пуск/Выполнить введете в текстовое поле имя запускаемой программы cmd и откройте окно команд Windows

Следующей командой перейдите в каталог с утилитой InstallUtil.exe >cd C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727

В панели Solution Explorer щелкните на пиктограмме Show All Files, раскройте узел bin/Debug и скопируйте полное имя сборки E:\Tmp\Stream\NetworkStream\TestService\bin\Debug\TestService.exe

В окне команд Windows введите команду >InstallUtil.exe и добавьте мышью скопированное имя сборки, должно получиться >InstallUtil.exe E:\Tmp\Stream\NetworkStream\TestService\bin\Debug\TestService.exe

После выполнения этой команды откройте окно Пуск/Настройка/Панель управления/Администрирование/Службы и запустите нашу Службу (или жестом Ctrl-Alt-Del запустите Диспетчер задач и откройте вкладку Службы)

Убедитесь, что в файле Report.txt стала накапливаться информация, остановите Службу командой Остановить и удалите этот пробный файл

Замечания

В окне команд Windows разрегистрируйте Службу командой >InstallUtil.exe /u E:\Tmp\Stream\NetworkStream\TestService\bin\Debug\TestService.exe

Перейдите в окно Службы, обновите его командой Действие/Обновить и убедитесь, что Служба была удалена

Итак, на этом простом примере мы научились создавать Службы Windows (не путайте с Web -Службами) и теперь можно бы приступить к созданию серверной программы, которая по запросу клиентов будет извлекать рисунки из БД и посылать им (их) для просмотра. Но не будем торопиться и рассмотрим еще один тестовый пример, теперь уже иллюстрирующий взаимодействие клиента и сервера.

Пример 2. Создание простого клиент-серверного приложения

В этом примере мы разработаем простой сервер и простую клиентскую программу, ведущих между собой 'неспешный' диалог. Клиента построим по технике Windows Forms, а сервер - Windows Service. Сервер будет иметь набор готовых маркированных ответов, ждать маркированных запросов клиентов и отвечать им соответствующими сообщениями. Это настроит нас на создание еще более сложной системы - просмотру дистанционных рисунков из БД, которой мы займемся позже.

Создание клиента

Начнем с клиентской программы, которая может запускаться во многих экземплярах ('http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/system.net.sockets.tcplistener.accepttcpclient.aspx')

Командой File/Add/New Project добавьте к решению NetworkStream новый проект с именем SimpleClient и назначьте его стартовым

Разместите на форме элементы ListBox, Button, TextBox и настройте их в соответствии с таблицей свойств

Остальные нужные настройки элементов формы добавим программно.

Откройте файл Form1.cs и сделайте его таким (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
    
namespace SimpleClient
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";// local
        TcpClient client = null;// Ссылка на клиента
    
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Выделить первый элемент списка
            listBox.SelectedIndex = 0;
            listBox.Focus();
    
            // Контекстное меню для очистки TextBox
            ContextMenuStrip contextMenu = new ContextMenuStrip();
            textBox.ContextMenuStrip = contextMenu;
            ToolStripMenuItem item = new ToolStripMenuItem("Очистить");
            contextMenu.Items.Add(item);
            item.MouseDown += new MouseEventHandler(item_MouseDown);
        }
    
        // Отослать запрос и получить ответ
        private void btnSubmit_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (listBox.SelectedIndices.Count == 0)
            {
                MessageBox.Show("Выделите сообщение");
                return;
            }
    
            try
            {
                // Создаем клиента, соединенного с сервером
                client = new TcpClient(hostName, port);
                // Сами задаем размеры буферов обмена (Необязательно!)
                client.SendBufferSize = client.ReceiveBufferSize = 1024;
            }
            catch
            {
                MessageBox.Show("Сервер не готов!");
                return;
            }
    
            // Записываем запрос в протокол
            AddString("Клиент: " + listBox.SelectedItem.ToString());
    
            // Создаем потоки NetworkStream, соединенные с сервером
            NetworkStream streamIn = client.GetStream();
            NetworkStream streamOut = client.GetStream();
            StreamReader readerStream = new StreamReader(streamIn);
            StreamWriter writerStream = new StreamWriter(streamOut);
    
            // Отсылаем запрос серверу
            writerStream.WriteLine(listBox.SelectedItem.ToString());
            writerStream.Flush();
    
            // Читаем ответ
            String receiverData = readerStream.ReadLine();
    
            // Записываем ответ в протокол 
            AddString("Сервер: " + receiverData);
    
            // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
            client.Close();
            writerStream.Close();
            readerStream.Close();
        }
    
        // Добавление строки, когда TextBox включен в режиме Multiline
        private void AddString(String line)
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder(textBox.Text);
            StringWriter sw = new StringWriter(sb);
            sw.WriteLine(line);
            textBox.Text = sw.ToString();
        }
    
        // Очистка списка через контекстное меню
        void item_MouseDown(object sender, MouseEventArgs e)
        {
            textBox.Clear();
            listBox.Focus();
        }
    }
}

Получив соединение с сервером, мы создаем два потока NetworkStream и упаковываем их в оболочки, удобные для управления чтением/записью. Обмен с сервером отображаем в протоколе TextBox. Для очистки протокола динамически создали контекстное меню.

Класс TcpClient, который мы использовали в коде, является высокоуровневой (и упрощенной) оболочкой сокета (класса Socket ). Если потребуется более низкоуровневое управление сокетом (более детальное), то ссылка на него хранится в свойстве TcpClient.Client. Но поскольку это свойство защищенное ( protected ), то доступ к нему возможен только из производного от TcpClient класса.

Разберитесь с кодом клиента

Если сейчас запустить приложение SimpleClient, то оно будет работать, но при попытке что-то отослать на сервер, будет выдаваться сообщение, что сервер не готов. Сервера-то еще пока вообще нет, создадим его.

Создание сервера

Серверную программу сделаем резидентной по шаблону Windows Service, как мы это делали в предыдущем примере, хотя можно сделать и с интерфейсом, главное, чтобы он был запущен в единственном экземпляре на локальном компьютере. Если программа-сервер включена в глобальную сеть, то с используемым IP и портом она должна быть единственной в этой сети. Поэтому на использование сетевого IP для глобальной сети нужно получать разрешение.

Командой File/Add/New Project добавьте к решению NetworkStream новый проект с именем SimpleServer по шаблону Windows Service

В панели Solution Explorer вызовите на узле SimpleServer проекта контекстное меню и командой Add/New Item в появишемся окне мастера выберите элемент Installer Class

Закройте окно графического конструктора и через панель Solution Explorer в узле Installer1.cs удалите подчиненный файл Installer1.Designer.cs за ненадобностью

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для узла Installer1.cs и выполните команду View Code

Заполните файл Installer1.cs проекта SimpleServer следующим кодом настроек регистрации Службы (приводится полностью)

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Configuration.Install;
using System.ServiceProcess;
    
namespace SimpleServer
{
    [RunInstaller(true)]// Во время установки сборки следует вызвать установщик
    public partial class Installer1 : Installer
    {
        private ServiceInstaller serviceInstaller;
        private ServiceProcessInstaller serviceProcessInstaller;
    
        public Installer1()
        {
            // Создаем настройки для Службы
            serviceInstaller = new ServiceInstaller();
            serviceProcessInstaller = new ServiceProcessInstaller();
    
            // Имя Службы для машины и пользователя
            serviceInstaller.ServiceName = "SimpleServerServiceName";
            serviceInstaller.DisplayName = "SimpleServer";
            serviceInstaller.StartType = ServiceStartMode.Manual;// Запуск вручную
    
            // Как будет запускаться Служба
            this.serviceProcessInstaller.Account = ServiceAccount.LocalService;
            this.serviceProcessInstaller.Password = null;
            this.serviceProcessInstaller.Username = null;
    
            // Добавляем настройки в коллекцию текущего объекта
            this.Installers.AddRange(
                new Installer[]         
                {
                    serviceInstaller,
                    serviceProcessInstaller
                });
        }
    }
}

Через панель Solution Explorer в узле Service1.cs удалите подчиненный файл Service1.Designer.cs за ненадобностью, поскольку компоненты в этом примере мы использовать не будем

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для узла Service1.cs и выполните команду View Code

Заполните файл Service1.cs проекта SimpleServer следующим кодом

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.ServiceProcess;
using System.Collections;
    
namespace SimpleServer
{
    class Service1 : ServiceBase
    {
        TcpListener server = null;// Ссылка на сервер
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";// local
        IPAddress localAddr;
        String[] answers = {
                               "1. Ты кто?",
                               "2. Привет, Лелик!",
                               "3. Лучше всех!",
                               "4. Конечно, на полную катушку",
                               "5. До вечера!"
                           };
    
        // Конструктор
        public Service1()
        {
            localAddr = IPAddress.Parse(hostName);// Конвертируем в другой формат
    
            Thread thread = new Thread(ExecuteLoop);
            thread.IsBackground = true;
            thread.Start();
        }
    
        private void ExecuteLoop()
        {
            try
            {
                server = new TcpListener(localAddr, port);// Создаем сервер-слушатель
                server.Start();// Запускаем сервер
    
                String data;
    
                // Бесконечный цикл прослушивания клиентов
                while (true)
                {
                    if (!server.Pending())// Очередь запросов пуста
                        continue;
                    TcpClient client = server.AcceptTcpClient();// Текущий клиент
                    // Сами задаем размеры буферов обмена (Необязательно!)
                    // По умолчанию оба буфера установлены размером по 8192 байта
                    client.SendBufferSize = client.ReceiveBufferSize = 1024;
    
                    // Подключаем NetworkStream и погружаем для удобства в оболочки
                    NetworkStream streamIn = client.GetStream();
                    NetworkStream streamOut = client.GetStream();
                    StreamReader readerStream = new StreamReader(streamIn);
                    StreamWriter writerStream = new StreamWriter(streamOut);
    
                    // Читаем запрос
                    data = readerStream.ReadLine();
                    // Отправляем ответ
                    int index;
                    if (int.TryParse(data.Substring(0, data.IndexOf('.')), out index))
                        data = answers[index - 1];
                    else
                        data = data.ToUpper();
                    writerStream.WriteLine(data);
                    writerStream.Flush();
    
                    // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
                    client.Close();
                    readerStream.Close();
                    writerStream.Close();
                }
            }
            catch (SocketException)
            {
            }
            finally
            {
                // Останавливаем сервер
                server.Stop();
            }
        }
    }
}

Чтобы передать данные и получить ответ, клиентское приложение создает двунаправленный сокет (или два однонаправленных), в котором указывает адрес соединения с сокетом другого, серверного, приложения. Если соединение установлено (сервер работает), то клиентское приложение подключает к сокету сетевой поток NetworkStream и через него выполняет передачу и прием данных.

На другой стороне соединения сервер TcpListener в бесконечном цикле прослушивает очередь соединений с клиентами. Если какой-то клиент с ним соединился ( server.Pending()!=false ), то сервер извлекает этого клиента методом AcceptTcpClient() - создает сокет для приема/передачи с готовым обратным адресом, создает двунаправленный поток (или два однонаправленных), затем читает запрос и передает ответ.

Откомпилируйте проект командой Build/Build Solution

В меню Пуск/Выполнить введете в текстовое поле имя запускаемой программы cmd и откройте окно команд Windows

Следующей командой перейдите в каталог с утилитой InstallUtil.exe >cd C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727

В панели Solution Explorer выделите проект SimpleServer, щелкните на пиктограмме Show All Files, раскройте узел bin/Debug и командой Copy контекстного меню скопируйте полное имя сборки E:\Tmp\Stream\NetworkStream\SimpleServer\bin\Debug\SimpleServer.exe

В окне команд Windows введите команду >InstallUtil.exe и добавьте мышью скопированное имя сборки, должно получиться >InstallUtil.exe E:\Tmp\Stream\NetworkStream\SimpleServer\bin\Debug\SimpleServer.exe

После выполнения этой команды откройте окно Пуск/Настройка/Панель управления/Администрирование/Службы (или Диспетчер задач жестом Ctrl-Alt-Del) и запустите программу SimpleServer

Запустите проект SimpleClient - все работает и результат такой

Через Проводник Windows зайдите в каталог SimpleClient\bin\Debug размещения сборки SimpleClient.exe и запустите несколько копий приложения (несколько клиентов) - все они работают нормально

Разберитесь в файле Service1.cs с кодом построенной нами серверной программы, сравните ее с клиентской частью

Остановите службу SimpleServer и разрегистрируйте ее, как мы это делали в предыдущем примере

Обратите внимание, что если код работы нашей серверной программы не упаковать в отдельную нить Thread (поток выполнения), то в окне служб эта программа операционной системой запускаться не будет (попробуйте!). Причина в том, что в коде метода ExecuteLoop() в сервере используется бесконечный цикл прослушивания очереди запросов клиентов. Если этот цикл оставить в основном потоке выполнения ( Thread ) приложения, то оно просто зациклится и не сможет само нормально завершиться. Поэтому код с циклом мы помещаем в отдельный поток (трэд) и делаем его фоновым, чтобы он закрывался вместе с основным потоком приложения (трэдом сервера).

Важное замечание

Поток NetworkStream является двухсторонним фиксированной длины. Методом GetStream() он только устанавливает адресное соединение между сокетами клиента и сервера. Но реальная его длина определяется сообщением отправляющей стороны. Можно для приема/передачи использовать один поток, но тогда длина сообщения, отправляемого сервером, не должна превышать длину сообщения, принятого им от клиента (чуть глаза не отсидел!). Поэтому мы и используем на каждой стороне два потока для раздельной однонаправленной передачи между двумя узлами сетевого соединения.

Пример 3. Клиент-серверное приложение просмотра рисунков из БД

На предыдущем простом примере мы познакомились (чуть-чуть) с пронципами создания сетевых приложений. А теперь построим более сложный пример, когда клиент запрашивает рисунки, а сервер извлекает их из хранилища и посылает клиенту. В Упражнении 7 нами было разработано три разных хранилища рисунков и три программы просмотра. В данном примере воспользуемся БД Pictures.my2.mdb с готовыми рисунками и на ее основе создадим сетевое приложение (для тех, кто не делал Упражнение 7, БД прилагается в каталоге Source/Data ).

Построение клиента

Для клиента построим оконное приложение типа WPF с пользовательским интерфейсом, частично заимствованным из Примера 6 Упражнения 7.

Командой File/Add/New Project добавьте к решению NetworkStream новый проект с именем PicturesClientDB типа WPF и назначьте его стартовым

Заполните дескрипторную часть окна Window1 (файл Window1.xaml ) следующим кодом (приводится полностью)

<Window x:Class="PicturesClientDB.Window1"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    Title="Клиентское приложение просмотра рисунков из БД " 
    Height="300"
    Width="470"
    MinHeight="300"
    MinWidth="450" 
    xmlns:local="clr-namespace:PicturesClientDB"
    >
    <Window.Resources>
        <local:Pictures x:Key="promptImage" />
    </Window.Resources>
    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="*" />
            <ColumnDefinition Width="110" />
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Border Name="border"
                Background="{Binding Source={StaticResource promptImage},
                Path=Picture, Mode=OneWay}">
            <Viewbox Name="Prompt">
                <Border 
                    BorderBrush="Black" 
                    BorderThickness="5" 
                    Background="Red" Margin="15,0">
                    <TextBlock
                        TextAlignment="Center"
                        FontWeight="Bold"
                        Padding="5,5"
                        >
                    <TextBlock.Foreground>
                        <SolidColorBrush Color="Yellow" />
                    </TextBlock.Foreground>
                    Сервер не готов, ждите!
                    <LineBreak />
                    Мы пытаемся связаться,
                    <LineBreak />
                    извините за неудобства...
                    </TextBlock>
                </Border>
            </Viewbox>
        </Border>
        <ListBox Name="listBox" Grid.Column="1" Padding="5,0"
                 ScrollViewer.VerticalScrollBarVisibility="Visible"
                 SelectionChanged="listBox_SelectionChanged">
        </ListBox>
    </Grid>
</Window>

Для вывода заставки с текстом о неготовности сервера мы применили элемент Viewbox, в который поместили еще один элемент Border с текстовым содержимым. Такой 'огород' позволит увеличивать заставку пропорционально размеру окна. Однако введение элемента Viewbox начинает заметно притормаживать перерисовку интерфейса при перемещениях окна, потому что он пытается постоянно пересчитывать масштабы своих дочерних элементов. Имена мы присвоили только тем интерфейсным элементам, которыми собираемся управлять в процедурном коде.

