【转载】WCF热门问题编程示例(4):WCF客户端如何异步调用WCF服务？

 

WCF - IsOneWay 和异步的区别

http://www.rainsts.net/article.asp?id=460

在某些博客文章里，直接将 IsOneWay 称为 "异步方法"。虽然多数时候不会对开发带来什么问题，但深究起来，这两者是不同的。接下来，我们做个试验。将同一个服务契约分别用 IsOneWay 和异步进行实现，客户端使用多线程模拟并发调用，并使用 ServiceThrottlingBehavior (也可以使用 InstanceContextMode.Single) 进行并发控制。注意对比输出结果，我们就会发现其不同之处。

IsOneWay版本

[ServiceContract]
public interface IService
{
    [OperationContract(IsOneWay=true)]
    void Test();
}

public class MyService : IService
{
    public void Test()
    {
        Console.WriteLine("Service BeginAdd:{0}", DateTime.Now);
        Thread.Sleep(5000);
        Console.WriteLine("Service EndAdd:{0}", DateTime.Now);
    }
}

public class WcfTest
{
    public static void Test()
    {
        AppDomain.CreateDomain("Server").DoCallBack(delegate
        {
            ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(MyService));
            host.AddServiceEndpoint(typeof(IService), new WSHttpBinding(), "http://localhost:8080/myservice");

            ServiceThrottlingBehavior throttling = new ServiceThrottlingBehavior();
            throttling.MaxConcurrentInstances = 1;
            host.Description.Behaviors.Add(throttling);

            host.Open();
        });

        for (int i = 0; i < 3; i++)
        {
            new Thread(delegate()
            {
                IService channel = ChannelFactory<IService>.CreateChannel(new WSHttpBinding(),
                  new EndpointAddress("http://localhost:8080/myservice"));

                using (channel as IDisposable)
                {
                    Console.WriteLine("Client {0} BeginAdd:{1}", 
                        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now);

                    channel.Test();

                    Console.WriteLine("Client {0} BeginAdd End:{1}", 
                        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now);
                }
            }).Start();
        }
    }
}

输出：
Client 15 BeginAdd:2007-4-19 10:51:39
Client 14 BeginAdd:2007-4-19 10:51:39
Client 16 BeginAdd:2007-4-19 10:51:39
Client 16 BeginAdd End:2007-4-19 10:51:40
Service BeginAdd:2007-4-19 10:51:40
Service EndAdd:2007-4-19 10:51:45
Client 14 BeginAdd End:2007-4-19 10:51:46
Service BeginAdd:2007-4-19 10:51:46
Service EndAdd:2007-4-19 10:51:51
Service BeginAdd:2007-4-19 10:51:51
Client 15 BeginAdd End:2007-4-19 10:51:51
Service EndAdd:2007-4-19 10:51:56

异步版本

[ServiceContract]
public interface IService
{
    [OperationContract]
    void Test();

    [OperationContract(AsyncPattern = true)]
    IAsyncResult BeginTest(AsyncCallback callBack, object state);

    void EndTest(IAsyncResult ar);
}

public class MyService : IService
{
    public void Test()
    {
        Console.WriteLine("Service BeginAdd:{0}", DateTime.Now);
        Thread.Sleep(5000);
        Console.WriteLine("Service EndAdd:{0}", DateTime.Now);
    }

    public IAsyncResult BeginTest(AsyncCallback callBack, object state)
    {
        throw new Exception("The method or operation is not implemented.");
    }

    public void EndTest(IAsyncResult ar)
    {
        throw new Exception("The method or operation is not implemented.");
    }
}

public class WcfTest
{
    public static void Test()
    {
        AppDomain.CreateDomain("Server").DoCallBack(delegate
        {
            ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(MyService));
            host.AddServiceEndpoint(typeof(IService), new WSHttpBinding(), "http://localhost:8080/myservice");

            ServiceThrottlingBehavior throttling = new ServiceThrottlingBehavior();
            throttling.MaxConcurrentInstances = 1;
            host.Description.Behaviors.Add(throttling);

            host.Open();
        });

        for (int i = 0; i < 3; i++)
        {
            new Thread(delegate()
            {
                IService channel = ChannelFactory<IService>.CreateChannel(new WSHttpBinding(),
                  new EndpointAddress("http://localhost:8080/myservice"));

                using (channel as IDisposable)
                {
                    Console.WriteLine("Client {0} BeginAdd:{1}", 
                        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now);

                    IAsyncResult ar = channel.BeginTest(null, null);

                    Console.WriteLine("Client {0} BeginAdd End:{1}", 
                        Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now);

                    channel.EndTest(ar);
                }
            }).Start();
        }
    }
}

输出：
Client 14 BeginAdd:2007-4-19 10:53:56
Client 16 BeginAdd:2007-4-19 10:53:56
Client 15 BeginAdd:2007-4-19 10:53:56
Client 16 BeginAdd End:2007-4-19 10:53:56
Client 14 BeginAdd End:2007-4-19 10:53:56
Client 15 BeginAdd End:2007-4-19 10:53:56
Service BeginAdd:2007-4-19 10:53:59
Service EndAdd:2007-4-19 10:54:04
Service BeginAdd:2007-4-19 10:54:04
Service EndAdd:2007-4-19 10:54:09
Service BeginAdd:2007-4-19 10:54:09
Service EndAdd:2007-4-19 10:54:14

通过对比，我们发现异步方法 BeginXXX 调用并不受并发控制影响，调用后直接返回控制权；而 IsOneWay 则不同，它被阻塞直到服务方法获得执行才会返回(当然，没有等待服务方法执行完成)。这点区别在处理并发性能上，可能带来不同的效果，了解 IsOneWay 和异步的差别能让我们避免一些意外的问题。

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WCF热门问题编程示例(4):WCF客户端如何异步调用WCF服务?

