使用Task简化Silverlight调用Wcf

从.Net4.0开始，.Net提供了一个Task类来封装一个异步操作，用来简化异步方法的调用。.Net4.5更进一步，添加了async和await两个关键字，异步编程同步化，不用再写一堆散乱的回调或者完成事件处理。Silverlight5开始支持Task类，但是要用await的话就需要编译器的支持，VS2012直接支持，如果是VS2010，那就要安装Async CTP，而Silverlight4没有Task类，但安装Async CTP后，得到的AsyncCtpLibrary_Silverlight.dll会带有适合Silverlight4使用的Task类。下面介绍怎么使用。

使用Task封装异步方法

可能大家都知道，Task不是一个静态的工具类，我们不是调用它的一个静态方法来简化异步的调用，而是首先要将异步操作封装到一个Task中，然后再使用这个封装好的Task，一个Task就包含了开始和回调（或者是开始和完成事件处理），这样对于Task的消费者来说，异步操作的复杂性就隐藏在Task的背后了。TaskFactory<TResult>类能帮助我们快速封装异步方法到一个Task中。例如：

public Task<UserInfo> CreateUserTaskAsync(UserInfo user)
{
    return Task<UserInfo>.Factory.FromAsync(this.Channel.BeginCreateUser, this.Channel.EndCreateUser, user, null);
}

对于Wcf服务的方法，我暂时发现微软提供了两种方式自动生成这些基于Task方法。

1.VS2012+.Net4.5

VS2012下.Net4.5的项目在添加服务引用时有如下设置可以生成基于Task的方法

生成后的XXXAsync方法的返回类型就是Task<T>。例如：

public System.Threading.Tasks.Task<string> SayHelloToAsync(string name)
{
    return base.Channel.SayHelloToAsync(name);
}

2.Net4.0+TaskWsdlImportExtension.dll

如果使用VS2010或者在2012下的项目的目标框架是.Net4.0的话，是没有上面那个选项的。这时可以借助安装Async CTP后得到的TaskWsdlImportExtension.dll来帮助生成。首先对应的项目中引用TaskWsdlImportExtension.dll，然后在web.config中添加如下配置：

<system.serviceModel>
    <client>
        <metadata>
            <wsdlImporters>
                <extension type="TaskWsdlImportExtension.TaskAsyncWsdlImportExtension, TaskWsdlImportExtension" />
            </wsdlImporters>
        </metadata>
    </client>
</system.serviceModel>

更新服务引用后，同样得到基于Task的异步方法。

很可惜的是这个dll不适合Silverlight使用，所以我参考TaskWsdlImportExtension的封装方式（使用Task.Factory.FromAsync），自己做了个小工具来生成这些方法。

自定义工具生成Silverlight项目的基于Task的操作

这个工具本来想写成T4模版的，但对T4不是很熟，最后写成了一个exe。

大概原理如下，首先遍历项目下的所有叫Reference.cs的文件，动态把它编译为Assembly，再反射这个Assembly，找那些BeginXXX方法，把这些方法封装为Task方法放到一个跟原Service同命名空间，同一一个Client的部分类中。

使用方式可能有点麻烦，但个人认为可以接受。

1.在有服务引用的Silverlight类库中添加一个类

2.右键这个类，选择打开方式，添加，选择小工具的exe

然后确定，即可生成一堆XXXTaskAsync方法。

当然，上面是第一次使用，以后使用时，打开方式上存在这个程序，只需右击打开方式，再在列表选择这个程序两步即可。

生成的代码大概如下：

下面再看看怎么使用这些方法。

1.使用async和await

Silverlight项目使用vs2012或者VS2010安装了Async CTP的话，就可以使用async和await。

1.vs2010的话首先在在Async CTP下找到AsyncCtpLibrary_Silverlight.dll或者AsyncCtpLibrary_Silverlight5.dll，并添加引用

vs2012就在Nuget里搜索await，引用下面的这个包

1.普通使用

await的使用方式可能大家都知道，就不详细介绍，就是在方法里加async关键字，在Task方法前加await关键字

async private void OnMainPageLoaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    var users = await userServiceClient.GetAllTaskAsync();
    dataGrid1.ItemsSource = users;
}

async private void OnMultiTaskClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    var num = await systemServiceClient.GetNumTaskAsync(3);
    var result = await systemServiceClient.SayHiToTaskAsync(num.ToString("n2"));
    var time = await systemServiceClient.GetSerivceTimeTaskAsync();
    var users = await userServiceClient.GetAllTaskAsync();
    MessageBox.Show(string.Format("Num:{1},{0}{2},{0}Time:{3},{0}UserCount:{4}", Environment.NewLine,
                        num.ToString("n2"),
                        result,
                        time.ToString(),
                        users.Count.ToString()));
}

