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WCF異步調用技巧掌握

WCF是一款功能強大的開發(fā)框架，可以幫助我們實現(xiàn)跨平臺的互聯(lián)網(wǎng)解決方案。在這里我們可以學習到有關WCF異步調用的一些實現(xiàn)方法。#t#

WCF與Web Service不同的是，當我們定義了服務契約的操作時，不管是通過ChannelFactory創(chuàng)建服務代理對象，還是通過SvcUtil的默認方式生 成服務代理對象，客戶端在調用這些代理對象時，都無法直接實現(xiàn)WCF異步調用。例如，對于如下的服務操作定義：

  1. [OperationContract]
  2. Stream TransferDocument(Document document);

在調用代理對象的方法時，我們無法找到對應于TransferDocument()操作的BeginTransferDocument()和EndTransferDocument()異步方法。

這 樣的設計使得我們無法通過編程方式WCF異步調用服務的操作，除非我們在定義服務接口時，直接加入相關操作的異步方法。然而，這又直接導致了服務的設計與方法 調用方式之間的耦合

。一個好的框架設計要素在于，不管客戶端的調用方式（同步或者異步），服務的設計與實現(xiàn)應該是一致的。對于服務的設計者而言，在設計之 初，就不應該去考慮服務的調用者調用的方式。換言之，服務操作究竟是否采用異步方式，應該由客戶端的調用者決定。因此，所有與WCF異步調用相關的內(nèi)容應該只與 客戶端相關。WCF遵循了這一規(guī)則。

在我編寫的應用程序中，會暴露一個傳送文檔文件的服務操作。我并不知道也并不關心調用該操作的客戶端是否采用異步方式。因此，如上所述的服務操作定義是完全正確的。

那 么，客戶端究竟應該如何執(zhí)行異步調用呢？如果采用編程方式獲得服務代理對象，這一問題會變得比較糟糕。因為我將服務契約的定義單獨形成了一個程序集，并在 客戶端直接引用了它。然而，在這樣的服務契約程序集中，是沒有包含異步方法的定義的。因此，我需要修改在客戶端的服務定義，增加操作的異步方法。這無疑為 服務契約的重用帶來障礙。至少，我們需要在客戶端維持一份具有異步方法的服務契約。

所幸，在客戶端決定采用WCF異步調用我所設計的服務操作時，雖然需要修改客戶端的服務契約接口，但并不會影響服務端的契約定義。因此，服務端的契約定義可以保持不變，而在客戶端則修改接口定義如下：

 
 
 
    
  
  
  
  1. [ServiceContract] 
    2. 
  
  
  
  2. public interface IDocumentsExplorerService 
    3. 
  
  
  
  3. { 
    4. 
  
  
  
  4. [OperationContract] 
    5. 
  
  
  
  5. Stream TransferDocument(Document document); 
    6. 
  
  
  
  6. [OperationContract(AsyncPattern = true)] 
    7. 
  
  
  
  7. IAsyncResult BeginTransferDocument(Document document, 
    8. 
  
  
  
  8. AsyncCallback callback, object asyncState); 
    9. 
  
  
  
  9. Stream EndTransferDocument(IAsyncResult result); 
    10. 
  
  
  
  10. } 
    11.

注意，在BeginTransferDocument()方法上，必須在OperationContractAttribute中將AsyncPattern屬性值設置為true，因為它的默認值為false。

調用方式如下：

 
 
 
    
  
  
  
  1. BasicHttpBinding binding = 
    new BasicHttpBinding(); 
    2. 
  
  
  
  2. binding.SendTimeout =
     TimeSpan.FromMinutes(10); 
    3. 
  
  
  
  3. binding.TransferMode =
     TransferMode.Streamed; 
    4. 
  
  
  
  4. binding.MaxReceivedMessageSize = 
    9223372036854775807; 
    5. 
  
  
  
  5. EndpointAddress address = 
    new EndpointAddress 
    6. 
  
  
  
  6. ("http://localhost:8008/Document
    ExplorerService"); 
    7. 
  
  
  
  7. ChannelFactoryExplorerService> factory =  
    8. 
  
  
  
  8. new ChannelFactoryExplorerService>(binding,address); 
    9. 
  
  
  
  9. m_service = factory.CreateChannel(); 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11. …… 
    12. 
  
  
  
  12. IAsyncResult result = m_service.
    BeginTransferDocument(doc,null,null); 
    13. 
  
  
  
  13. result.AsyncWaitHandle.WaitOne(); 
    14. 
  