Заполните файл Window1.xaml.cs следующим процедурным кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Animation;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Shapes;
    
// Дополнительные пространства имен для Stream
using System.IO;
using IO = System.IO;               // Псевдоним для адресации Path
using System.Windows.Threading;     // Для DispatcherTimer
    
// Дополнительные пространства имен для Socket
//using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Collections;   // List<byte>
    
namespace PicturesClientDB
{
    public partial class Window1 : Window
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";  // local
        TcpClient client = null;        // Ссылка на клиента
        String sendMessage = "!!!GetNames!!!";    // Запрос на список (позаковыристей)
        Char[] separator = { '#' };     // Для преобразования ответа в массив имен
        DispatcherTimer timer;          // Таймер  
    
        // Конструктор
        public Window1()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Создаем и запускаем таймер
            timer = new DispatcherTimer();
            timer.Tick += new EventHandler(timer_Tick);
            timer.Interval = TimeSpan.FromSeconds(1);
            timer.Start();
        }
    
        // Инициирует обращение к серверу
        void timer_Tick(object sender, EventArgs e)
        {
            Execute(listBox);
        }
    
        private void listBox_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
        {
            Execute((ListBox)sender);
        }
    
        void Execute(ListBox lst)
        {
            // Заполняем список именами рисунков
            try
            {
                // Если сервер доступен, создаем клиента
                client = new TcpClient(hostName, port);
            }
            catch
            {
                // Сервер не готов, запускаем таймер и выходим
                if (Prompt.Visibility != Visibility.Visible)
                {
                    Prompt.Visibility = Visibility.Visible;
                    timer.Start();
                }
                return;
            }
    
            switch (sendMessage)
            {
                case "!!!GetNames!!!":
                    // Получаем и привязываем имена рисунков к списку
                    lst.ItemsSource = GetNames();
                    // Выделяем первый элемент списка, чтобы вызвать SelectionChanged
                    lst.SelectedIndex = 0;
                    lst.Focus();
                    sendMessage = "";
                    break;
                default:
                    // Скрываем сообщение и останавливаем таймер
                    if (Prompt.Visibility == Visibility.Visible)
                    {
                        Prompt.Visibility = Visibility.Hidden;
                        timer.Stop();
                    }
    
                    // Получаем рисунок и отображаем пользователю кистью
                    String name = lst.SelectedValue.ToString();
                    BitmapImage bi = new BitmapImage();
                    bi.BeginInit();
                    // Получаем от сервера рисунок и обертываем его в поток памяти
                    bi.StreamSource = new MemoryStream(GetPicture(name));
                    bi.EndInit();
                    Pictures.picture.ImageSource = bi;// Передаем рисунок фону Border
                    break;
            }
        }
    
        private String[] GetNames()
        {
            String[] names;
    
            // Создаем потоки сетевых соединений
            StreamReader readerStream = new StreamReader(client.GetStream());
            StreamWriter writerStream = new StreamWriter(client.GetStream());
            // Отсылаем запрос серверу
            writerStream.WriteLine(sendMessage);
            writerStream.Flush();
    
            // Читаем ответ
            String receiverData = readerStream.ReadLine();
            names = receiverData.Split(separator);// Преобразуем в строковый массив
    
            // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
            client.Close();
            writerStream.Close();
            readerStream.Close();
    
            return names;
        }
    
        Byte[] GetPicture(String name)
        {
            // Создаем потоки сетевых соединений
            NetworkStream readerStream = client.GetStream();
            StreamWriter writerStream = new StreamWriter(client.GetStream());
    
            // Отсылаем запрос серверу
            writerStream.WriteLine(name);
            writerStream.Flush();
    
            // Читаем ответ 
            // ReceiveBufferSize - размер буфера для входящих данных
            // SendBufferSize - размер буфера для исходящих данных
            List<byte> list = new List<byte>(client.ReceiveBufferSize);// С приращением capacity
            Byte[] bytes = new Byte[client.ReceiveBufferSize]; // Размер буфера сокета
            int count = 0;  // Порции входящих данных
            while ((count = readerStream.Read(bytes, 0, bytes.Length)) != 0)
                for (int i = 0; i < count; i++)
                    list.Add(bytes[i]);
    
            // Преобразуем в массив результата
            bytes = new Byte[list.Count];
            list.CopyTo(bytes);
    
            // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
            client.Close();
            writerStream.Close();
            readerStream.Close();
    
            return bytes;
        }
    }
    
    // Для привязки к ресурсу
    class Pictures
    {
        // Поле
        public static ImageBrush picture = new ImageBrush();
    
        static Pictures()
        {
            // Дежурный рисунок заставки
            picture.ImageSource = new BitmapImage(
                new Uri(@"flower2.jpg", UriKind.Relative));
            picture.Stretch = Stretch.Fill;
            picture.Opacity = 1.0D;
        }
    
        // Привязываемое в интерфейсе свойство
        public static ImageBrush Picture { get { return picture; } }
    }
}

Обратите внимание, что при отображении рисунков мы отказались от традиционного элемента Image, как это делали в предыдущем упражнении. А для разнообразия поступили совершенно нетрадиционно (по турецки). Теперь мы рисунки будем отображать кистью ImageBrush в фоне прямоугольника Border через привязанный к нему объект Pictures. Конечно, в жизни так извращаться вряд ли придется, но и такой вариант где-нибудь может пригодиться.

В панели Solution Explorer контекстной командой Add/Existing Item добавьте в корень проекта из прилагаемой к лабораторной работе папки Source/Images рисунок для заставки flower2.jpg, проверьте его свойства

Build Action=None

Copy to Output Directory=Copy if newer

Запустите приложение - пока получилась пустое окно с заставкой и траурным сообщением, что сервер не готов

Заставка появится сразу же, как будет обнаружен факт отсутствия или остановки сервера. А после обнаружения сервера заставка исчезнет. Этот механизм немедленно сработает благодаря используемому нами системному таймеру. Однако, сервера пока еще совсем нет и следует его изготовить.

Построение сервера БД как службу

Закройте окно конструктора сервисов и через панель Solution Explorer в узле Service1.cs удалите подчиненный файл Service1.Designer.cs за ненадобностью, поскольку компоненты в этом примере мы использовать не будем

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для узла Service1.cs и выполните команду View Code

Заполните файл Service1.cs следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Diagnostics;
using System.ServiceProcess;
using System.Text;
    
// Дополнительные пространства имен для ADO.NET
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Collections;
    
namespace PicturesServerDB
{
    public partial class Service1 : ServiceBase
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";  // local
        IPAddress localAddr;
        TcpListener server = null;      // Ссылка на сервер
        String separator = "#";         // Разделитель имен в строке ответа
        String connectionString;        // Строка соединения с БД
    
        public Service1()
        {
            // Извлекаем в поле строку соединения с БД из файла App.config
            connectionString = System.Configuration.ConfigurationManager.
                ConnectionStrings["PicturesDB"].ConnectionString;
    
            // Конвертируем IP в другой формат
            localAddr = IPAddress.Parse(hostName);
    
            // Запускаем в новом потоке (ните)
            Thread thread = new Thread(ExecuteLoop);
            thread.IsBackground = true;
            thread.Start();
        }
    
        private void ExecuteLoop()
        {
            try
            {
                server = new TcpListener(localAddr, port);// Создаем сервер-слушатель
                server.Start();// Запускаем сервер
    
                // Бесконечный цикл прослушивания клиентов
                while (true)
                {
                    // Проверяем очередь соединений
                    if (!server.Pending())// Очередь запросов пуста
                        continue;
                    TcpClient client = server.AcceptTcpClient();// Текущий клиент
    
                    // Создаем потоки сетевых соединений
                    StreamReader readerStream = new StreamReader(client.GetStream());
                    NetworkStream streamOut = client.GetStream();
                    StreamWriter writerStream = new StreamWriter(streamOut);
    
                    // Читаем команду клиента 
                    String receiverData = readerStream.ReadLine();
    
                    // Распознаем и исполняем
                    switch (receiverData)
                    {
                        case "!!!GetNames!!!":// Посылаем имена, разделенные сепаратором
                            String names = GetNames();
                            writerStream.WriteLine(names);  // Используем через оболочку
                            writerStream.Flush();
                            break;
                        default:// Посылаем рисунок
                            Byte[] bytes = GetPicture(receiverData);
                            streamOut.Write(bytes, 0, bytes.Length);// Используем напрямую
                            streamOut.Flush();
                            break;
                    }
    
                    // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
                    client.Close();
                    readerStream.Close();
                    writerStream.Close();
                }
            }
            finally
            {
                // Останавливаем сервер
                server.Stop();
            }
        }
    
        // Извлечение из БД имен рисунков и упаковка их в одну строку для пересылки клиенту
        string GetNames()
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection(connectionString);
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand("SELECT FileName FROM MyTable");
            cmd.Connection = conn;
            conn.Open();
    
            // Извлекаем имена рисунков
            OleDbDataReader reader = cmd.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection);
    
            // Формируем строку исходящих данных
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            foreach (DbDataRecord record in reader)// Равносильно чтению reader.Read()
                sb.Append(((string)record["FileName"]).Trim() + separator);
            // Соединение здесь закроет сам объект DataReader после прочтения всех данных
            // в соответствии с соглашением при его создании CommandBehavior.CloseConnection
    
            // Удаляем лишний последний символ сепаратора
            sb.Replace(separator, String.Empty, sb.ToString().
                LastIndexOf(separator), separator.Length);
    
            return sb.ToString();
        }
    
        // Извлечение из БД самого рисунка для отправки клиенту
        byte[] GetPicture(String name)
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection();
            conn.ConnectionString = connectionString;
    
            // Создаем и настраиваем объект команды, параметризованной по имени рисунка
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand();
            cmd.Connection = conn;
            cmd.CommandType = CommandType.Text; // Необязательно! Установлено по умолчанию
            cmd.CommandText = "SELECT Picture FROM MyTable WHERE FileName=?";
            cmd.Parameters.Add(new OleDbParameter());
            cmd.Parameters[0].Value = name;// Имя рисунка
            OleDbDataAdapter adapter = new OleDbDataAdapter(cmd);
    
            // Извлекаем рисунок из БД 
            DataTable table = new DataTable();
            adapter.Fill(table);
            byte[] bytes = (byte[])table.Rows[0]["Picture"]; // Подключаемся к рисунку
    
            return bytes;
        }
    }
}

В панели Solution Explorer контекстной командой Add/New Item для корня проекта добавьте в него конфигурационный файл App.config

Заполните файл App.config следующим кодом (приводится полностью)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
  <connectionStrings>
    <add name="PicturesDB"
        connectionString="Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;
        Jet OLEDB:Engine Type=5;
        Data Source=|DataDirectory|\Data\Pictures.my2.mdb"
        providerName="System.Data.OleDb" />
  </connectionStrings>
</configuration>

В панели Solution Explorer контекстной командой Add/References для узла References добавьте к проекту ссылку на библиотеку System.Configuration.dll

В панели Solution Explorer контекстной командой Add/New Folder для корня проекта добавьте новую папку с именем Data

В панели Solution Explorer контекстной командой Add/New Item для папки Data добавьте в нее ранее созданную базу данных Pictures.my2.mdb (или возьмите готовую из прилагаемой к лабораторной работе папки Source/Data ). На предложение мастера создать для БД типизированный DataSet ответьте Cancel

Выделите базу данных Pictures.my2.mdb и в панели Properties установите (или проверьте) ее свойства, которые должны быть такими

Build Action=None

Copy to Output Directory=Copy if newer

Теперь создадим для сервиса инсталляционный файл.

В панели Solution Explorer вызовите на узле PicturesServerDB проекта контекстное меню и командой Add/New Item в появишемся окне мастера выберите элемент Installer Class

Закройте окно графического конструктора и через панель Solution Explorer в узле Installer1.cs удалите подчиненный файл Installer1.Designer.cs за ненадобностью

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для узла Installer1.cs и выполните команду View Code

Заполните файл Installer1.cs следующим кодом настроек регистрации сервиса (приводится полностью)

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Configuration.Install;
using System.ServiceProcess;
    
namespace SimpleServer
{
    [RunInstaller(true)]// Во время установки сборки следует вызвать установщик
    public partial class Installer1 : Installer
    {
        private ServiceInstaller serviceInstaller;
        private ServiceProcessInstaller serviceProcessInstaller;
    
        public Installer1()
        {
            // Создаем настройки для Службы
            serviceInstaller = new ServiceInstaller();
            serviceProcessInstaller = new ServiceProcessInstaller();
    
            // Имя Службы для машины и пользователя
            serviceInstaller.ServiceName = "PicturesServerDB";
            serviceInstaller.DisplayName = "PicturesServerDB";
            serviceInstaller.StartType = ServiceStartMode.Manual;// Запуск вручную
    
            // Как будет запускаться Служба
            this.serviceProcessInstaller.Account = ServiceAccount.LocalService;
            this.serviceProcessInstaller.Password = null;
            this.serviceProcessInstaller.Username = null;
    
            // Добавляем настройки в коллекцию текущего объекта
            this.Installers.AddRange(
                new Installer[]         
                {
                    serviceInstaller,
                    serviceProcessInstaller
                });
        }
    }
}

Откомпилируйте проект командой Build/Build Solution

Теперь нужно зарегистрировать созданный сервис (для нас - сервер) в операционной системе.

В меню Пуск/Выполнить введете в текстовое поле имя запускаемой программы cmd и откройте окно команд Windows

Следующей командой перейдите в каталог с утилитой InstallUtil.exe >cd C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727

В панели Solution Explorer выделите узел PicturesServerDB, щелкните на пиктограмме Show All Files, раскройте узел bin/Debug и скопируйте полное имя созданной сборки E:\Tmp\Stream\NetworkStream\PicturesServerDB\bin\Debug\PicturesServerDB.exe

В окне команд Windows введите команду >InstallUtil.exe и добавьте мышью скопированное имя сборки, должно получиться >InstallUtil.exe E:\Tmp\Stream\NetworkStream\PicturesServerDB\bin\Debug\PicturesServerDB.exe

После выполнения этой команды откройте окно Пуск/Настройка/Панель управления/Администрирование/Службы (или жестом Ctrl-Alt-Del запустите Диспетчер задач Windows и откройте вкладку Службы) и запустите созданный сервис (для нас - сервер)

Запустите одного или нескольких клиентов PicturesClientDB.exe и испытайте работу полученного клиент-серверного приложения

Понаблюдайте за поведением клиентов при отключении и включении серверной программы, разберитесь с кодом (по возможности)

Вот одна из картинок, когда работа клиента (или всех клиентов) была временно прекращена остановкой сервера

Чтобы созданный сервис не загружал компьютер, его можно деинсталлировать той же утилитой InstallUtil.exe, только с опцией /u.

В последнем примере мы немного перегорячились и сразу стали делать сервер как службу Windows, чтобы не было видно пользовательского интерфейса (даже консольного окна). Это совершенно необязательно, сервер можно сделать и как обычное приложение с интерфейсом пользователя и запускать его по мере необходимости. Главное, что нужно помнить и что послужило причиной создания нами сервера как службы, - на одном IP -адресе не может сидеть сразу несколько запущенных серверов. Иначе бы получилась неопределенность, с каким именно сервером должны общаться клиенты. А службы как раз и запускаются в одном экземпляре.

Но сечас мы, для разнообразия, создадим подобный сервер, но уже как консольное приложение. Клиенты останутся теми же самыми. Вот здесь-то как раз мы и убедимся, что при запуске второй копии консольного сервера операционная система выбросит исключение.

Пример 4. Создание сервера БД как Console Application

Хоть консольное окно и будет считаться пользовательским интерфейсом, но для простоты мы его никак не станем задействовать.

Добавьте к решению командой File/Add/New Project консольное приложение с именем ConsoleServerDB

В панели Solution Explorer в корень нового проекта скопируйте из предыдущего проекта PicturesServerDB файл App.config и папку Data. На предложение мастера создать типизированный DataSet скажите Cancel

В панели Solution Explorer через контекстное меню для узла References добавьте к проекту ссылку на System.Configuration.dll

Откройте файл Program.cs проекта консольного приложения и наполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
    
// Дополнительные пространства имен для ADO.NET
using System.Data;
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Collections;
using System.Configuration;
    
namespace ConsoleServerDB
{
    class Program
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";  // local
        IPAddress localAddr;
        TcpListener server = null;      // Ссылка на сервер
        String separator = "#";     // Разделитель имен в строке ответа
        String connectionString;        // Строка соединения с БД
    
        // Добавили конструктор
        public Program()
        {
            // Извлекаем в поле строку соединения с БД из файла App.config
            connectionString = System.Configuration.ConfigurationManager.
                ConnectionStrings["PicturesDB"].ConnectionString;
    
            // Конвертируем IP в другой формат
            localAddr = IPAddress.Parse(hostName);
    
            // Запускаем в новом потоке (ните)
            Thread thread = new Thread(ExecuteLoop);
            thread.IsBackground = true;
            thread.Start();
        }
    
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WindowWidth = 20;
            Console.WindowHeight = 5;
            new Program();
    
            Console.ReadLine();// Держим основной поток (нить) приложения
        }
    
        private void ExecuteLoop()
        {
            try
            {
                server = new TcpListener(localAddr, port);// Создаем сервер-слушатель
                server.Start();// Запускаем сервер
    
                // Бесконечный цикл прослушивания клиентов
                while (true)
                {
                    // Проверяем очередь соединений
                    if (!server.Pending())// Очередь запросов пуста
                        continue;
                    TcpClient client = server.AcceptTcpClient();// Текущий клиент
    
                    // Создаем потоки сетевых соединений
                    StreamReader readerStream = new StreamReader(client.GetStream());
                    NetworkStream streamOut = client.GetStream();
                    StreamWriter writerStream = new StreamWriter(streamOut);
    
                    // Читаем команду клиента 
                    String receiverData = readerStream.ReadLine();
    
                    // Распознаем и исполняем
                    switch (receiverData)
                    {
                        case "!!!GetNames!!!":// Посылаем имена, разделенные сепаратором
                            String names = GetNames();
                            writerStream.WriteLine(names);  // Используем через оболочку
                            writerStream.Flush();
                            break;
                        default:// Посылаем рисунок
                            Byte[] bytes = GetPicture(receiverData);
                            streamOut.Write(bytes, 0, bytes.Length);// Используем напрямую
                            streamOut.Flush();
                            break;
                    }
    
                    // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
                    client.Close();
                    readerStream.Close();
                    writerStream.Close();
                }
            }
            finally
            {
                // Останавливаем сервер
                server.Stop();
            }
        }
    
        // Извлечение из БД имен рисунков и упаковка их в одну строку для пересылки клиенту
        string GetNames()
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection(connectionString);
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand("SELECT FileName FROM MyTable");
            cmd.Connection = conn;
            conn.Open();
    
            // Извлекаем имена рисунков
            OleDbDataReader reader = cmd.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection);
    
            // Формируем строку исходящих данных
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            foreach (DbDataRecord record in reader)// Равносильно чтению reader.Read()
                sb.Append(((string)record["FileName"]).Trim() + separator);
            // Соединение здесь закроет сам объект DataReader после прочтения всех данных
            // в соответствии с соглашением при его создании CommandBehavior.CloseConnection
    
            // Удаляем лишний последний символ сепаратора
            sb.Replace(separator, String.Empty, sb.ToString().
                LastIndexOf(separator), separator.Length);
    
            return sb.ToString();
        }
    
        // Извлечение из БД самого рисунка для отправки клиенту
        byte[] GetPicture(String name)
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection();
            conn.ConnectionString = connectionString;
    
            // Создаем и настраиваем объект команды, параметризованной по имени рисунка
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand();
            cmd.Connection = conn;
            cmd.CommandType = CommandType.Text; // Необязательно! Установлено по умолчанию
            cmd.CommandText = "SELECT Picture FROM MyTable WHERE FileName=?";
            cmd.Parameters.Add(new OleDbParameter());
            cmd.Parameters[0].Value = name;// Имя рисунка
            OleDbDataAdapter adapter = new OleDbDataAdapter(cmd);
    
            // Извлекаем рисунок из БД 
            DataTable table = new DataTable();
            adapter.Fill(table);
            byte[] bytes = (byte[])table.Rows[0]["Picture"]; // Подключаемся к рисунку
    
            return bytes;
        }
    }
}

Приведенный код в точности соответствует серверу, созданному нами ранее как сервис, только дополнительно добавилась точка входа Main() и класс стал называться по другому.