可以看到OnMultiTaskClick的第二个wcf方法是依赖于第一个wcf方法的结果的，这里感觉完全是”同步编程“，结果没有问题：

2.Debug

使用await做Debug时跟同步编程一样，无论单步或是其它，得心应手：

3.异常

调用wcf时产生的异常信息也跟不使用Task时一样的，对于Wcf返回来的异常类型是FaultException<ExceptionDetail>。把null传到下面这个方法产生的异常信息。

[OperationContract]
public string SayHiTo(string name)
{
    if (string.IsNullOrWhiteSpace(name))
        throw new ArgumentNullException("name");

    return string.Format("Hi,{0}!", name);
}

2.后台线程+Task.Wait

如果没有VS2012或者不想安装Async CTP的话，就可以使用这种方式。由于Task.Wait是会阻塞线程的，在Silverlight的主线程是不允许这样做的，所以把操作放到后台线程去做，既然是后台线程，所以就会存在跨线程操作UI的问题，要记得使用Dispatcher.BeginInvoke来操作UI。

1.普通使用

private void OnMainPageLoaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    ThreadPool.QueueUserWorkItem((s) =>
    {
        var task = userServiceClient.GetAllTaskAsync();
        task.Wait();
        Dispatcher.BeginInvoke(() =>
        {
            dataGrid1.ItemsSource = task.Result;
        });
    });
}

private void OnMultiTaskClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    ThreadPool.QueueUserWorkItem((s) =>
    {
        var task1 = systemServiceClient.GetNumTaskAsync(5);
        task1.Wait();
        var task2 = systemServiceClient.SayHiToTaskAsync(task1.Result.ToString());
        var task3 = systemServiceClient.GetSerivceTimeTaskAsync();
        var task4 = userServiceClient.GetAllTaskAsync();
        task2.Wait();
        task3.Wait();
        task4.Wait();
        Dispatcher.BeginInvoke(() =>
        {
            MessageBox.Show(string.Format("Num:{1},{0}{2},{0}Time:{3},{0}UserCount:{4}", Environment.NewLine,
                task1.Result.ToString(), 
                task2.Result, 
                task3.Result.ToString(), 
                task4.Result.Count.ToString()));
        });
    });
}

跟上面一样，OnMultiTaskClick的第二个方法依赖于第一个方法，结果雷同。

这种方法感觉没有上面的await那么好，但也比直接编写的APM（Begin/End）或者EAP（完成事件）要方便不少。

2.Debug

使用这种方式Debug时要把断点放到委托内，其它一样，Wait后得到结果。

3.异常

这里调用wcf产生的异常有点不一样，原本的异常变成了AggregateException，而真正的FaultException<ExceptionDetail>跑到了InnerException里去了

使用这个方式还有一点要注意，调用wcf的产生异常跳到Application_UnhandledException时也是后台线程，需要使用Deployment.Current.Dispatcher.BeginInvoke来操作UI，例如：

private void Application_UnhandledException(object sender, ApplicationUnhandledExceptionEventArgs e)
{
    var msgFormat = "Message:{0} {1} StackTrace:{2}";
    var msg = e.ExceptionObject.Message;
    var stackTrace = e.ExceptionObject.StackTrace;
    if (e.ExceptionObject.InnerException != null && e.ExceptionObject.InnerException is FaultException<ExceptionDetail>)
    {
        var ex = e.ExceptionObject.InnerException as FaultException<ExceptionDetail>;
        msg = ex.Detail.Message;
        stackTrace = ex.Detail.StackTrace;
    }
    Deployment.Current.Dispatcher.BeginInvoke(() =>
    {
        MessageBox.Show(string.Format(msgFormat, msg, System.Environment.NewLine, stackTrace));
    });
    e.Handled = true;
}

总结

1.对于生成Task方法的方式，如果是.Net项目可以选择微软提供的方法，VS2012+.Net4.5直接在服务引用生成，其它使用TaskWsdlImportExtension.dll。

2.对于Silverlight项目的话，只能自己制造工具去包装了。

3.条件满足的话尽量使用await的方式来使用Task（VS2012或者VS2010+Async CTP）

4.使用VS2010又不想安装Async CTP就用后台线程+Task.Wait的方式，多注意后台线程不能调用UI的问题和异常处理的一点差异。

工具源码+测试Task测试代码