How to call WCF Service asynchronously?

【1】问题描述：

WCF客户端如何异步调用WCF服务?

How to call WCF Service asynchronously?

关于WCF如何实现异步调用的问题，论坛上出现了很多帖子，也有很多讨论的文章，包括MSDN也给出了详细的学习资料和示例代码。但是很多资料过于笼统，MSDN的例子有点复杂。而我们实际项目中，要实现的需求，往往十分简单，就是要在客户端实现对于WCF服务操作的异步调用，也就是call WCF Service asynchronously。

【2】资料收集：

     这里收集一些关于WCF异步调用比较有用的参考资料和问题连接。其实关于WCF客户端异步调用WCF服务的帖子很多，很多讨论反而走了弯路，我们想要的就是简单的异步调用WCF服务操作的例子。这里给出一些比较有价值的参考资料：

• 如何：以异步方式调用 WCF 服务操作
• How to: Call WCF Service Operations Asynchronously
• ASP.NET异步调用WCF

【3】异步调用：

     这里需要了解的一个重要概念就是异步调用机制，在.NET里的异步调用机制是十分重要的一个知识点。另外就是回调的概念，这里也会使用到。.Net中的异步调用实际使用的是异步委托。异步委托将要执行的方法提交到.Net的线程池，由线程池中的线程来执行异步调用。

【4】解决办法：

知道了.NET异步调用的机制以后，我们就可以来尝试解决这个问题。这里本质是一样的。但编码的过程有点差别。

1. 当然，最容易理解的就是我们自己写代码来实现异步调用。
2. 其次，Visual Studio 2008已经提供了这个支持。这个更加方便。我给出截图：

  我们这里给出的示例过程呢，是基于手写客户端异步调用代码的。仅供参考，当然你也可以使用Visual Studio来帮助完成这个过程。

【5】服务端代码：

     服务端代码的实现十分简单，这里我们依然使用早期WCF的代码，定义一个IWCFService契约，包含一个操作SayHello,这个操作实现的功能，就是接受一name参数，然后打印返回字符串给客户端，为了演示，这里会打印出时间信息。具体代码如下：

//1.服务契约
[ServiceContract(Namespace = "http://www.cnblogs.com/frank_xl/")]
public interface IWCFService
{
    //操作契约
    [OperationContract]
    string SayHello(string name);

}
//2.服务类，继承接口。实现契约
public class WCFService : IWCFService
{
    //实现接口定义的方法
    public string SayHello(string name)
    {
        Console.WriteLine("Call Operation at {0}", DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:ffff"));
        return string.Format("Hello {0}",name);
    }
}

【6】客户端代码：

    客户端的实现大部分代码与之前的没有区别，为了方便，我们可以在Visual Studio生成的代码基础上修改。当然也完全可以自己重写。    这里比较重要的一点，就是要实现异步调用需要的契约以及异步调用的方法。

    【6.1】首先这里要实现支持异步调用的契约：

public interface IWCFService {
    [System.ServiceModel.OperationContractAttribute(Action="http://www.cnblogs.com/frank_xl/IWCFService/SayHello", ReplyAction="http://www.cnblogs.com/frank_xl/IWCFService/SayHelloResponse")]
    string SayHello(string name);

    [OperationContract(AsyncPattern = true)]
    IAsyncResult BeginSayHello(string name, AsyncCallback callback, object asyncState);

    string EndSayHello(IAsyncResult result);
}

    【6.2】支持异步调用的客户端代理类：

     我们要在自己的WCFClient代理类里继承这个契约，并提供异步操作调用的实现，具体代码如下：

public string SayHello(string name) {
          return base.Channel.SayHello(name);
      }

      public IAsyncResult BeginSayHello(string name, AsyncCallback callback, object asyncState)
      {
          return Channel.BeginSayHello(name, callback, asyncState);
      }

      public string EndSayHello(IAsyncResult result)
      {
          return Channel.EndSayHello(result);
      }

    【6.3】测试客户端代码：

       客户端代码还有一点比较重要的地方，就是实现异步回调方法，这里我们在调用BeginSayHello方法的时候，不需要等待结果的返回，我们自己希望，WCF在调用完SayHello操作以后，执行一些必要的工作，比如显示返回结果，或者对返回的数据做更深入的处理，这里都需要使用到回调函数。我们也可以在回调方法里，来关闭WCF客户端，以释放资源。

       例子代码如下：

/// <summary>
   /// This class is defined for WCF Async Call Test
   /// </summary>
   public class WCFClientTest
   {
       static public WCFServiceClient wcfServiceProxy = null;
       static void Main(string[] args)
       {
           Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow;

           WCFClientTest client = new WCFClientTest();
           wcfServiceProxy = new WCFServiceClient("WSHttpBinding_IWCFService");
           string name = "Frank Xu Lei";
           Console.WriteLine("Client Async Call begin at {0}",DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:ffff"));
           //开始异步调用Begin Call
           wcfServiceProxy.BeginSayHello(name, client.OnCompletion, null);

           Console.WriteLine("press ENTER to exit…");
           Console.Read();

       }
       ////回调方法，Callback method
       void OnCompletion(IAsyncResult result)
       {
           string value = wcfServiceProxy.EndSayHello(result);
           Console.WriteLine("Returned value is {0} at {1}",value, DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:ffff"));
           result.AsyncWaitHandle.Close();
           wcfServiceProxy.Close();
           Console.WriteLine("Asynchronous Calls is finished");
       }
   }

【7】运行结果：

     这里启动宿主Host程序，然后运行WCF客户端即可，我们可以看到宿主端和客户端，异步调用操作的时间差别，打印窗口的截图如下：