Откомпилируйте проект командой Build/Build Solution

Через Проводник Windows зайдите в каталоги bin/Debug проектов ConsoleServerDB и PicturesClientDB

Для удобства запуска создайте для исполнимых сборок ConsoleServerDB.exe и PicturesClientDB.exe ярлыки на рабочем столе компьютера, попробуйте запустить несколько копий каждого из приложений

Мы видим, что копии клиентских приложений запускаются нормально, а для консольного сервера дублирующие копии вылетают с выбросом исключения операционной системы. А если запустить ранее созданный сервисный сервер (в Службах Windows ), то консольный сервер будет вылетать даже при первом запуске.

Поэкспериментируйте с построенными приложениями, осмыслите происходящее и разберитесь с кодом

Пример 5. Создание сервера БД как Windows Forms

Чтобы показать, что сервером может выступать приложение любого типа, повторим предыдущую задачу на приложении с оконным интерфейсом. Учитывая, что в сети прослушивать клиентов по одному и тому же адресу может только один запущенный экземпляр сервера, заодно покажем, как блокировать повторный его запуск. Нового здесь будет мало, только создадим оконную заготовку приложения Windows Forms и просто скопируем код сервера в это приложение, изменив самую малость. А потом еще добавим в файл Program.cs код блокирования повторного запуска, - вот и все.

Создание оконного сервера

Добавьте к проекту командой File/Add/New Project оболочки новый проект с именем WindowServerDB (стартовым его не делайте)

В панели Solution Explorer вызовите для узла WindowServerDB контекстное меню и выполните команду Build

В Проводнике Windows зайдите в каталог исполнимой сборки проекта bin\Debug и отправьте ярлык исполнимой сборки WindowServerDB.exe на рабочий стол контекстной командой Отправить

Заполните файл Form1.cs следующим кодом (приводится полностью и почти в точности повторяет код файла Program.cs проекта ConsoleServerDB )

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительные пространства имен для ADO.NET
using System.Data.OleDb;
using System.Data.Common;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Collections;
using System.Configuration;
    
namespace WindowServerDB
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";  // local
        IPAddress localAddr;
        TcpListener server = null;      // Ссылка на сервер
        String separator = "#";     // Разделитель имен в строке ответа
        String connectionString;        // Строка соединения с БД
    
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
            // Извлекаем в поле строку соединения с БД из файла App.config
            connectionString = System.Configuration.ConfigurationManager.
                ConnectionStrings["PicturesDB"].ConnectionString;
    
            // Конвертируем IP в другой формат
            localAddr = IPAddress.Parse(hostName);
    
            // Запускаем в новом потоке (ните)
            Thread thread = new Thread(ExecuteLoop);
            thread.IsBackground = true;
            thread.Start();
        }
    
        private void ExecuteLoop()
        {
            try
            {
                server = new TcpListener(localAddr, port);// Создаем сервер-слушатель
                server.Start();// Запускаем сервер
    
                // Бесконечный цикл прослушивания клиентов
                while (true)
                {
                    // Проверяем очередь соединений
                    if (!server.Pending())// Очередь запросов пуста
                        continue;
                    TcpClient client = server.AcceptTcpClient();// Текущий клиент
    
                    // Создаем потоки сетевых соединений
                    StreamReader readerStream = new StreamReader(client.GetStream());
                    NetworkStream streamOut = client.GetStream();
                    StreamWriter writerStream = new StreamWriter(streamOut);
    
                    // Читаем команду клиента 
                    String receiverData = readerStream.ReadLine();
    
                    // Распознаем и исполняем
                    switch (receiverData)
                    {
                        case "!!!GetNames!!!":// Посылаем имена, разделенные сепаратором
                            String names = GetNames();
                            writerStream.WriteLine(names);  // Используем через оболочку
                            writerStream.Flush();
                            break;
                        default:// Посылаем рисунок
                            Byte[] bytes = GetPicture(receiverData);
                            streamOut.Write(bytes, 0, bytes.Length);// Используем напрямую
                            streamOut.Flush();
                            break;
                    }
    
                    // Закрываем соединение и потоки, порядок неважен
                    client.Close();
                    readerStream.Close();
                    writerStream.Close();
                }
            }
            finally
            {
                // Останавливаем сервер
                server.Stop();
            }
        }
    
        // Извлечение из БД имен рисунков и упаковка их в одну строку для пересылки клиенту
        string GetNames()
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection(connectionString);
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand("SELECT FileName FROM MyTable");
            cmd.Connection = conn;
            conn.Open();
    
            // Извлекаем имена рисунков
            OleDbDataReader reader = cmd.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection);
    
            // Формируем строку исходящих данных
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            foreach (DbDataRecord record in reader)// Равносильно чтению reader.Read()
                sb.Append(((string)record["FileName"]).Trim() + separator);
            // Соединение здесь закроет сам объект DataReader после прочтения всех данных
            // в соответствии с соглашением при его создании CommandBehavior.CloseConnection
    
            // Удаляем лишний последний символ сепаратора
            sb.Replace(separator, String.Empty, sb.ToString().
                LastIndexOf(separator), separator.Length);
    
            return sb.ToString();
        }
    
        // Извлечение из БД самого рисунка для отправки клиенту
        byte[] GetPicture(String name)
        {
            // Создаем и настраиваем инфраструктуру ADO.NET
            OleDbConnection conn = new OleDbConnection();
            conn.ConnectionString = connectionString;
    
            // Создаем и настраиваем объект команды, параметризованной по имени рисунка
            OleDbCommand cmd = new OleDbCommand();
            cmd.Connection = conn;
            cmd.CommandType = CommandType.Text; // Необязательно! Установлено по умолчанию
            cmd.CommandText = "SELECT Picture FROM MyTable WHERE FileName=?";
            cmd.Parameters.Add(new OleDbParameter());
            cmd.Parameters[0].Value = name;// Имя рисунка
            OleDbDataAdapter adapter = new OleDbDataAdapter(cmd);
    
            // Извлекаем рисунок из БД 
            DataTable table = new DataTable();
            adapter.Fill(table);
            byte[] bytes = (byte[])table.Rows[0]["Picture"]; // Подключаемся к рисунку
    
            return bytes;
        }
    }
}

В панели Solution Explorer раскройте узел проекта ConsoleServerDB и, удерживая клавишу Ctrl, выделите папку Data и файл App.config, затем перетащите их курсором в корень проекта WindowServerDB. На предложение мастера создать набор данных скажите Cancel

Убедитесь, чтобы скопированная база данных Data/Pictures.my2.mdb имела в панели Properties значение:

Copy to Output Directory=Copy if newer

В панели Solution Explorer выделите любой элемент проекта WindowServerDB (например, корень), откройте через меню оболочки панель View/Object Browser, задайте в ней режим Browse: All Components, а в поле поиска - пространство имен System.Configuration. Для найденного пространства имен выделите родительскую сборку System.configuration.dll и кнопкой с пиктограммой Add to References in Selected Project in Solution Explorer добавьте ссылку в папку References текущего проекта (таким способом можно добавлять сразу несколько ссылок) для видимости компилятором класса ConfigurationManager

Откомпилируйте проект командой Rebuild и запустите этот оконный сервер через ярлык рабочего стола компьютера - сервер хоть и с пустым окном, но работает

Проверьте работу сервера WindowServerDB.exe совместно с клиентской сборкой PicturesClientDB.exe - все должно работать исправно!

Блокирование дублирующего запуска оконного сервера

Не очень хорошо, когда пользователь случайно попытается запустить второй экземпляр оконного сервера и получит системное исключение (попробуйте!). Хоть это ни к чему страшному не приведет, но может вызвать замешательство (или даже инфаркт с миокардом и кариесом) у бедного пользователя, поэтому пощадим миокард и заблокируем эту возможность.

Не всегда у управляемой среды исполнения CLR хватает своих средств для решения любых задач и в некоторых случаях приходится напрямую обращаться к библиотекам и функциям операционной системы. Для таких целей предусмотрен атрибут DllImport, с помощью которого можно вызвать любую функцию API Windows. Это относится и к нашей задаче - когда требуется блокировать повторный запуск приложения, то можно воспользоваться таблицей глобальных атомов самой операционной системы. А к ней из управляемого кода C# доступ невозможен.

Измените код файла Program.cs проекта WindowServerDB на следующий (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительное пространство имен импорта типов API
using System.Runtime.InteropServices;
    
namespace WindowServerDB
{
    static class Program
    {
        [DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
        static extern ushort GlobalAddAtom(string lpString);
        [DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
        static extern ushort GlobalFindAtom(string lpString);
        [DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
        static extern ushort GlobalDeleteAtom(ushort atom);
    
        [STAThread]
        static void Main()
        {
            string strAtom = Application.ProductName
                + Application.ProductVersion;
            ushort atom = GlobalFindAtom(strAtom);
    
            if (atom != 0)
            {
                MessageBox.Show("Прежде чем создать новый\n"
                    + "экземпляр этого приложения,\n"
                    + "сначала следует закрыть текущий!");
            }
            else
            {
                // Атом не найден в таблице атомов, создаем его
                atom = GlobalAddAtom(strAtom);
    
                // Настройка приложения 
                Application.EnableVisualStyles();
                Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);
                try
                {
                    // Рабочий цикл Windows 
                    Application.Run(new Form1());
                }
                finally
                {
                    // Удаляем атом в любом случае
                    GlobalDeleteAtom(atom);
                }
            }
        }
    }
}

Вопросы взаимодействия CLR с операционной системой, потоки выполнения Thread, атрибуты и многое другое прекрасно описаны в:

Дубовцев А.В. Microsoft .NET в подлиннике. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 704 с.

Запустите оконный сервер WindowServerDB и убедитесь, что дублирующий запуск приложения теперь заблокирован

Сокрытие окна сервера

Сейчас нам стыдно смотреть на окно сервера - оно просто пустое. В дальнейшем мы можем его задействовать. Например, для регистрации администратором клиентов, редактирования настроек сервера и другими задачами, связанными с нашим приложением. А пока для тренировки его отображение на экране можно просто отключить: оно есть и работает, просто его нигде не видно (почти нигде). Для этого воспользуемся событием Shown объекта окна.

Дополните класс формы в файле Form1.cs следующим кодом

namespace WindowServerDB
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        ................................................
    
        public Form1()
        {
            ................................................
    
            // Подписываемся на событие для сокрытия окна
            this.Shown += Form1_Shown;
        }
    
        void Form1_Shown(object sender, EventArgs e)
        {
            this.Hide();
        }
    
        ................................................
    }
}

Откомпилируйте сервер WindowServerDB и запустите через ярлыки его и клиента PicturesClientDB - все работает, но сам сервер невидно и как его остановить!

Вызовите жестом Ctrl-Alt-Del Диспетчер задач Windows, откройте вкладку Процессы - сервер работает и его можно даже закрыть

Замечания

Если сейчас закрыть невидимый сервер через Диспетчер задач Windows, то он повторно не запустится - сработает наша блокировка. Причина в том, что в данном случае приложение завершится нестандартно, а именно: не через среду CLR, а напрямую через Диспетчер задач Windows. Соответственно, и атом (наша метка блокировки) в таблице глобальных атомов останется. Он будет удален только при перезагрузке Windows. Здесь нужно выбирать что-то одно: либо оставить блокировку и не скрывать сервер, либо убрать блокировку и сделать сервер невидимым для пользователя.

Теперь мы знаем, что необязательно делать сервер как Службу Windows ( Windows Service ), чтобы скрыть его от пользователя. Но можно сделать сервер как приложение Windows Forms, пусть даже с пустой формой, скрыть его и включить в список программ, автоматически запускаемых при загрузке Windows. Это уже дело вкуса - наша задача состояла в том, чтобы проверить такую возможность.

Кстати, консольное приложение не имеет события, подобного событию Shown объекта окна. Оно показывается самой CLR при запуске и скрыть его программно невозможно, хотя мы его и применяли при создании сервера.

Есть еще один вариант: установить состояние окна при запуске свернутым, тогда его можно завершить через среду CLR естественным образом.

Внесите в конструктор формы следующие очевидные изменения

namespace WindowServerDB
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        ................................................
    
        public Form1()
        {
            ................................................
    
            // Подписываемся на событие для сокрытия окна
            //this.Shown += Form1_Shown;
            // Минимизируем окно при запуске
            this.WindowState = FormWindowState.Minimized;
        }
    
        void Form1_Shown(object sender, EventArgs e)
        {
            this.Hide();
        }
    
        ................................................
    }
}

Запустите сервер - теперь и блокировка работает, и сервер можно закрыть, и миокард целый!

Пример 6. Сетевой обмен сериализованными объектами данных

Мы уже рассматривали сериализацию объектов данных. Она позволяет легко упаковывать и восстанавливать информацию при передаче ее в потоках. Сейчас мы построим клиент-серверное приложение, на примере которого убедимся, насколько удобным является сетевой обмен данным с использованием сериализации. Нам не надо будет ничего подсчитывать и учитывать, вводя какие-то специальные метки для данных, их типе и длине, все будет гораздо проще. Мы просто создадим объект необходимой нам структуры, тип которого будет известен и серверу, и клиентам, и который будет служить контейнером данных. Этот объект стороны будут наполнять своими данными и отправлять по сети в сериализованной форме (в блестящей и хрустящей упаковке!).

Хотелось бы отметить, что сервер мало чего ждет от своих клиентов. И, соответственно, вид пересылаемой серверу информации чаще всего ограничивается только командами. А вот клиенты требуют с помощью запросов все новые и новые данные. Поэтому, сериализованный объект, как квартирный вор или тележка: в один конец идет порожним, а возвращается груженым. Хотя и клиенты не всегда ждут от сервера отклика: они могут сказать, делай это и это, будучи уверенными, что сервер в точности это исполнит (правда, только на своем компьютере!).

Но клиенты бывают разные. Злонамеренный пользователь (одушевленный клиент) может потребовать от сервера такие действия, которые ему заведомо навредят (например, скомандует удалить или прислать какой-то важный файл). Поэтому естественно, что права у клиентов на команды (на действия) должны быть разными. Защищенный сервер должен регистрировать клиентов, присваивать им статус и при каждом запросе проверять их полномочия на поступившую команду или затребованную информацию. Отсюда и берутся учетные записи, пароли и их шифрование, администраторы и т.д. Стараются защититься как программными методами, так и аппаратно.

До этого момента нашей главной задачей было определение типа пересылаемых данных, чтобы правильно использовать инструменты их чтения и записи. Теперь такая задача станет проще, поскольку тип данных будет назначаться при конструировании объекта транспортировки. А сама транспортировка будет выполняться оболочкой сериализации унифицированным образом.

Чтобы убедительно продемонстрировать сказанное, будем сериализовать и пересылать разнородные типы данных: текст, рисунки, звук и видео. Все это, в конечном итоге, будет представлять собой потоки байтов с хорошо распознаваемыми типами при десериализации. Работа предстоит большая, но чрезвычайно полезная, поэтому прошу ее не игнорировать, а выполнить внимательно. Постараемся код сделать интересным и разнообразным (да простят меня классики!). Итак, приступим...

Создание объекта транспортировки

Поскольку знания о структуре объекта транспортировки должны быть известны и серверу и клиентам, упакуем объект транспортировки в DLL -библиотеку, которую может использовать каждая из сторон. Вспомним, что библиотечная сборка должна размещаться вместе с использующей ее исполнимой сборкой в одном каталоге, или место ее нахождения должно быть известно операционной системе.