  
  
  14. Stream stream = m_service.
    EndTransferDocument(result);
    15.

如果采用SvcUtil生成客戶端代理文件，可以有更好的方式實現(xiàn)異步，也就是使用SvcUtil的/async開關，例如：
svcutil /async http://localhost:8008/DocumentExplorerService
唯一不足的是，它會不分青紅皂白，為所有服務操作都生成對應的異步方法。這樣的做法未免過于武斷。

合理地利用服務的WCF異步調用，可以有效地提高系統(tǒng)性能，合理分配任務的執(zhí)行。特別對于UI應用程序而言，可以提高UI的響應速度，改善用戶體驗。在我編寫的應用程序中，下載的文件如果很大，就有必要采用異步方式。

對于異步調用的完成，雖然WCF提供了諸如阻塞、等待和輪詢等機制，但***的方式還是使用回調。也就是利用Begin方法參數(shù)中的AsyncCallback對象。這是一個委托對象，它的定義如下所示：
public delegate void AsyncCallback(IAsyncResult ar);
利用異步方式執(zhí)行服務操作，使得服務在執(zhí)行過程中不會阻塞主線程，當方法執(zhí)行完成后，通過AsyncCallback回調對應的方法，可以通知客戶端服務執(zhí)行完畢。例如：

 
 
 
    
  
  
  
  1. //Invoke it Asynchronously 
    2. 
  
  
  
  2. m_service.BeginTransferDocument
    (m_doc,OnTransferCompleted,null); 
    3. 
  
  
  
  3. //Do some work; 
    4. 
  
  
  
  4. //callback method 
    5. 
  
  
  
  5. void OnTransferCompleted
    (IAsyncResult result) 
    6. 
  
  
  
  6. { 
    7. 
  
  
  
  7. Stream stream = m_service.
    EndTransferDocument(result); 
    8. 
  
  
  
  8. result.AsyncWaitHandle.Close(); 
    9. 
  
  
  
  9. lbMessage.Text = string.Format
    ("The file {0} had been 
    transfered sucessfully.",  
    10. 
  
  
  
  10. m_doc.FileName); 
    11. 
  
  
  
  11. }
    12.

在調用BeginTransferDocument()方法之后，主線程不會被阻塞，仍然可以繼續(xù)執(zhí)行其它工作。而當服務方法執(zhí)行完畢之后，會自動調用回調方法，執(zhí)行方法中的內(nèi)容。

上 述實現(xiàn)存在一個問題，就是對于lbMessage控件的操作。由于回調方法并非運行在主線程中，如果回調方法需要更新與WCF異步調用結果相關的界面，例如本例 中的lbMessage控件，則需要將回調的調用封送(Marshal)到當前主程序界面的同步上下文中。我們可以使用 SynchronizationContext以及它的SendOrPostCallback委托，對調用進行封送：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public ExplorerClientForm() 
    2. 
  
  
  
  2. { 
    3. 
  
  
  
  3. InitializeComponent(); 
    4. 
  
  
  
  4. m_synchronizationContext = 
    SynchronizationContext.Current; 
    5. 
  
  
  
  5. } 
    6. 
  
  
  
  6. private SynchronizationContext
     m_synchronizationContext;
    7.

則回調方法修改為：

 
 
 
    
  
  
  
  1. //callback method 
    2. 
  
  
  
  2. void OnTransferCompleted
    (IAsyncResult result) 
    3. 
  
  
  
  3. { 
    4. 
  
  
  
  4. Stream stream = m_service.
    EndTransferDocument(result); 
    5. 
  
  
  
  5. result.AsyncWaitHandle.Close(); 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7. SendOrPostCallback callback = delegate
    8. 
  
  
  
  8. { 
    9. 
  
  
  
  9. lbMessage.Text = string.Format
    ("The file {0} had been transfered 
    sucessfully.",  
    10. 
  
  
  
  10. m_doc.FileName); 
    11. 
  
  
  
  11. }; 
    12. 
  
  
  
  12. m_synchronizationContext.
    Send(callback,null); 
    13. 
  
  
  
  13. }
    14.

在WCF異步調用方法時，由于對BeginTransferDocument()和EndTransferDocument()方法的調用可能會在不同的方法體中，因而我將服務代理對象定義為private字段。如果希望將服務對象定義為一個局部變量，可以在調用BeginTransferDocument()方法時，將代理對象傳遞到方法的asyncState參數(shù)中，然后在調用EndTransferDocument()方法之前，通過IAsyncResult獲得準確的服務代理對象：
m_service.BeginTransferDocument(m_doc,OnTransferCompleted,m_service);
將m_service作為asyncState對象傳入之后，在調用EndTransferDocument()方法之前，就可以根據(jù)它先獲得服務代理對象

 
 
 
    
  
  
  
  1. IDocumentsExplorerService m_service = 
    result.AsyncState as IDocuments
    ExplorerService; 
    2. 
  
  
  
  2. Stream stream = m_service.
    EndTransferDocument(result); 
    3. 
  
  
  
  3. //rest codes
    4.

以上就是WCF異步調用的相關實現(xiàn)方法。


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