用 C# 自己动手编写一个 Web 服务器

在.NET世界中，C#是一种功能强大的编程语言，常被用于构建各种类型的应用程序，包括Web服务器。虽然在实际生产环境中，我们通常会使用成熟的Web服务器软件（如IIS、Kestrel等），但了解如何用C#从头开始构建一个简单的Web服务器，对于深入理解HTTP协议和网络编程是非常有价值的。

本文将指导你使用C#编写一个简单的Web服务器，并包含具体的代码实现。

第一步：理解HTTP协议

在编写Web服务器之前，我们需要对HTTP协议有一个基本的了解。HTTP是一种无状态的、基于请求和响应的协议。客户端（如Web浏览器）发送HTTP请求到服务器，服务器处理请求并返回HTTP响应。

HTTP请求由请求行、请求头部和请求体组成。请求行包含请求方法（GET、POST等）、请求URL和HTTP协议版本。请求头部包含关于请求的附加信息，如Host、User-Agent等。请求体包含实际发送给服务器的数据，通常用于POST请求。

HTTP响应由状态行、响应头部和响应体组成。状态行包含HTTP协议版本、状态码和状态消息。响应头部包含关于响应的附加信息，如Content-Type、Content-Length等。响应体包含服务器返回给客户端的实际数据。

第二步：创建TCP监听器

在C#中，我们可以使用TcpListener类来创建一个TCP监听器，用于监听传入的HTTP请求。以下是一个简单的示例代码，展示如何创建TCP监听器并等待连接：

using System;
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;class SimpleWebServer
{private const int Port = 8080;public static void Main(){TcpListener listener = new TcpListener(IPAddress.Any, Port);listener.Start();Console.WriteLine($"Server started at http://localhost:{Port}/");while (true){TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();HandleClientAsync(client).Wait();}}private static async Task HandleClientAsync(TcpClient client){NetworkStream stream = client.GetStream();StreamReader reader = new StreamReader(stream, Encoding.UTF8);StreamWriter writer = new StreamWriter(stream, Encoding.UTF8) { AutoFlush = true };try{// 读取请求行string requestLine = await reader.ReadLineAsync();if (string.IsNullOrEmpty(requestLine))return;Console.WriteLine($"Received request: {requestLine}");// 解析请求行（为了简化，这里只处理GET请求）string[] parts = requestLine.Split(' ');if (parts.Length != 3 || parts[0] != "GET"){SendErrorResponse(writer, 400, "Bad Request");return;}string path = parts[1];if (path != "/"){SendErrorResponse(writer, 404, "Not Found");return;}// 发送响应SendResponse(writer, 200, "OK", "<html><body><h1>Hello, World!</h1></body></html>");}catch (Exception ex){Console.WriteLine($"Error: {ex.Message}");SendErrorResponse(writer, 500, "Internal Server Error");}finally{client.Close();}}private static void SendResponse(StreamWriter writer, int statusCode, string statusMessage, string content){writer.WriteLine($"HTTP/1.1 {statusCode} {statusMessage}");writer.WriteLine("Content-Type: text/html; charset=UTF-8");writer.WriteLine($"Content-Length: {content.Length}");writer.WriteLine();writer.Write(content);}private static void SendErrorResponse(StreamWriter writer, int statusCode, string statusMessage){string content = $"<html><body><h1>{statusCode} {statusMessage}</h1></body></html>";SendResponse(writer, statusCode, statusMessage, content);}
}