Командой оболочки File/Add/New Project добавьте к решению NetworkStream новый проект с именем MyLibrary типа Class Library

Заполните созданный оболочкой файл Class1.cs следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.IO;
    
namespace MyLibrary.MyDataSerialization
{
    /// <summary>
    /// Перечисление команд, передаваемых 
    /// серверу для исполнения на нем
    /// </summary>
    [Serializable()]    // Атрибут
    public enum Command
    {
        /// <summary>Добавить сообщение в журнал</summary>
        AddTextInLog,
        /// <summary>Прислать журнал</summary>
        Log,
        /// <summary>Удалить журнал</summary>
        DeleteLog,
        /// <summary>Прислать сообщение</summary>
        Text,
        /// <summary>Прислать рисунок</summary>
        Image,
        /// <summary>Прислать звук</summary>
        Sound,
        /// <summary>Прислать видео</summary>
        Video
    }
    
    /// <summary>
    /// Сериализуемый объект для транспортировки
    /// </summary>
    [Serializable()]    // Атрибут
    public class DataObject : ICloneable
    {
        // Поля с сохраняемыми данными
        Command command;        // Идентификатор команды
        string displayCommand;  // Представление команды для пользователя
        string text;            // Для передачи текстовых данных
        string logName;         // Имя файла с журналом
        string imageName;       // Имя файла с рисунком
        string soundName;       // Имя файла со звуком
        string videoName;       // Имя файла с видео
        Stream image;           // Сам рисунок
        Stream sound;           // Сам звук
        Stream video;           // Само видео
    
        // Свойства доступа к полям
        public Command Command
        {
            get { return command; }
            set { command = value; }
        }
        // Строковый тип
        public String DisplayCommand
        {
            get { return displayCommand; }
            set { displayCommand = value; }
        }
        public String Text
        {
            get { return text; }
            set { text = value; }
        }
        public String LogName
        {
            get { return logName; }
            set { logName = value; }
        }
        public String ImageName
        {
            get { return imageName; }
            set { imageName = value; }
        }
        public String SoundName
        {
            get { return soundName; }
            set { soundName = value; }
        }
        public String VideoName
        {
            get { return videoName; }
            set { videoName = value; }
        }
        // Потоковый тип
        public Stream Image
        {
            get { return image; }
            set { image = value; }
        }
        public Stream Sound
        {
            get { return sound; }
            set { sound = value; }
        }
        public Stream Video
        {
            get { return video; }
            set { video = value; }
        }
    
        /// <summary>
        /// Оригинальный метод C#
        /// Реализация интерфейса ICloneable для создания копии объекта
        /// </summary>
        public Object Clone()
        {
            // Создаем клон
            DataObject clone = new DataObject();
    
            // Копируем значимые свойства
            clone.command = this.command;
            clone.displayCommand = this.displayCommand;
            clone.text = this.text;
            clone.logName = this.logName;
            clone.imageName = this.imageName;
            clone.soundName = this.soundName;
            clone.videoName = this.videoName;
    
            // Значения ссылок не копируем
            clone.image = null;
            clone.sound = null;
            clone.video = null;
    
            return clone;
        }
    
        /// <summary>
        /// Альтернативный метод создания копии объекта 
        /// на основе шаблона, потока памяти и сериализации.
        /// А он мне нравится, нравится, нравится...!!!!!!!
        /// </summary>
        public T BinaryClone<T>()
        {
            using (var stream = new System.IO.MemoryStream())
            {
                var binaryFormatter = new System.Runtime.Serialization.
                    Formatters.Binary.BinaryFormatter();
                binaryFormatter.Serialize(stream, this);
                stream.Position = 0;
    
                return (T)binaryFormatter.Deserialize(stream);
            }
        }
    }
}

Метод Clone() этого класса является реализацией наследуемого библиотечного интерфейса ICloneable. Этот метод нам понадобится в коде сервера для создания объекта отправки как копии присланного объекта. Интерфейс ICloneable языка C# является альтернативой конструктора копий языка C++. Типизированный метод BinaryClone() является еще более мощной этому заменой (предложен в ' http://weblogs.asp.net/esanchez/archive/2008/05/18/cloning-objects-in-net.aspx'). Он создает копии не только значимых данных, но и копии ссылок вместе с копиями адресуемых этими ссылками данных. И все это - с использованием рассматриваемых нами интруменов. Именно его (но попробуйте и Clone ) мы включим в код сервера.

Ключевое слово var в описании метода BinaryClone() предназначено для ленивых и означает объявление типа ссылки, определяемого типом адресуемого объекта. На более превычном нам синтаксисе метод должен выглядеть так

public T BinaryClone<T>()
        {
            using (MemoryStream stream = new System.IO.MemoryStream())
            {
                BinaryFormatter binaryFormatter = new System.Runtime.Serialization.
                    Formatters.Binary.BinaryFormatter();
                binaryFormatter.Serialize(stream, this);
                stream.Position = 0;
    
                return (T)binaryFormatter.Deserialize(stream);
            }
        }

Откомпилируйте проект MyLibrary командой Build - теперь это полноправный библиотечный объект и его можно подключать к любому проекту в узле References

Создание клиента транспортировки

Клиента построим с пользовательским интерфейсом по технике Windows Forms. Сервер должен 'сидеть' на компьютере с данными и по запросам клиентов отправлять им эти данные. Клиенты должны иметь интерфейс для формирования запроса и отображения присланных данных. Для разнообразия, видеоданные будем отображать с помощью плеера из WPF, хотя можно было бы воспользоваться COM -объектом " Windows Media Player ", как мы это делали в лабораторной работе №45. Поскольку в пределах одного окна интерфейсные элементы двух техник ( Windows Forms и WPF ) несовместимы без специального приема, используем для совместимости переходник ElementHost из пространства имен System.Windows.Forms.Integration 'http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/system.windows.forms.integration.elementhost.aspx'

Добавьте к решению NetworkStream новый проект с именем SerializeClient и назначьте его стартовым

В панели Solution Explorer выделите узел проекта SerializeClient и командой Project/Add Reference добавьте к проекту ссылки на библиотеки:

из вкладки .NET для видеоплеера WPF:

PresentationCore.dll

PresentationFramework.dll

WindowsBase.dll

WindowsFormsIntegration.dll

Настройте элементы формы в соответствии с таблицей свойств

В итоге, пользовательский интерфейс формы должен выглядеть так

Обратите внимание, что мы совместили позиции элементов ElementHost, PictureBox и TextBox, причем видимым на верхнем слое будет элемент TextBox, добавленный на форму последним. Естественно, что из них одновременно мы будем показывать только один элемент, делая в коде остальные невидимыми.

Заполните файл Form1.cs клиента SerializeClient следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
using System.Media; // Для проигрывателя wav-файлов SoundPlayer
    
// Своя библиотека
using Data = MyLibrary.MyDataSerialization.DataObject;// Псевдоним класса
using MyLibrary.MyDataSerialization;
    
namespace SerializeClient
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";  // local
        TcpClient client;               // Ссылка на клиента
        NetworkStream readerStream, writerStream;// Объявили ссылки на транспортный поток
        DataTable table;// Для привязки к списку ComboBox
    
        System.Windows.Controls.MediaElement player;// Для просмотра видео
        bool playerReady = true;// Блокировка повторного запуска на время проигрывания
    
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Формируем объектную таблицу и привязываем к списку
            cbCommand.DataSource = DataCommand();
            cbCommand.DisplayMember = "CommandName";
            cbCommand.ValueMember = "CommandValue";
            //cbCommand.SelectedIndex = 0;// Первый
            // Устанавливаем курсор списка в конец
            cbCommand.SelectedIndex = cbCommand.Items.Count - 1;// Последний
        }
    
        DataTable DataCommand()
        {
            table = new DataTable();// Таблица, привязываемая к ComboBox
    
            // Задаем структуру таблицы
            DataColumn[] cols = new DataColumn[2];
            cols[0] = new DataColumn("CommandName", typeof(String));
            cols[1] = new DataColumn("CommandValue", typeof(Command));
            table.Columns.AddRange(cols);
    
            // Формируем строки таблицы
            DataRow row;
            String[] names ={   // Видимое в ComboBox
                                "Добавить в журнал",
                                "Прислать журнал",
                                "Удалить журнал",
                                "Прислать сообщение",
                                "Прислать рисунок",
                                "Прислать звук",
                                "Прислать видео"
                            };
            //String[] commands = Enum.GetNames(typeof(Command));   // Сортированы по значению
            int[] values = (int[])Enum.GetValues(typeof(Command));  // Сортированы по значению
            for (int i = 0; i < values.Length; i++)
            {
                row = table.NewRow();
                row[0] = names[i];
                row[1] = (Command)values[i];
                table.Rows.Add(row);
            }
    
            return table;// Возвращаем заполненную таблицу для привязки к ComboBox
        }
    
        // По щелчку кнопки выполняет обмен данными с сервером
        private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                // Создать клиента
                client = new TcpClient(hostName, port);
            }
            catch
            {
                MessageBox.Show("Сервер не готов!");
                return;
            }
    
            //
            //********************* Отправка *********************
            //
            // Собираем данные с элементов управления для отправки через объект
            Data dataSend = new Data();
            dataSend.Command = (Command)cbCommand.SelectedValue;
            dataSend.DisplayCommand =
                table.Rows[cbCommand.SelectedIndex]["CommandName"].ToString(); ;
            dataSend.Text = txtMessage.Text.Trim();// Берем из текстового поля Message
            // Обнуляем ссылки на потоки
            dataSend.Image = null;
            dataSend.Sound = null;
            dataSend.Video = null;
            // Имена зададим жестко в коде, хотя можно 
            // сделать диалог опроса пользователя
            dataSend.LogName = "Log.txt";               // Имя журнала, локализация на сервере C:\server
            dataSend.ImageName = @"Data\flower2.jpg";   // Разместить в каталоге сборки сервера
            dataSend.SoundName = @"Data\Trumpet1.wav";  // Разместить в каталоге сборки сервера
            dataSend.VideoName = @"Data\tits.mpe";      // Разместить в каталоге сборки сервера
    
            // Подключаем транспортный поток для отправки
            writerStream = client.GetStream();
            // Сериализуем объект в транспортный поток и отправляем 
            BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
            formatter.Serialize(writerStream, dataSend);// Отправленный объект
    
            //
            //********************* Получение *********************
            //
            // Подключаем транспортный поток для получения данных
            readerStream = client.GetStream();
            // Прочитать и десериализовать в объект Data
            formatter = new BinaryFormatter();
            Data dataReceived = (Data)formatter.Deserialize(readerStream);// Полученный объект
    
            readerStream.Close();// Освобождаем поток
            writerStream.Close();// Освобождаем поток
            client.Close();// Освобождаем сокет клиента
    
            // Анализ и отображение присланного
            // Сервер может поменять команду, поэтому проверяем
            // не по cbCommand.SelectedIndex, а по присланному факту
            String dir = @"c:\Client";
            String path = Path.Combine(dir, dataReceived.LogName);
            if (!Directory.Exists(dir))
                Directory.CreateDirectory(dir);// Создаем каталог, если не существует
    
            // Разбор и исполнение вариантов
            switch (dataReceived.Command)
            {
                // Прислали текст, покажем на форме
                case Command.Text:
                    if (!String.IsNullOrEmpty(dataReceived.Text))
                    {
                        txtReceived.Visible = true;
                        pictureBox.Visible = false;
                        videoHost.Visible = false;
                        txtReceived.Text = dataReceived.Text;
                    }
                    break;
                // Прислали журнал, покажем через Блокнот
                case Command.Log:
                    if (!String.IsNullOrEmpty(dataReceived.Text))
                    {
                        // Сохраним содержимое журнала в файл
                        FileStream fs = File.Create(path);
                        StreamWriter sw = new StreamWriter(fs);
                        sw.Write(dataReceived.Text);
                        sw.Close();
    
                        // Покажем журнал через блокнот
                        System.Diagnostics.Process exe = new System.Diagnostics.Process();
                        exe.StartInfo.FileName = "Notepad.exe"; //Имя программы для запуска
                        exe.StartInfo.Arguments = path;         //Аргументы
                        exe.Start();        // Запускаем внешний процесс
                        //exe.WaitForExit();// Останавливаем наш процесс до закрытия блокнота
                        exe.Close();        // Освобождаем связанные с процессом ресурсы
                    }
                    break;
                // Прислали рисунок, покажем на форме
                case Command.Image:
                    if (dataReceived.Image != null)
                    {
                        txtReceived.Visible = false;
                        pictureBox.Visible = true;
                        videoHost.Visible = false;
                        pictureBox.SizeMode = PictureBoxSizeMode.StretchImage;
                        txtMessage.Text = dataReceived.Text;// Сообщение
                        pictureBox.Image = new Bitmap(dataReceived.Image);
                    }
                    break;
                // Прислали звук, проиграем (можно и в карты!)
                case Command.Sound:
                    if (dataReceived.Sound != null)
                    {
                        txtReceived.Visible = true;
                        pictureBox.Visible = false;
                        videoHost.Visible = false;
                        txtReceived.Text = dataReceived.Text;
                        txtMessage.Text = dataReceived.Text;// Сообщение
                        SoundPlayer soundPlayer = new SoundPlayer(dataReceived.Sound);
                        //soundPlayer.LoadAsync(); //Играть фоново (Необязательно!)
                        soundPlayer.Play();
                    }
                    break;
                // Прислали видео, посмотрим
                case Command.Video:
                    if (dataReceived.Video != null  playerReady)
                    {
                        txtReceived.Visible = false;
                        pictureBox.Visible = false;
                        videoHost.Visible = true;
                        txtMessage.Text = dataReceived.Text;// Сообщение
    
                        // Создаем WPF-проигрыватель
                        player = new System.Windows.Controls.MediaElement();
                        playerReady = false;// Затычка от повторного запуска, пока играет
                        // Передаем переходнику как контейнеру
                        videoHost.Child = player;
                        // player.SetStream(dataReceived.Video); // Не работает, хотя есть в MSDN
    
                        // Поэтому по-турецки: загружаем видео через файл на клиенте
                        // Получили поток памяти и пишем его в файл на диске клиента
                        String[] tmp = dataReceived.VideoName.Split('\\');
                        string shortName = tmp[tmp.Length - 1];// Короткое имя видеофайла  
                        string fullName = Path.Combine(dir, shortName);// Имя с путем
                        FileStream fs = File.Create(fullName);// Создаем или усекаем
                        MemoryStream ms = dataReceived.Video as MemoryStream;// Приводим к исходному
                        ms.WriteTo(fs);// Сливаем в файл
                        ms.Flush();// Необязательно! Сбросится при закрытии потока
                        fs.Close();
                        ms.Close();
    
                        // Настраиваем WPF-проигрыватель
                        player.Source = new Uri(fullName, UriKind.Relative);// Держит файл!!!
                        player.Stretch = System.Windows.Media.Stretch.Fill;// На весь контейнер
                        // Сработает, когда проигрывание закончится
                        player.MediaEnded += new System.Windows.RoutedEventHandler(player_MediaEnded);
                        // Запускать вручную - только после команды Play()
                        player.LoadedBehavior = System.Windows.Controls.MediaState.Manual;
                        // Останавливать вручную - только после команды Stop()
                        player.UnloadedBehavior = System.Windows.Controls.MediaState.Stop;
                        player.IsMuted = true; // Проигрывать с отлюченным звуком
                        player.Play();// Запустить проигрывание
    
                        /*******************************************************************
                        // Это альтернативный код. Он только для WPF и не конвертируется в Windows Forms
                        System.Windows.Media.MediaPlayer player =
                            new System.Windows.Media.MediaPlayer();
                        player.Open(new Uri("WellWait - 02.AVI", UriKind.Relative));
                        System.Windows.Media.VideoDrawing aVideoDrawing =
                            new System.Windows.Media.VideoDrawing();
                        aVideoDrawing.Player = player;
                        System.Windows.Rect rect = new System.Windows.Rect(0, 0, 100, 100);
                        aVideoDrawing.Rect = rect;// Здесь несоответствие типов!!!
                        player.Play();    
                        //******************************************************************/
                    }
    
                    break;
            }
        }
    
        // Плеер блокирует файл на время жизни, поэтому ждем 
        // окончания проигрывания и полность уничтожаем объект
        void player_MediaEnded(object sender, System.Windows.RoutedEventArgs e)
        {
            player.Close();
            player = null;// Необязательно, итак работает!
            GC.WaitForFullGCComplete();// Остановить основной процесс до конца уборки
            GC.Collect();// Запускаем сборщик мусора
            // Здесь уже плеер полность удален из памяти и отпустил файл
            playerReady = true; // Открываем доступ к коду создания нового проигрывателя
        }
    }
}

Запустите проект на выполнение - ошибок компиляции быть не должно и клиент выдаст сообщение, что сервер не готов

Создание сервера транспортировки

Добавьте к решению NetworkStream новый проект с именем SerializeServer типа консольного приложения (стартовым не назначайте, стартовым будет приложение SerializeClient )

В панели Solution Explorer для узла References проекта SerializeServer вызовите контекстное меню и командой Add Reference через вкладку Projects добавьте к проекту ссылку на библиотеку MyLibrary.dll для нашего объекта транспортировки

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для корня проекта SerializeServer и командой Add/New Folder создайте папку Data

В панели Solution Explorer вызовите контекстное меню для папки Data и командой Add/Existing Item добавьте к проекту из прилагаемого каталога Source файлы:

flower2.jpg

Trumpet1.wav

tits.mpe

Выделите все три скопированных в проект файла и через панель Properties установите для них свойства:

Откройте файл Program.cs проекта SerializeServer и заполните его следующим процедурным кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
    
// Дополнительные пространства имен для ADO.NET
using System.Data;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Collections;
using System.Configuration;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
    
// Своя библиотека
using Data = MyLibrary.MyDataSerialization.DataObject;// Псевдоним класса
using MyLibrary.MyDataSerialization;// Пространство имен в библиотеке
    
namespace SerializeServer
{
    class Program
    {
        int port = 12000;
        String hostName = "127.0.0.1";  // local
        IPAddress localAddr;
        TcpListener server = null;      // Ссылка на сервер
        NetworkStream readerStream, writerStream;// Объявили ссылку на транспортный поток
    
        // Добавили конструктор
        public Program()
        {
            // Конвертируем IP в другой формат
            localAddr = IPAddress.Parse(hostName);
    
            // Запускаем в новом потоке (ните)
            Thread thread = new Thread(ExecuteLoop);
            thread.IsBackground = true;
            thread.Start();
        }
    
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WindowWidth = 20;
            Console.WindowHeight = 5;
            new Program();
    
            Console.ReadLine();// Держим основной поток (Thread) приложения
        }
    
        private void ExecuteLoop()
        {
            try
            {
                server = new TcpListener(localAddr, port);// Создаем сервер-слушатель
                server.Start();// Запускаем сервер
    
                // Бесконечный цикл прослушивания очереди клиентов
                while (true)
                {
                    // Проверяем очередь соединений
                    if (!server.Pending())// Очередь запросов пуста
                        continue;
                    TcpClient client = server.AcceptTcpClient();// Текущий клиент
    
                    //
                    //********************* Получение *********************
                    //
                    // Подключаемся к сокету для чтения
                    readerStream = client.GetStream();
    
                    // Получить объект данных и десериализовать
                    BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
                    Data dataReceived = (Data)formatter.Deserialize(readerStream);
    
                    //
                    //************ Выполнение действий и отправка **********
                    //
                    // Создаем объект-клон для отправки и постепенно заполняем данными
                    //Data dataSend = (Data)dataReceived.Clone();    // Оригинальный метод
                    Data dataSend = dataReceived.BinaryClone<Data>();// Альтернативный метод
    
                    // Распознаем присланное, исполняем и формируем данные для отправки
                    String dir = @"c:\Server";
                    String path = Path.Combine(dir, dataReceived.LogName);
                    if (!Directory.Exists(dir))
                        Directory.CreateDirectory(dir);
                    String message = "";
                    FileStream fs;
                    Byte[] bytes;
                    switch (dataReceived.Command)
                    {
                        case Command.AddTextInLog:// Клиент хочет сообщение добавить в журнал
                            fs = new FileStream(path, FileMode.Append);
                            StreamWriter sw = new StreamWriter(fs);
                            sw.WriteLine("Сервер: " + DateTime.Now.ToString());
                            message = "Получил команду: \"" + dataReceived.DisplayCommand;
                            sw.WriteLine(message + "\"");// Три конкатенации сразу нельзя
                            sw.WriteLine("Идентификатор команды: " +
                                Enum.GetName(typeof(Command), dataReceived.Command));
                            sw.WriteLine("Получил сообщение: " + dataReceived.Text);
                            message = "Добавлено сообщение в журнал!";
                            sw.WriteLine(message);
                            sw.WriteLine();
                            sw.Close();
                            dataSend.Text = message;// Отчет для отправки
                            dataSend.Command = Command.Text;// Изменили команду
                            break;
                        case Command.DeleteLog:// Клиент хочет удалить журнал с диска сервера
                            if (File.Exists(path))
                                File.Delete(path);
                            dataSend.Text = "Журнал удален";// Отчет для отправки
                            dataSend.Command = Command.Text;// Изменили команду
                            break;
                        case Command.Text:// Клиент хочет получить сообщение 
                            message = String.Format(
                                "Получил сообщение \"{0}\"\r\nОчень рад!", dataReceived.Text);
                            dataSend.Text = message;// Отчет для отправки
                            break;
                        case Command.Image:// Клиент хочет получить рисунок
                            // Файл должен быть в каталоге сборки, иначе надо дополнить путем
                            if (!File.Exists(dataReceived.ImageName))
                            {
                                dataSend.Text = "Рисунок не существует";// Отчет для отправки
                                dataSend.Command = Command.Text;// Изменили команду
                                break;
                            }
                            // Читаем файл с рисунком
                            bytes = File.ReadAllBytes(dataReceived.ImageName);
                            // Подключаем поток к свойству объекта
                            dataSend.Image = new MemoryStream(bytes);
                            dataSend.Text = "Посылаю рисунок";// Отчет для отправки
                            break;
                        case Command.Log:// Клиент требует содержимое журнала
                            if (!File.Exists(path))
                            {
                                dataSend.Text = "Журнал еще не создан";// Отчет для отправки
                                dataSend.Command = Command.Text;// Изменили команду
                                break;
                            }
                            fs = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
                            StreamReader sr = new StreamReader(fs);
                            dataSend.Text = sr.ReadToEnd();
                            sr.Close();
                            break;
                        case Command.Sound:// Клиент хочет музычку
                            // Файл должен быть в каталоге сборки, иначе надо дополнить путем
                            if (!File.Exists(dataReceived.SoundName))
                            {
                                dataSend.Text = "Файл с музычкой не существует";// Отчет для отправки
                                dataSend.Command = Command.Text;// Изменили команду
                                break;
                            }
                            // Читаем файл с музычкой
                            bytes = File.ReadAllBytes(dataReceived.SoundName);
                            // Подключаем поток к свойству объекта
                            dataSend.Sound = new MemoryStream(bytes);
                            dataSend.Text = "Посылаю музычку";// Отчет для отправки
                            break;
                        case Command.Video:// Клиент хочет видео
                            // Файл должен быть в каталоге сборки, иначе надо дополнить путем
                            if (!File.Exists(dataReceived.VideoName))
                            {
                                dataSend.Text = "Файл с video не существует";// Отчет для отправки
                                dataSend.Command = Command.Text;// Изменили команду
                                break;
                            }
                            // Читаем файл с video
                            bytes = File.ReadAllBytes(dataReceived.VideoName);
                            // Подключаем поток к свойству объекта
                            dataSend.Video = new MemoryStream(bytes);
                            dataSend.Text = "Там у них другие мерки...";// Отчет для отправки
                            break;
                    }
    
                    // Отправляем данные
                    writerStream = client.GetStream();
                    formatter = new BinaryFormatter();
                    formatter.Serialize(writerStream, dataSend);// Отправленный объект
    
                    readerStream.Close();// Освобождаем поток
                    writerStream.Close();// Освобождаем поток
                    client.Close();// Освобождаем сокет текущего клиента
                }
            }
            finally
            {
                // Останавливаем сервер
                server.Stop();
            }
        }
    }
}

Откомпилируйте проект SerializeServer и через Windows Explorer выведите на рабочий стол ярлык для запуска консольной сборки сервера

Запустите оба созданных приложения и испытайте их работу

Если запустить сразу несколько клиентов (не через оболочку, а через сборку), то наша защелка playerReady помогает только тогда, когда видеопроигрыватель в данный момент активен только на одном клиенте. При одновременном запуске в нескольких сборках WPF -проигрыватель MediaElement дает системное исключение. Да к тому же MediaElement еще требует наличия на компьютере установленного проигрывателя Windows Media версии 10 и выше.

На сегодняшний день только Windows Vista поставляется вместе с проигрывателем Windows Media 11 (у меня установлен и пример работает). Если на вашем компьютере такого проигрывателя нет (хотя и установлен WPF ), замените его на COM -объект, как в работе №45. Суть примера не в проигрывании видео, а в транспортировке данных, упакованных в сериализованный объект.

Попытайтесь осмыслить код примера - в нем много поучительного и полезного (как и в других предыдущих примерах!)

Клиент SerializeClient при запущенном сервере SerializeServer может выглядеть так

Упражнение 9. Защита данных с помощью потока CryptoStream

Часто встречаются ситуации, когда при хранении и передаче данных их защита является основополагающим требованием к приложению. Для защиты данных обычно применяют шифрование с секретным ключем. Одним из способов решения задачи шифрования является применение класса CryptoStream из пространства имен System.Security.Cryptography библиотеки mscorlib.dll. Этот класс служит оболочкой над другими потоками и выполняет криптографические операции над передаваемыми данными.

В основе шифрования .NET лежат три абстрактных класса, которые порождают экземплярные классы для реализации следующих криптографических алгоритмов:

Поскольку перечисленные классы являются абстрактными, то для создания экземплярных объектов они используют классы провайдеров ( Provider - поставщик) или менеджеров ( Manager - управленец).

Криптография - это целая ветвь математики, создающая модели и алгоритмы для шифрования и дешифрования сообщений. Не вдаваясь в подробности криптографии мы просто проиллюстрируем работу потока CryptoStream на нескольких примерах.

Введение в симметричные алгоритмы .NET

Да простят меня классики за непоследовательность изложения и хотя наша тема потоки, все же вначале посмотрим краешком на классы симметричных алгоритмов, чтобы лучше понять коды приводимых ниже примеров.

Симметричные алгоритмы обычно намного быстрее асимметричных и они хорошо выполняют операции шифрования-дешифрования объемных файлов. Пространство имен System.Security.Cryptography поддерживает симметричные алгоритмы DES, RC2, Rijndael и TripleDES. Только у алгоритма Rijndael есть своя управляемая реализация, остальные поставляются из Microsoft Crypto API готовыми с помощью провайдеров.

Все классы симметричных алгоритмов наследуют от своего общего предка SymmetricAlgorithm, который предоставляет им ряд общих методов и свойств, некоторые из которых приведены в таблице

Рассмотрим работу семметричных алгоритмов на примерах.

Пример 1. Поток CryptoStream и шифрование в память

Создайте новое решение CryptoStream с проектом Demo1 так

Настройте форму в соответствии со следующей таблице свойств

Выделите все элементы формы командой Edit/Select All и замкните созданный интерфейс командой Format/Lock Controls

Выделите все текстовые блоки, кроме txtSourceData, и задайте для них

BorderStyle=FixedSingle

Выделите все элементы, кроме TextBox и GroupBox, и задайте для них

Созданный интерфейс должен получиться таким

Выделите все текстовые блоки, кроме txtSourceData, и создайте для них общие обработчики событий KeyDown и KeyPress для блокировки редактирования (имена обработчиков введите вручную)

Командой Project/Add Class добавьте новый класс с именем ExecuteCryptography.cs и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.IO;
using System.Text;
using System.Security.Cryptography;
    
namespace Demo1
{
    class ExecuteCryptography
    {
        // Создаем кодировщик символов
        private UTF7Encoding utf7 = new UTF7Encoding();
    
        // Объявляем ссылки на шифровальщик,
        // на массивы Key и IV (Initialization Vector) 
        private SymmetricAlgorithm codec;
        private byte[] key;
        private byte[] initVector;// IV
    
        // Конструктор
        public ExecuteCryptography(SymmetricAlgorithm codec)
        {
            this.key = codec.Key;
            this.initVector = codec.IV;
            this.codec = codec;
        }
    
        public string Encrypt(string text)
        {
            byte[] input = utf7.GetBytes(text);
            byte[] output = Transform(input,
                            codec.CreateEncryptor(key, initVector));
            return Convert.ToBase64String(output);
        }
        public string Decrypt(string text)
        {
            byte[] input = Convert.FromBase64String(text);
            byte[] output = Transform(input,
                            codec.CreateDecryptor(key, initVector));
            return utf7.GetString(output);
        }
    
        private byte[] Transform(byte[] input, ICryptoTransform cryptoTransform)
        {
            // Создаем потоки
            MemoryStream memoryStream = // Поток памяти
                new MemoryStream();
            CryptoStream cryptoStream = // Шифропоток-оболочка
                new CryptoStream(memoryStream, 
                    cryptoTransform, CryptoStreamMode.Write);
    
            // Кодируем в поток памяти через шифропоток
            cryptoStream.Write(input, 0, input.Length);
            cryptoStream.FlushFinalBlock();
    
            // Преобразуем заполненный поток памяти в массив байтов
            byte[] result = memoryStream.ToArray();
    
            // Останавливаем потоки
            memoryStream.Close();
            cryptoStream.Close();
    
            // Возвращаем кодированное/раскодированное
            return result;
        }
    
        // Перегруженные методы
        public byte[] Encrypt(byte[] input)
        {
            return Transform(input,
                   codec.CreateEncryptor(key, initVector));
        }
        public byte[] Decrypt(byte[] input)
        {
            return Transform(input,
                   codec.CreateDecryptor(key, initVector));
        }
    }
}

В приведенном коде поток памяти мы заключили в оболочку потока шифрования. Но можно пойти еще дальше и для удобства поток шифрования, в свою очередь, заключить в оболочку текстового потока StreamWriter, например так

MemoryStream memoryStream = // Поток памяти
                new MemoryStream();
            CryptoStream cryptoStream = // Шифропоток-оболочка
                new CryptoStream(memoryStream, 
                    cryptoTransform, CryptoStreamMode.Write);
            StreamWriter streamWriter = new StreamWriter(cryptoStream);
            streamWriter.Write(txtSourceData.Text);
            streamWriter.Flush();            
            cryptoStream.FlushFinalBlock();

Заполните файл Form1.cs следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.Security.Cryptography;
using System.IO;
    
namespace Demo1
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Подписываемся на событие Click кнопки
            btnExecute.Click += btnExecute_Click;
        }
           
        // Обработчик кнопки 
        private void btnExecute_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // Создаем объект симметричного шифрования
            SymmetricAlgorithm codec = null;// Тип общего предка 
            switch (SelectedRadio().Trim())
            {
                case "DES":
                    codec = new DESCryptoServiceProvider();
                    break;
                case "RC2":
                    codec = new RC2CryptoServiceProvider();
                    break;
                case "Rijndael":
                    codec = new RijndaelManaged();
                    break;
                case "TripleDES":
                    codec = new TripleDESCryptoServiceProvider();
                    break;
                case "SymmetricAlgorithm":
                    codec = SymmetricAlgorithm.Create();
                    break;
                default:
                    MessageBox.Show("Выделите провайдер шифрования");
                    return;
            }
    
            // Создаем экземпляр нашего класса
            // и передаем ему выбранный шифровальшик
            ExecuteCryptography executeCryptography =
                new ExecuteCryptography(codec);
    
            // Шифруем текст
            string sourceData = txtSourceData.Text;
            string encryptedData = executeCryptography.Encrypt(sourceData);
            txtEncryptedData.Text = encryptedData;
    
            // Расшифровываем текст
            string decryptedData = executeCryptography.Decrypt(encryptedData);
            txtDecryptedData.Text = decryptedData;
    
            //////////////////////////////////////////////////
            // Показываем характеристики алгоритма шифрования
            //////////////////////////////////////////////////
            {
                txtKey.Text = Encoding.UTF7.GetString(codec.Key);// Key
                txtIV.Text = Encoding.UTF7.GetString(codec.IV);// Initialization Vector
    
                txtKeySize.Text = codec.KeySize.ToString();// KeySize
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                foreach (KeySizes sizes in codec.LegalKeySizes)
                {
                    sb.Append(sizes.MinSize.ToString() + "-" +
                        sizes.MaxSize.ToString() + 
                        " (" + sizes.SkipSize.ToString() + ") ");
                }
                txtLegalKeySizes.Text = sb.ToString();// LegalKeySizes
    
                txtBlockSize.Text = codec.BlockSize.ToString();// BlockSize
                sb = new StringBuilder();
                foreach (KeySizes sizes in codec.LegalBlockSizes)
                {
                    sb.Append(sizes.MinSize.ToString() + "-" +
                        sizes.MaxSize.ToString() + 
                        " (" + sizes.SkipSize.ToString() + ") ");
                }
                txtLegalBlockSizes.Text = sb.ToString();// LegalBlockSizes
            }
        }
    
        // Динамически ищем включенный RadioButton
        string SelectedRadio()
        {
            string tag = "";
            foreach (Control ctrl in groupBox1.Controls)
            {
                RadioButton radio = ctrl as RadioButton;// Приводим ссылку
                if (radio.Checked)
                {
                    tag = (String)radio.Tag;// Приводим ссылку
                    break;
                }
            }
    
            return tag;
        }
    
        // Блокировка редактирования всех целевых TextBox
        private void txtTarget_KeyDown(object sender, KeyEventArgs e)

        {
            e.Handled = true;
        }
        private void txtTarget_KeyPress(object sender, KeyPressEventArgs e)
        {
            e.Handled = true;
        }
    }
}

Запустите приложение и испытайте его работу - результат может быть таким

Приложение при каждом новом создании объекта шифрования создает для него новый ключ и вектор инициализации. Если шифрованную информацию сохранять в файле, то одновременно нужно где-то запомнить имя алгоритма и его характеристики (можно только имя и секретный ключ). Это необходимо для последующей настройки объекта симметричного алгоритма шифрования на корректное восстановление информации.

Разберитесь с кодом примера

Пример 2. Поток CryptoStream и шифрование в файл

В данном примере мы разработаем диалоговое приложение Windows Forms, иллюстрирующее работу алгоритмов шифрования/дешифрования в файл. Вернее, приложение уже разработано и ниже приводятся его составляющие, с которыми нужно разобраться самостоятельно. Но прежде нужно собрать приложение полностью и только потом испытывать, иначе посыпятся ошибки! Итак, собираем...

Добавьте к решению CryptoStream новый проект с именем Demo2 и назначьте его стартовым

В панели Solution Explorer откройте интерфейсный файл Form1.Designer.cs и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

namespace Demo2
{
    partial class Form1
    {
        private System.ComponentModel.IContainer components = null;
    
        protected override void Dispose(bool disposing)
        {
            if (disposing  (components != null))
            {
                components.Dispose();
            }
            base.Dispose(disposing);
        }
    
        #region Windows Form Designer generated code
    
        private void InitializeComponent()
        {
            this.cmbCodec = new System.Windows.Forms.ComboBox();
            this.label1 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.label2 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.txtSourceFile = new System.Windows.Forms.TextBox();
            this.btnSelectFile = new System.Windows.Forms.Button();
            this.txtDestinationDir = new System.Windows.Forms.TextBox();
            this.btnDestinationDir = new System.Windows.Forms.Button();
            this.label4 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.txtKey = new System.Windows.Forms.TextBox();
            this.btnClose = new System.Windows.Forms.Button();
            this.numKeySize = new System.Windows.Forms.NumericUpDown();
            this.numBlockSize = new System.Windows.Forms.NumericUpDown();
            this.label5 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.label6 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.label3 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.btnEncrypt = new System.Windows.Forms.Button();
            this.btnDecrypt = new System.Windows.Forms.Button();
            this.btnShowFile = new System.Windows.Forms.Button();
            this.btnNewFile = new System.Windows.Forms.Button();
            ((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(this.numKeySize)).BeginInit();
            ((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(this.numBlockSize)).BeginInit();
            this.SuspendLayout();
            // 
            // cmbCodec
            // 
            this.cmbCodec.FormattingEnabled = true;
            this.cmbCodec.Location = new System.Drawing.Point(94, 21);
            this.cmbCodec.Name = "cmbCodec";
            this.cmbCodec.Size = new System.Drawing.Size(280, 24);
            this.cmbCodec.TabIndex = 0;
            this.cmbCodec.SelectedIndexChanged += new System.EventHandler(this.cmbCodec_SelectedIndexChanged);
            // 
            // label1
            // 
            this.label1.AutoSize = true;
            this.label1.Location = new System.Drawing.Point(17, 24);
            this.label1.Name = "label1";
            this.label1.Size = new System.Drawing.Size(71, 17);
            this.label1.TabIndex = 1;
            this.label1.Text = "Algorithm:";
            // 
            // label2
            // 
            this.label2.AutoSize = true;
            this.label2.Location = new System.Drawing.Point(5, 156);
            this.label2.Name = "label2";
            this.label2.Size = new System.Drawing.Size(83, 17);
            this.label2.TabIndex = 2;
            this.label2.Text = "Source File:";
            // 
            // txtSourceFile
            // 
            this.txtSourceFile.Location = new System.Drawing.Point(94, 155);
            this.txtSourceFile.Name = "txtSourceFile";
            this.txtSourceFile.Size = new System.Drawing.Size(280, 22);
            this.txtSourceFile.TabIndex = 3;
            this.txtSourceFile.KeyDown += new System.Windows.Forms.KeyEventHandler(this.EditKeyDown);
            this.txtSourceFile.KeyPress += new System.Windows.Forms.KeyPressEventHandler(this.EditKeyPress);
            // 
            // btnSelectFile
            // 
            this.btnSelectFile.Font = new System.Drawing.Font("Agency FB", 7.2F, System.Drawing.FontStyle.Bold, 
            	System.Drawing.GraphicsUnit.Point, ((byte)(0)));
            this.btnSelectFile.Location = new System.Drawing.Point(380, 155);
            this.btnSelectFile.Name = "btnSelectFile";
            this.btnSelectFile.Size = new System.Drawing.Size(25, 23);
            this.btnSelectFile.TabIndex = 4;
            this.btnSelectFile.Text = "...";
            this.btnSelectFile.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnSelectFile.Click += new System.EventHandler(this.btnSelectFile_Click);
            // 
            // txtDestinationDir
            // 
            this.txtDestinationDir.Location = new System.Drawing.Point(94, 198);
            this.txtDestinationDir.Name = "txtDestinationDir";
            this.txtDestinationDir.Size = new System.Drawing.Size(280, 22);
            this.txtDestinationDir.TabIndex = 6;
            // 
            // btnDestinationDir
            // 
            this.btnDestinationDir.Font = new System.Drawing.Font("Agency FB", 7.2F, System.Drawing.FontStyle.Bold, 
            	System.Drawing.GraphicsUnit.Point, ((byte)(0)));
            this.btnDestinationDir.Location = new System.Drawing.Point(380, 198);
            this.btnDestinationDir.Name = "btnDestinationDir";
            this.btnDestinationDir.Size = new System.Drawing.Size(25, 23);
            this.btnDestinationDir.TabIndex = 7;
            this.btnDestinationDir.Text = "...";
            this.btnDestinationDir.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnDestinationDir.Click += new System.EventHandler(this.btnDestinationDir_Click);
            // 
            // label4
            // 
            this.label4.AutoSize = true;
            this.label4.Location = new System.Drawing.Point(52, 67);
            this.label4.Name = "label4";
            this.label4.Size = new System.Drawing.Size(36, 17);
            this.label4.TabIndex = 8;
            this.label4.Text = "Key:";
            // 
            // txtKey
            // 
            this.txtKey.Location = new System.Drawing.Point(94, 66);
            this.txtKey.Name = "txtKey";
            this.txtKey.Size = new System.Drawing.Size(280, 22);
            this.txtKey.TabIndex = 9;
            // 
            // btnClose
            // 
            this.btnClose.AutoSize = true;
            this.btnClose.Location = new System.Drawing.Point(353, 256);
            this.btnClose.Name = "btnClose";
            this.btnClose.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnClose.TabIndex = 12;
            this.btnClose.Text = "Close";
            this.btnClose.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnClose.Click += new System.EventHandler(this.btnClose_Click);
            // 
            // numKeySize
            // 
            this.numKeySize.Location = new System.Drawing.Point(111, 110);
            this.numKeySize.Name = "numKeySize";
            this.numKeySize.Size = new System.Drawing.Size(55, 22);
            this.numKeySize.TabIndex = 13;
            this.numKeySize.ValueChanged += new System.EventHandler(this.Numeric_ValueChanged);
            this.numKeySize.KeyPress += new System.Windows.Forms.KeyPressEventHandler(this.EditKeyPress);
            this.numKeySize.KeyDown += new System.Windows.Forms.KeyEventHandler(this.EditKeyDown);
            // 
            // numBlockSize
            // 
            this.numBlockSize.Location = new System.Drawing.Point(299, 110);
            this.numBlockSize.Name = "numBlockSize";
            this.numBlockSize.Size = new System.Drawing.Size(55, 22);
            this.numBlockSize.TabIndex = 14;
            this.numBlockSize.ValueChanged += new System.EventHandler(this.Numeric_ValueChanged);
            this.numBlockSize.KeyPress += new System.Windows.Forms.KeyPressEventHandler(this.EditKeyPress);
            this.numBlockSize.KeyDown += new System.Windows.Forms.KeyEventHandler(this.EditKeyDown);
            // 
            // label5
            // 
            this.label5.AutoSize = true;
            this.label5.Location = new System.Drawing.Point(38, 111);
            this.label5.Name = "label5";
            this.label5.Size = new System.Drawing.Size(67, 17);
            this.label5.TabIndex = 15;
            this.label5.Text = "Key Size:";
            // 
            // label6
            // 
            this.label6.AutoSize = true;
            this.label6.Location = new System.Drawing.Point(216, 111);
            this.label6.Name = "label6";
            this.label6.Size = new System.Drawing.Size(77, 17);
            this.label6.TabIndex = 16;
            this.label6.Text = "Block Size:";
            // 
            // label3
            // 
            this.label3.AutoSize = true;
            this.label3.Location = new System.Drawing.Point(8, 186);
            this.label3.Name = "label3";
            this.label3.Size = new System.Drawing.Size(79, 34);
            this.label3.TabIndex = 5;
            this.label3.Text = "Destination\r\ndirectory:";
            this.label3.TextAlign = System.Drawing.ContentAlignment.TopRight;
            // 
            // btnEncrypt
            // 
            this.btnEncrypt.AutoSize = true;
            this.btnEncrypt.Location = new System.Drawing.Point(98, 256);
            this.btnEncrypt.Name = "btnEncrypt";
            this.btnEncrypt.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnEncrypt.TabIndex = 19;
            this.btnEncrypt.Text = "Encrypt";
            this.btnEncrypt.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnEncrypt.Click += new System.EventHandler(this.btnEncrypt_Click);
            // 
            // btnDecrypt
            // 
            this.btnDecrypt.AutoSize = true;
            this.btnDecrypt.Location = new System.Drawing.Point(182, 256);
            this.btnDecrypt.Name = "btnDecrypt";
            this.btnDecrypt.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnDecrypt.TabIndex = 20;
            this.btnDecrypt.Text = "Decrypt";
            this.btnDecrypt.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnDecrypt.Click += new System.EventHandler(this.btnDecrypt_Click);
            // 
            // btnShowFile
            // 
            this.btnShowFile.AutoSize = true;
            this.btnShowFile.Location = new System.Drawing.Point(266, 256);
            this.btnShowFile.Name = "btnShowFile";
            this.btnShowFile.Size = new System.Drawing.Size(78, 27);
            this.btnShowFile.TabIndex = 21;
            this.btnShowFile.Text = "Show File";
            this.btnShowFile.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnShowFile.Click += new System.EventHandler(this.btnShowFile_Click);
            // 
            // btnNewFile
            // 
            this.btnNewFile.AutoSize = true;
            this.btnNewFile.Location = new System.Drawing.Point(14, 256);
            this.btnNewFile.Name = "btnNewFile";
            this.btnNewFile.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnNewFile.TabIndex = 22;
            this.btnNewFile.Text = "New File";
            this.btnNewFile.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnNewFile.Click += new System.EventHandler(this.btnNewFile_Click);
            // 
            // Form1
            // 
            this.AutoScaleDimensions = new System.Drawing.SizeF(8F, 16F);
            this.AutoScaleMode = System.Windows.Forms.AutoScaleMode.Font;
            this.ClientSize = new System.Drawing.Size(442, 296);
            this.Controls.Add(this.btnNewFile);
            this.Controls.Add(this.btnShowFile);
            this.Controls.Add(this.btnDecrypt);
            this.Controls.Add(this.btnEncrypt);
            this.Controls.Add(this.label6);
            this.Controls.Add(this.label5);
            this.Controls.Add(this.numBlockSize);
            this.Controls.Add(this.numKeySize);
            this.Controls.Add(this.btnClose);
            this.Controls.Add(this.txtKey);
            this.Controls.Add(this.label4);
            this.Controls.Add(this.btnDestinationDir);
            this.Controls.Add(this.txtDestinationDir);
            this.Controls.Add(this.label3);
            this.Controls.Add(this.btnSelectFile);
            this.Controls.Add(this.txtSourceFile);
            this.Controls.Add(this.label2);
            this.Controls.Add(this.label1);
            this.Controls.Add(this.cmbCodec);
            this.MaximizeBox = false;
            this.Name = "Form1";
            this.Text = "SymmetricAlgorithm with Files";
            this.FormClosing += new System.Windows.Forms.FormClosingEventHandler(this.Form1_FormClosing);
            ((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(this.numKeySize)).EndInit();
            ((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(this.numBlockSize)).EndInit();
            this.ResumeLayout(false);
            this.PerformLayout();
        }
    
        #endregion
    
        private System.Windows.Forms.ComboBox cmbCodec;
        private System.Windows.Forms.Label label1;
        private System.Windows.Forms.Label label2;
        private System.Windows.Forms.TextBox txtSourceFile;
        private System.Windows.Forms.Button btnSelectFile;
        private System.Windows.Forms.TextBox txtDestinationDir;
        private System.Windows.Forms.Button btnDestinationDir;
        private System.Windows.Forms.Label label4;
        private System.Windows.Forms.TextBox txtKey;
        private System.Windows.Forms.Button btnClose;
        private System.Windows.Forms.NumericUpDown numKeySize;
        private System.Windows.Forms.NumericUpDown numBlockSize;
        private System.Windows.Forms.Label label5;
        private System.Windows.Forms.Label label6;
        private System.Windows.Forms.Label label3;
        private System.Windows.Forms.Button btnEncrypt;
        private System.Windows.Forms.Button btnDecrypt;
        private System.Windows.Forms.Button btnShowFile;
        private System.Windows.Forms.Button btnNewFile;
    }
}

Этот код сразу определит интерфейс формы и мне не нужно будет писать (а вам - читать) таблицу свойств элементов.

Добавьте к текущему проекту командой Project/Add Class новый файл с именем MySettings.cs и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Configuration;
    
namespace Demo2
{
    // Класс для сохранения параметров приложения
    class MySettings : ApplicationSettingsBase
    {
        [UserScopedSettingAttribute()]       // Область действия - 'Пользователь' 
        [DefaultSettingValueAttribute("C:\\")]   // Значение параметра по умолчанию
        public String DestinationDir
        {
            get
            {
                return ((String)this["DestinationDir"]);
            }
            set
            {
                this["DestinationDir"] = (String)value;
            }
        }
    
        [UserScopedSettingAttribute()]       // Область действия - 'Пользователь' 
        [DefaultSettingValueAttribute("")]   // Значение параметра по умолчанию
        public String SourceFile
        {
            get
            {
                return ((String)this["SourceFile"]);
            }
            set
            {
                this["SourceFile"] = (String)value;
            }
        }
    }
}

Откройте файл Form1.cs в режиме View Code и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.Security.Cryptography;
using System.IO;
    
namespace Demo2
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        // Создаем объект симметричного шифрования
        SymmetricAlgorithm codec = null;// Тип общего предка 
        // Создаем объект сохранения параметров
        MySettings settings = new MySettings();// Это наш класс в файле MySettings.cs
    
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Привязка именованных параметров к 
            // сохраняемым свойствам элементов управления
            txtDestinationDir.DataBindings.Add(new Binding("Text", settings, "DestinationDir"));
            txtSourceFile.DataBindings.Add(new Binding("Text", settings, "SourceFile"));
    
            // Настраиваем ComboBox динамически
            cmbCodec.Items.AddRange(
                new string[]
                {
                    "DESCryptoServiceProvider",
                    "RC2CryptoServiceProvider",
                    "RijndaelManaged",
                    "TripleDESCryptoServiceProvider",
                    "DefaultServiceProvider "
                });
    
            cmbCodec.SelectedIndex = 0;// Выделяем первый элемент
        }
    
        // Меняем алгоритм шифрования
        private void cmbCodec_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
        {
            // Блокируем обработчик Numeric_ValueChanged
            initFlag = false;
    
            ComboBox cmb = sender as ComboBox;
            switch (cmb.SelectedIndex)
            {
                case 0:
                    codec = new DESCryptoServiceProvider();
                    break;
                case 1:
                    codec = new RC2CryptoServiceProvider();
                    break;
                case 2:
                    codec = new RijndaelManaged();
                    break;
                case 3:
                    codec = new TripleDESCryptoServiceProvider();
                    break;
                case 4:
                    codec = SymmetricAlgorithm.Create();
                    break;
            }
    
            // Заполняем NumericUpDown
            foreach (KeySizes sizes in codec.LegalKeySizes)
            {
                numKeySize.Minimum = sizes.MinSize;
                numKeySize.Maximum = sizes.MaxSize;
                numKeySize.Increment = sizes.SkipSize;
                break;
            }
            numKeySize.Value = codec.KeySize;
            CorrectTextKey();
            foreach (KeySizes sizes in codec.LegalBlockSizes)
            {
                numBlockSize.Minimum = sizes.MinSize;
                numBlockSize.Maximum = sizes.MaxSize;
                numBlockSize.Increment = sizes.SkipSize;
                break;
            }
            numBlockSize.Value = codec.BlockSize;
    
            // Разблокируем обработчик Numeric_ValueChanged
            initFlag = true;
        }
    
        // Устанавливаем допустимую длину ввода
        void CorrectTextKey()
        {
            // Корректируем длину поля ввода ключа
            int lenKey = codec.KeySize / 8;
            int lenTextBox= ASCIIEncoding.ASCII.GetByteCount(txtKey.Text);
            if (lenTextBox > lenKey)// Убираем лишнее
                txtKey.Text = txtKey.Text.Substring(0, lenKey);
            txtKey.MaxLength = lenKey;
        }
    
        bool initFlag = false;
        private void Numeric_ValueChanged(object sender, EventArgs e)
        {
            if (initFlag)
            {
                codec.KeySize = (int)numKeySize.Value;
                codec.BlockSize = (int)numBlockSize.Value;
                CorrectTextKey();
            }
        }
    
        // Создать новый текстовый файл через блокнот
        private void btnNewFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // Создаем новый текстовый файл через блокнот
            System.Diagnostics.Process exe = new System.Diagnostics.Process();
            exe.StartInfo.FileName = "Notepad.exe"; //Имя программы для запуска
            //exe.StartInfo.Arguments = path;         //Аргументы
            exe.Start();        // Запускаем внешний процесс
            //exe.WaitForExit();// Останавливаем наш процесс до закрытия блокнота
            exe.Close();        // Освобождаем связанные с процессом ресурсы
        }
    
        // Посмотреть через блокнот результаты шифрования
        private void btnShowFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // Покажем выбранный файл через блокнот
            System.Diagnostics.Process exe = new System.Diagnostics.Process();
            exe.StartInfo.FileName = "Notepad.exe"; //Имя программы для запуска
            exe.StartInfo.Arguments = SelectFile(); //Выбрать файл через диалог
            exe.Start();        // Запускаем внешний процесс
            //exe.WaitForExit();// Останавливаем наш процесс до закрытия блокнота
            exe.Close();        // Освобождаем связанные с процессом ресурсы
        }
    
        // Выполнить шифрование
        private void btnEncrypt_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (txtKey.Text == "")
            {
                MessageBox.Show(this, "Введите ключ для шифрования", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
    
            string destinationFile = "";
            if (Path.GetExtension(txtSourceFile.Text) != ".txt")
            {
                MessageBox.Show(this, "Выберите файл '*.txt' для шифрования", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
            else
            {
                destinationFile = txtSourceFile.Text.Replace(".txt", String.Empty) + ".enc";
                destinationFile = Path.GetFileName(destinationFile);// Укороченное имя
                destinationFile = Path.Combine(txtDestinationDir.Text, destinationFile);
            }
    
            if (encryptData(txtSourceFile.Text, destinationFile, txtKey.Text))
                MessageBox.Show(this, "Выполнено!", "Шифрование файла",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
            else
                MessageBox.Show(this, "Процесс шифрования закончился неудачей!", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
        }
    
        // Выполнить дешифрование
        private void btnDecrypt_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (txtKey.Text == "")
            {
                MessageBox.Show(this, "Введите ключ для дешифрования", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
    
            string destinationFile = "";
            if (Path.GetExtension(txtSourceFile.Text) != ".enc")
            {
                MessageBox.Show(this, "Выберите файл '*.enc' для дешифрования", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
            else
            {
                destinationFile = txtSourceFile.Text + ".txt";
                destinationFile = Path.GetFileName(destinationFile);// Укороченное имя
                destinationFile = Path.Combine(txtDestinationDir.Text, destinationFile);
            }
    
            if (decryptData(txtSourceFile.Text, destinationFile, txtKey.Text))
                MessageBox.Show(this, "Выполнено!", "Дешифрование файла",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
            else
                MessageBox.Show(this, "Процесс дешифрования закончился неудачей!", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
        }
    
        // Шифруем заданный файл
        private bool encryptData(
            string sourceFile, string destinationFile, string cryptoKey)
        {
            FileStream inFileStream = null, outFileStream = null;
            CryptoStream cryptoStream = null;
            
            // Заготавливаем пустой ключ полного размера
            byte[] key = new byte[(int)numKeySize.Value / 8];
    
            try
            {
                // Создаем и настраиваем кодировщик
                ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(cryptoKey.Trim()).CopyTo(key, 0);// Заполняем ключ
                codec.Key = key;
                //codec.GenerateIV();
                ICryptoTransform encryptor = codec.CreateEncryptor();
    
                // Открываем исходный и результирующий файлы, используя файловый поток
                inFileStream = new FileStream(sourceFile, FileMode.Open, FileAccess.Read);
                outFileStream = new FileStream(destinationFile, FileMode.Create, FileAccess.Write);
    
                // Создаем оболочку CryptoStream для записи шифрованного файла
                cryptoStream = new CryptoStream(outFileStream, encryptor, CryptoStreamMode.Write);
    
                // Объявляем массив файлов с длиной входного файла 
                byte[] bytes = new byte[inFileStream.Length];
    
                // Считываем входной файловый поток в массив байтов 
                // и записываем байты в CryptoStream
                inFileStream.Read(bytes, 0, bytes.Length);
                cryptoStream.Write(bytes, 0, bytes.Length);
    
                inFileStream.Flush();
                cryptoStream.FlushFinalBlock();
    
                return true;
            }
            catch (Exception e)
            {
                MessageBox.Show(this, e.ToString(), "Encryption Error",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
    
                return false;
            }
            finally
            {
                // Освобождаем ресурсы в любом случае
                if (cryptoStream != null) cryptoStream.Close();
                if (inFileStream != null) inFileStream.Close();
                if (outFileStream != null) outFileStream.Close();
            }
        }
    
        // Расшифровываем указанный файл с тем же ключем и алгоритмом
        private bool decryptData(
            string sourceFile, string destinationFile, string cryptoKey)
        {
            CryptoStream cryptoStream = null;
            StreamWriter decryptedOut = null;
            FileStream decryptedFile = null;
            StreamReader streamReader = null;
    
            // Заготавливаем пустой ключ полного размера
            byte[] key = new byte[(int)numKeySize.Value / 8];
    
            try
            {
                // Создаем и настраиваем кодировщик
                ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(cryptoKey.Trim()).CopyTo(key, 0);// Заполняем ключ
                codec.Key = key;
                //codec.GenerateIV();
                ICryptoTransform decryptor = codec.CreateDecryptor();
    
                // Открываем исходный и результирующий файлы, используя файловый поток
                decryptedFile = new FileStream(sourceFile, FileMode.Open, FileAccess.Read);
    
                // Создаем оболочку CryptoStream для записи шифрованного файла
                cryptoStream = new CryptoStream(decryptedFile, decryptor, CryptoStreamMode.Read);
    
                decryptedOut = new StreamWriter(destinationFile);
                streamReader = new StreamReader(cryptoStream, Encoding.GetEncoding("windows-1251"));
                decryptedOut.Write(streamReader.ReadToEnd());
    
                return true;
            }
            catch (Exception e)
            {
                MessageBox.Show(this, e.ToString(), "Decryption Error",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
    
                return false;
            }
            finally
            {
                // Освобождаем ресурсы в любом случае
                if (streamReader != null) streamReader.Close();
                if (cryptoStream != null) cryptoStream.Close();
                if (decryptedOut != null) decryptedOut.Close();
                if (decryptedFile != null) decryptedFile.Close();
            }
        }
    
        // Диалог выбора файла для обработки
        OpenFileDialog openFileDialog = new OpenFileDialog();
        String SelectFile()
        {
            // Настраиваем диалог выбора файла
            if (txtSourceFile.Text == String.Empty)
                openFileDialog.InitialDirectory = txtDestinationDir.Text;
            else
                openFileDialog.InitialDirectory = Path.GetDirectoryName(txtSourceFile.Text);
    
            openFileDialog.FileName = "";
            openFileDialog.Filter = "Source Files(*.txt;*.enc)|*.txt;*.enc";
            DialogResult result = openFileDialog.ShowDialog();
            if (result != DialogResult.Cancel)
                return openFileDialog.FileName; // Полное имя
            else
                return txtSourceFile.Text;
        }
    
        // Запуск диалога выбора файла
        private void btnSelectFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            txtSourceFile.Text = SelectFile();
            txtSourceFile.Focus();// Без этого не сохранится в установках приложения
        }
    
        // Запуск диалога выбора папки назначения
        FolderBrowserDialog dialogFolder = new FolderBrowserDialog();
        private void btnDestinationDir_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (txtDestinationDir.Text == String.Empty ||
                Directory.Exists(txtDestinationDir.Text) == false)
            {
                dialogFolder.RootFolder =
                    System.Environment.SpecialFolder.MyComputer;
                dialogFolder.SelectedPath = "";
                txtDestinationDir.Text = String.Empty;
            }
            else
            {
                dialogFolder.SelectedPath = txtDestinationDir.Text;
            }
    
            dialogFolder.Description =
                "Выберите место размещения целевого файла";
    
            dialogFolder.ShowDialog();
            txtDestinationDir.Text = dialogFolder.SelectedPath;
            txtDestinationDir.Focus();
        }
    
        // Блокировка редактирования TextBox и NumericUpDown вручную
        private void EditKeyDown(object sender, KeyEventArgs e)
        {
            e.Handled = true;
        }
        private void EditKeyPress(object sender, KeyPressEventArgs e)
        {
            e.Handled = true;
        }
    
        // При закрытии формы сохраняем параметры
        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            settings.Save();
        }
    
        // Закрываем форму
        private void btnClose_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.Close();
        }
    }
}

Каждый используемый алгоритм шифрования имеет свой фиксированный размер ключа, нарушение которого генерирует исключение. Поэтому мы вначале создаем байтовый массив фиксированного размера, а потом копируем в него содержимое пользовательского ключа, не превышающего по размеру допустимого. Незаполненные байты массива остаются нулевыми, зато этот прием позволяет принимать от пользователя ключи любой длины, не превышающей допустимую. В дополнение к этому на поле ввода ключа txtKey наложено ограничение по максимальной длине текста.

Запустите приложение Demo2 - оно вполне работоспособно и справляется с шифрованием при правильном обращении с ним

Разберитесь с кодом ( кому надо!), да простят меня классики

Внешний вид окна будет таким

Естественно, что при шифровании и дешифровании одного и того же документа алгоритм, ключ и его размер, а также размер блока шифрования должны быть одинаковыми.

Пример 3. Поток CryptoStream и электронные подписи документов

Чтобы уж совсем завершить тему потока CryptoStream, рассмотрим еще одну сферу его применения - электронные подписи документов. Иногда получатель документа должен быть уверен, что этот документ не был искажен. В этом случае отправитель и получатель договариваются об одном и том же секретном ключе и применяют специальные алгоритмы хеширования, использующие ключ.

Напомним, что любые хеш-алгоритмы всегда генерируют значение постоянной длины (каждый своей) независимо от длины хешируемого текста. Но алгоритмы хеширования с ключами HMAC ( Hash Message Authentication ) отличаются от обычных алгоритмов хеширования тем, что они генерируют хеш на основании ключа. Отправитель документа вычисляет его хеш на основании секретного ключа и отправляет вместе с ключем получателю. Получатель извлекает хеш из присланного документа и повторно хеширует сам оставшийся документ с применением своего дубликата ключа. Если вычисленный хеш совпадает с полученным, то подлинность документа считается установленной.

Библиотека .NET Framework поддерживает задачи электронных подписей несколькими классами-алгоритмами пространства имен System.Security.Cryptography. Они принимают ключи разного размера и производят хеш-значение разной длины. Если длина применяемых ключей отличается от разрешенной, то любой из алгоритмов генерирует исключение.

Построим работоспособное приложение, выполняющее электронную подпись документа и устанавливающее его подлинность. Код приведем по сокращенной программе - без объяснений (достаточно комментариев, разберетесь, кто захочет!).

Добавьте к решению CryptoStream новый проект с именем Demo3 и назначьте его стартовым

Откройте интерфейсный файл Form1.Designer.cs и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

namespace Demo3
{
    partial class Form1
    {
        private System.ComponentModel.IContainer components = null;
    
        protected override void Dispose(bool disposing)
        {
            if (disposing  (components != null))
            {
                components.Dispose();
            }
            base.Dispose(disposing);
        }
    
        #region Windows Form Designer generated code
    
        private void InitializeComponent()
        {
            this.cmbHMAC = new System.Windows.Forms.ComboBox();
            this.label1 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.label2 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.txtSourceFile = new System.Windows.Forms.TextBox();
            this.btnSelectFile = new System.Windows.Forms.Button();
            this.txtDestinationDir = new System.Windows.Forms.TextBox();
            this.btnDestinationDir = new System.Windows.Forms.Button();
            this.label4 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.txtKey = new System.Windows.Forms.TextBox();
            this.btnClose = new System.Windows.Forms.Button();
            this.lblInfo = new System.Windows.Forms.Label();
            this.label3 = new System.Windows.Forms.Label();
            this.btnSigned = new System.Windows.Forms.Button();
            this.btnChecked = new System.Windows.Forms.Button();
            this.btnShowFile = new System.Windows.Forms.Button();
            this.btnNewFile = new System.Windows.Forms.Button();
            this.SuspendLayout();
            // 
            // cmbHMAC
            // 
            this.cmbHMAC.FormattingEnabled = true;
            this.cmbHMAC.Location = new System.Drawing.Point(94, 21);
            this.cmbHMAC.Name = "cmbHMAC";
            this.cmbHMAC.Size = new System.Drawing.Size(280, 24);
            this.cmbHMAC.TabIndex = 0;
            this.cmbHMAC.SelectedIndexChanged += new System.EventHandler(this.cmbHMAC_SelectedIndexChanged);
            // 
            // label1
            // 
            this.label1.AutoSize = true;
            this.label1.Location = new System.Drawing.Point(36, 24);
            this.label1.Name = "label1";
            this.label1.Size = new System.Drawing.Size(51, 17);
            this.label1.TabIndex = 1;
            this.label1.Text = "HMAC:";
            // 
            // label2
            // 
            this.label2.AutoSize = true;
            this.label2.Location = new System.Drawing.Point(5, 156);
            this.label2.Name = "label2";
            this.label2.Size = new System.Drawing.Size(83, 17);
            this.label2.TabIndex = 2;
            this.label2.Text = "Source File:";
            // 
            // txtSourceFile
            // 
            this.txtSourceFile.Location = new System.Drawing.Point(94, 155);
            this.txtSourceFile.Name = "txtSourceFile";
            this.txtSourceFile.Size = new System.Drawing.Size(280, 22);
            this.txtSourceFile.TabIndex = 3;
            this.txtSourceFile.KeyDown += new System.Windows.Forms.KeyEventHandler(this.EditKeyDown);
            this.txtSourceFile.KeyPress += new System.Windows.Forms.KeyPressEventHandler(this.EditKeyPress);
            // 
            // btnSelectFile
            // 
            this.btnSelectFile.Font = new System.Drawing.Font("Agency FB", 7.2F, System.Drawing.FontStyle.Bold, 
            	System.Drawing.GraphicsUnit.Point, ((byte)(0)));
            this.btnSelectFile.Location = new System.Drawing.Point(380, 155);
            this.btnSelectFile.Name = "btnSelectFile";
            this.btnSelectFile.Size = new System.Drawing.Size(25, 23);
            this.btnSelectFile.TabIndex = 4;
            this.btnSelectFile.Text = "...";
            this.btnSelectFile.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnSelectFile.Click += new System.EventHandler(this.btnSelectFile_Click);
            // 
            // txtDestinationDir
            // 
            this.txtDestinationDir.Location = new System.Drawing.Point(94, 198);
            this.txtDestinationDir.Name = "txtDestinationDir";
            this.txtDestinationDir.Size = new System.Drawing.Size(280, 22);
            this.txtDestinationDir.TabIndex = 6;
            // 
            // btnDestinationDir
            // 
            this.btnDestinationDir.Font = new System.Drawing.Font("Agency FB", 7.2F, System.Drawing.FontStyle.Bold, 
            	System.Drawing.GraphicsUnit.Point, ((byte)(0)));
            this.btnDestinationDir.Location = new System.Drawing.Point(380, 198);
            this.btnDestinationDir.Name = "btnDestinationDir";
            this.btnDestinationDir.Size = new System.Drawing.Size(25, 23);
            this.btnDestinationDir.TabIndex = 7;
            this.btnDestinationDir.Text = "...";
            this.btnDestinationDir.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnDestinationDir.Click += new System.EventHandler(this.btnDestinationDir_Click);
            // 
            // label4
            // 
            this.label4.AutoSize = true;
            this.label4.Location = new System.Drawing.Point(52, 67);
            this.label4.Name = "label4";
            this.label4.Size = new System.Drawing.Size(36, 17);
            this.label4.TabIndex = 8;
            this.label4.Text = "Key:";
            // 
            // txtKey
            // 
            this.txtKey.Location = new System.Drawing.Point(94, 66);
            this.txtKey.Name = "txtKey";
            this.txtKey.Size = new System.Drawing.Size(280, 22);
            this.txtKey.TabIndex = 9;
            // 
            // btnClose
            // 
            this.btnClose.AutoSize = true;
            this.btnClose.Location = new System.Drawing.Point(353, 256);
            this.btnClose.Name = "btnClose";
            this.btnClose.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnClose.TabIndex = 12;
            this.btnClose.Text = "Close";
            this.btnClose.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnClose.Click += new System.EventHandler(this.btnClose_Click);
            // 
            // lblInfo
            // 
            this.lblInfo.AutoSize = true;
            this.lblInfo.Location = new System.Drawing.Point(104, 110);
            this.lblInfo.Name = "lblInfo";
            this.lblInfo.Size = new System.Drawing.Size(45, 17);
            this.lblInfo.TabIndex = 15;
            this.lblInfo.Text = "lblInfo";
            // 
            // label3
            // 
            this.label3.AutoSize = true;
            this.label3.Location = new System.Drawing.Point(8, 186);
            this.label3.Name = "label3";
            this.label3.Size = new System.Drawing.Size(79, 34);
            this.label3.TabIndex = 5;
            this.label3.Text = "Destination\r\ndirectory:";
            this.label3.TextAlign = System.Drawing.ContentAlignment.TopRight;
            // 
            // btnSigned
            // 
            this.btnSigned.AutoSize = true;
            this.btnSigned.Location = new System.Drawing.Point(98, 256);
            this.btnSigned.Name = "btnSigned";
            this.btnSigned.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnSigned.TabIndex = 19;
            this.btnSigned.Text = "Signed";
            this.btnSigned.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnSigned.Click += new System.EventHandler(this.btnSigned_Click);
            // 
            // btnChecked
            // 
            this.btnChecked.AutoSize = true;
            this.btnChecked.Location = new System.Drawing.Point(182, 256);
            this.btnChecked.Name = "btnChecked";
            this.btnChecked.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnChecked.TabIndex = 20;
            this.btnChecked.Text = "Checked";
            this.btnChecked.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnChecked.Click += new System.EventHandler(this.btnChecked_Click);
            // 
            // btnShowFile
            // 
            this.btnShowFile.AutoSize = true;
            this.btnShowFile.Location = new System.Drawing.Point(266, 256);
            this.btnShowFile.Name = "btnShowFile";
            this.btnShowFile.Size = new System.Drawing.Size(78, 27);
            this.btnShowFile.TabIndex = 21;
            this.btnShowFile.Text = "Show File";
            this.btnShowFile.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnShowFile.Click += new System.EventHandler(this.btnShowFile_Click);
            // 
            // btnNewFile
            // 
            this.btnNewFile.AutoSize = true;
            this.btnNewFile.Location = new System.Drawing.Point(14, 256);
            this.btnNewFile.Name = "btnNewFile";
            this.btnNewFile.Size = new System.Drawing.Size(75, 27);
            this.btnNewFile.TabIndex = 22;
            this.btnNewFile.Text = "New File";
            this.btnNewFile.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.btnNewFile.Click += new System.EventHandler(this.btnNewFile_Click);
            // 
            // Form1
            // 
            this.AutoScaleDimensions = new System.Drawing.SizeF(8F, 16F);
            this.AutoScaleMode = System.Windows.Forms.AutoScaleMode.Font;
            this.ClientSize = new System.Drawing.Size(442, 296);
            this.Controls.Add(this.btnNewFile);
            this.Controls.Add(this.btnShowFile);
            this.Controls.Add(this.btnChecked);
            this.Controls.Add(this.btnSigned);
            this.Controls.Add(this.lblInfo);
            this.Controls.Add(this.btnClose);
            this.Controls.Add(this.txtKey);
            this.Controls.Add(this.label4);
            this.Controls.Add(this.btnDestinationDir);
            this.Controls.Add(this.txtDestinationDir);
            this.Controls.Add(this.label3);
            this.Controls.Add(this.btnSelectFile);
            this.Controls.Add(this.txtSourceFile);
            this.Controls.Add(this.label2);
            this.Controls.Add(this.label1);
            this.Controls.Add(this.cmbHMAC);
            this.MaximizeBox = false;
            this.Name = "Form1";
            this.Text = "HMAC Algorithm with Files";
            this.FormClosing += new System.Windows.Forms.FormClosingEventHandler(this.Form1_FormClosing);
            this.ResumeLayout(false);
            this.PerformLayout();
        }
    
        #endregion
    
        private System.Windows.Forms.ComboBox cmbHMAC;
        private System.Windows.Forms.Label label1;
        private System.Windows.Forms.Label label2;
        private System.Windows.Forms.TextBox txtSourceFile;
        private System.Windows.Forms.Button btnSelectFile;
        private System.Windows.Forms.TextBox txtDestinationDir;
        private System.Windows.Forms.Button btnDestinationDir;
        private System.Windows.Forms.Label label4;
        private System.Windows.Forms.TextBox txtKey;
        private System.Windows.Forms.Button btnClose;
        private System.Windows.Forms.Label lblInfo;
        private System.Windows.Forms.Label label3;
        private System.Windows.Forms.Button btnSigned;
        private System.Windows.Forms.Button btnChecked;
        private System.Windows.Forms.Button btnShowFile;
        private System.Windows.Forms.Button btnNewFile;
    }
}

Откройте файл Form1.cs в режиме View Code и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
    
// Дополнительные пространства имен
using System.Security.Cryptography;
using System.IO;
    
namespace Demo3
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        // Объявляем ссылку на объект для хеширования документов
        KeyedHashAlgorithm hmac = null;// Тип общего предка 
        // Создаем объект сохранения параметров
        MySettings settings = new MySettings();// Это наш класс в файле MySettings.cs
    
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
    
            // Привязка именованных параметров к 
            // сохраняемым свойствам элементов управления
            txtDestinationDir.DataBindings.Add(new Binding("Text", settings, "DestinationDir"));
            txtSourceFile.DataBindings.Add(new Binding("Text", settings, "SourceFile"));
    
            // Настраиваем ComboBox динамически
            cmbHMAC.Items.AddRange(
                new string[]
                {
                    "HMACSHA1",
                    "MACTripleDES",
                    "HMACMD5",
                    "HMACRIPEMD160",
                    "HMACSHA256",
                    "HMACSHA384",
                    "HMACSHA512"
                });
    
            cmbHMAC.SelectedIndex = 0;// Выделяем первый элемент
        }
    
        // Меняем алгоритм хеширования
        private void cmbHMAC_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
        {
            ComboBox cmb = sender as ComboBox;
            switch (cmb.SelectedIndex)
            {
                case 0:
                    hmac = new HMACSHA1();
                    break;
                case 1:
                    hmac = new MACTripleDES();
                    break;
                case 2:
                    hmac = new HMACMD5();
                    break;
                case 3:
                    hmac = new HMACRIPEMD160();
                    break;
                case 4:
                    hmac = new HMACSHA256();
                    break;
                case 5:
                    hmac = new HMACSHA384();
                    break;
                case 6:
                    hmac = new HMACSHA512();
                    break;
            }
    
            CorrectTextKey();
        }
    
        // Устанавливаем допустимую длину ввода
        void CorrectTextKey()
        {
            // Корректируем длину поля ввода ключа
            int lenKey = hmac.Key.Length;
            int lenTextBox = ASCIIEncoding.ASCII.GetByteCount(txtKey.Text);
            if (lenTextBox > lenKey)// Убираем лишнее
                txtKey.Text = txtKey.Text.Substring(0, lenKey);
            txtKey.MaxLength = lenKey;// Ограничение в поле ввода
            // Отображаем в текстовой метке
            lblInfo.Text = String.Format("Key Size: {0} bytes   Hash Size: {1} bytes",
                hmac.Key.Length, hmac.HashSize / 8);
        }
    
        // Создать новый текстовый файл через блокнот
        private void btnNewFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // Создаем новый текстовый файл через блокнот
            System.Diagnostics.Process exe = new System.Diagnostics.Process();
            exe.StartInfo.FileName = "Notepad.exe"; //Имя программы для запуска
            //exe.StartInfo.Arguments = path;         //Аргументы
            exe.Start();        // Запускаем внешний процесс
            //exe.WaitForExit();// Останавливаем наш процесс до закрытия блокнота
            exe.Close();        // Освобождаем связанные с процессом ресурсы
        }
    
        // Посмотреть через блокнот результаты 
        private void btnShowFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            // Покажем выбранный файл через блокнот
            System.Diagnostics.Process exe = new System.Diagnostics.Process();
            exe.StartInfo.FileName = "Notepad.exe"; //Имя программы для запуска
            exe.StartInfo.Arguments = SelectFile(); //Выбрать файл через диалог
            exe.Start();        // Запускаем внешний процесс
            //exe.WaitForExit();// Останавливаем наш процесс до закрытия блокнота
            exe.Close();        // Освобождаем связанные с процессом ресурсы
        }
    
        // Подписать документ
        private void btnSigned_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (txtKey.Text == "")
            {
                MessageBox.Show(this, "Введите ключ для хеширования", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
    
            string destinationFile = "";
            if (Path.GetExtension(txtSourceFile.Text) != ".txt")
            {
                MessageBox.Show(this, "Выберите файл '*.txt' для хеширования", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
            else
            {
                destinationFile = txtSourceFile.Text.Replace(".txt", String.Empty) + ".sign";
                destinationFile = Path.GetFileName(destinationFile);// Укороченное имя
                destinationFile = Path.Combine(txtDestinationDir.Text, destinationFile);
            }
    
            if (signedData(txtSourceFile.Text, destinationFile, txtKey.Text))
                MessageBox.Show(this, "Выполнено!", "Подписание файла",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
            else
                MessageBox.Show(this, "Процесс подписания закончился неудачей!", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
        }
    
        // Выполнить аутентификацию документа
        private void btnChecked_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (txtKey.Text == "")
            {
                MessageBox.Show(this, "Введите ключ для аутентификации", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
    
            string destinationFile = "";
            if (Path.GetExtension(txtSourceFile.Text) != ".sign")
            {
                MessageBox.Show(this, "Выберите файл '*.sign' для аутентификации", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
                return;
            }
            else
            {
                destinationFile = txtSourceFile.Text + ".txt";
                destinationFile = Path.GetFileName(destinationFile);// Укороченное имя
                destinationFile = Path.Combine(txtDestinationDir.Text, destinationFile);
            }
    
            if (checkedData(txtSourceFile.Text, destinationFile, txtKey.Text))
                MessageBox.Show(this, "Выполнено!", "Аутентификация файла",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
            else
                MessageBox.Show(this, "Процесс аутентификации закончился неудачей!", "Ошибка",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
        }
    
        // Подписываем заданный файл
        private bool signedData(
            string sourceFile, string destinationFile, string cryptoKey)
        {
            FileStream inFileStream = null, outFileStream = null;
    
            // Создаем заново, иначе барахлит
            switch (cmbHMAC.SelectedIndex)
            {
                case 0:
                    hmac = new HMACSHA1();
                    break;
                case 1:
                    hmac = new MACTripleDES();
                    break;
                case 2:
                    hmac = new HMACMD5();
                    break;
                case 3:
                    hmac = new HMACRIPEMD160();
                    break;
                case 4:
                    hmac = new HMACSHA256();
                    break;
                case 5:
                    hmac = new HMACSHA384();
                    break;
                case 6:
                    hmac = new HMACSHA512();
                    break;
            }
    
            try
            {
                // Настраиваем алгоритм хеширования
                byte[] key = new byte[hmac.Key.Length];// Заготавливаем требуемый размер ключа
                ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(cryptoKey.Trim()).CopyTo(key, 0);// Заполняем ключ
                hmac.Key = key;
    
                // Создаем оболочку CryptoStream для хеширования 'в никуда'
                CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(Stream.Null, hmac, CryptoStreamMode.Write);
    
                // Открываем исходный файл, используя файловый поток
                inFileStream = new FileStream(sourceFile, FileMode.Open, FileAccess.Read);
                // Объявляем массив байтов с длиной входного файла 
                byte[] bytes = new byte[inFileStream.Length];
    
                // Считываем входной файловый поток в массив байтов и записываем 
                // байты в CryptoStream, чтобы получить хеш исходного документа
                inFileStream.Read(bytes, 0, bytes.Length);
                cryptoStream.Write(bytes, 0, bytes.Length);
                cryptoStream.Close();
    
                // Извлекаем хеш и записываем все в выходной документ
                outFileStream = new FileStream(destinationFile, FileMode.Create, FileAccess.Write);
                BinaryWriter bw = new BinaryWriter(outFileStream);
                bw.Write(hmac.Hash.Length);// Пишем длину хеша
                outFileStream.Write(hmac.Hash, 0, hmac.Hash.Length);// Пишем сам хеш
                inFileStream.Position = 0;// Указатель в начало
                inFileStream.Read(bytes, 0, bytes.Length); // Читаем исходный файл
                outFileStream.Write(bytes, 0, bytes.Length); // Пишем сам документ
    
                return true;
            }
            catch (Exception e)
            {
                MessageBox.Show(this, e.ToString(), "Hashed Error",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
    
                return false;
            }
            finally
            {
                // Освобождаем файловые ресурсы в любом случае
                if (inFileStream != null) inFileStream.Close();
                if (outFileStream != null) outFileStream.Close();
            }
        }
    
        // Хешируем указанный файл с тем же ключем и алгоритмом
        private bool checkedData(
            string sourceFile, string destinationFile, string cryptoKey)
        {
            FileStream inFileStream = null, outFileStream = null;
    
            // Создаем заново, иначе барахлит
            switch (cmbHMAC.SelectedIndex)
            {
                case 0:
                    hmac = new HMACSHA1();
                    break;
                case 1:
                    hmac = new MACTripleDES();
                    break;
                case 2:
                    hmac = new HMACMD5();
                    break;
                case 3:
                    hmac = new HMACRIPEMD160();
                    break;
                case 4:
                    hmac = new HMACSHA256();
                    break;
                case 5:
                    hmac = new HMACSHA384();
                    break;
                case 6:
                    hmac = new HMACSHA512();
                    break;
            }
    
            try
            {
                // Настраиваем алгоритм хеширования
                byte[] key = new byte[hmac.Key.Length];// Заготавливаем требуемый размер ключа
                ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(cryptoKey.Trim()).CopyTo(key, 0);// Заполняем ключ
                hmac.Key = key;
    
                // Создаем оболочку CryptoStream для хеширования 'в никуда'
                CryptoStream cryptoStream = new CryptoStream(Stream.Null, hmac, CryptoStreamMode.Write);
    
                // Открываем исходный файл и извлекаем хеш
                inFileStream = new FileStream(sourceFile, FileMode.Open, FileAccess.Read);
                BinaryReader br = new BinaryReader(inFileStream);// Вспомогательная оболочка
                int hashLength = br.ReadInt32();// Читаем длину хеша
                byte[] receivedHash = new byte[hashLength];// Место под хеш
                inFileStream.Read(receivedHash, 0, receivedHash.Length);// Извлекаем хеш
                long posBeginDoc = inFileStream.Position;// Начало документа
    
                // Объявляем массив байтов тела документа
                byte[] bytes = new byte[inFileStream.Length - posBeginDoc];
    
                // Дочитываем документ в массив байтов и записываем байты 
                // в CryptoStream, чтобы получить хеш исходного документа
                inFileStream.Read(bytes, 0, bytes.Length);
                cryptoStream.Write(bytes, 0, bytes.Length);
                cryptoStream.Close();
    
                // Извлекаем хеш и сравниваем с присланным
                // Преобразование ASCIIEncoding.ASCII.GetString() сбоит!
                String strCurrentHash = Encoding.Unicode.GetString(hmac.Hash);// byte[] -> string
                String strReceivedHash = Encoding.Unicode.GetString(receivedHash);// Присланный хеш
                if (strCurrentHash.CompareTo(strReceivedHash) != 0)
                    MessageBox.Show("Документ фальсифицирован!");
                else
                {
                    inFileStream.Position = posBeginDoc;
                    inFileStream.Read(bytes, 0, bytes.Length);
                    outFileStream = new FileStream(destinationFile, FileMode.Create, FileAccess.Write);
                    outFileStream.Write(bytes, 0, bytes.Length);
                    outFileStream.Flush();
                    MessageBox.Show("Документ подлинный и очищен от хеша!");
                }
    
                return true;
            }
            catch (Exception e)
            {
                MessageBox.Show(this, e.ToString(), "Checked Error",
                    MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
    
                return false;
            }
            finally
            {
                // Освобождаем файловые ресурсы в любом случае
                if (inFileStream != null) inFileStream.Close();
                if (outFileStream != null) outFileStream.Close();
            }
        }
    
        // Диалог выбора файла для обработки
        OpenFileDialog openFileDialog = new OpenFileDialog();
        String SelectFile()
        {
            // Настраиваем диалог выбора файла
            if (txtSourceFile.Text == String.Empty)
                openFileDialog.InitialDirectory = txtDestinationDir.Text;
            else
                openFileDialog.InitialDirectory = Path.GetDirectoryName(txtSourceFile.Text);
    
            openFileDialog.FileName = "";
            openFileDialog.Filter = "Source Files(*.txt;*.sign)|*.txt;*.sign";
            DialogResult result = openFileDialog.ShowDialog();
            if (result != DialogResult.Cancel)
                return openFileDialog.FileName; // Полное имя
            else
                return txtSourceFile.Text;
        }
    
        // Запуск диалога выбора файла
        private void btnSelectFile_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            txtSourceFile.Text = SelectFile();
            txtSourceFile.Focus();// Без этого не сохранится в установках приложения
        }
    
        // Запуск диалога выбора папки назначения
        FolderBrowserDialog dialogFolder = new FolderBrowserDialog();
        private void btnDestinationDir_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (txtDestinationDir.Text == String.Empty ||
                Directory.Exists(txtDestinationDir.Text) == false)
            {
                dialogFolder.RootFolder =
                    System.Environment.SpecialFolder.MyComputer;
                dialogFolder.SelectedPath = "";
                txtDestinationDir.Text = String.Empty;
            }
            else
            {
                dialogFolder.SelectedPath = txtDestinationDir.Text;
            }
    
            dialogFolder.Description =
                "Выберите место размещения целевого файла";
    
            dialogFolder.ShowDialog();
            txtDestinationDir.Text = dialogFolder.SelectedPath;
            txtDestinationDir.Focus();
        }
    
        // Блокировка редактирования TextBox вручную
        private void EditKeyDown(object sender, KeyEventArgs e)
        {
            e.Handled = true;
        }
        private void EditKeyPress(object sender, KeyPressEventArgs e)
        {
            e.Handled = true;
        }
    
        // При закрытии формы сохраняем параметры
        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            settings.Save();
        }
    
        // Закрываем форму
        private void btnClose_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.Close();
        }
    }
}

Здесь мы применили двоичные потоки BinaryReader и BinaryWriter вместо текстовых StreamReader и StreamWriter, поскольку последние оставляют в документе невидимые метки и меняют хеш (пачкают). Кодировщики Unicode тоже точнее преобразуют хеш, который может содержать отличные от ASCII символы.

Добавьте к текущему проекту командой Project/Add Class новый файл с именем MySettings.cs и заполните его следующим кодом (приводится полностью)

using System;
using System.Configuration;
    
namespace Demo3
{
    // Класс для сохранения параметров приложения
    class MySettings : ApplicationSettingsBase
    {
        [UserScopedSettingAttribute()]       // Область действия - 'Пользователь' 
        [DefaultSettingValueAttribute("C:\\")]   // Значение параметра по умолчанию
        public String DestinationDir
        {
            get
            {
                return ((String)this["DestinationDir"]);
            }
            set
            {
                this["DestinationDir"] = (String)value;
            }
        }
    
        [UserScopedSettingAttribute()]       // Область действия - 'Пользователь' 
        [DefaultSettingValueAttribute("")]   // Значение параметра по умолчанию
        public String SourceFile
        {
            get
            {
                return ((String)this["SourceFile"]);
            }
            set
            {
                this["SourceFile"] = (String)value;
            }
        }
    }
}

Запустите приложение Demo3 - оно вполне работоспособно, подписывает документы и проводит их аутентификацию

Разберитесь с кодом ( кому надо!), да пусть еще больше простят меня классики

Внешний вид окна будет таким

Естественно, что при прямой и обратной обработке одного и того же документа алгоритм и ключ должны быть одинаковыми.

Дальше пока сами... (опять по шпалам!)