WCF会话(Session)与实例(Instance)管理

一、理解Session

1.Session的作用：保留Client和Service之间交互的状态，确保Client与Service之间交互唯一性（SessionId），即：多个Client同时访问Service，Service能够区别；

2.ASP.NET Session 与 WCF Session区别：

在WCF中，Session属于Service Contract的范畴，并在Service Contract定义中通过SessionModel参数来实现。WCF中会话具有以下几个重要的特征：

• Session都是由Client端显示启动和终止的。

　　在WCF中Client通过创建的代理对象来和服务进行交互，在支持Session的默认情况下，Session是和具体的代理对象绑定在一起，当Client通过调用代理对象的某个方法来访问服务时，Session就被初始化，直到代理的关闭，Session则被终止。我们可以通过两种方式来关闭代理:一是调用ICommunicationObject.Close 方法，二是调用ClientBase<TChannel>.Close 方法 。我们也可以通过服务中的某个操作方法来初始化、或者终止Session，可以通过OperationContractAttribute的IsInitiating和IsTerminating参数来指定初始化和终止Session的Operation。

• 在WCF会话期间，传递的消息按照它发送的顺序被接收。
• WCF并没有为Session支持保存相关的状态数据。

　　而Asp.net中的Session具有以下特性：

• Asp.net的Session总是由服务端启动的，即在服务端进行初始化的。
• Asp.net中的Session是无序的，不能保证请求处理是有序的。
• Asp.net是通过在服务端以某种方式保存State数据来实现对Session的支持，例如保存在Web Server端的内存中。

二、WCF实例管理

对于Client来说，它实际上不能和Service进行直接交互，它只能通过客户端创建的Proxy来间接地和Service进行交互，然而真正的调用而是通过服务实例来进行的。我们把通过Client的调用来创建最终的服务实例过程称作激活，在.NET Remoting中包括Singleton模式、SingleCall模式和客户端激活方式，WCF中也有类似的服务激活方式：单调服务（PerCall）、会话服务（PerSession）和单例服务（Singleton）。

• 单调服务（Percall）：为每个客户端请求分配一个新的服务实例。类似.NET Remoting中的SingleCall模式
• 会话服务（Persession）：在会话期间，为每次客户端请求共享一个服务实例，类似.NET Remoting中的客户端激活模式。
• 单例服务（Singleton）：所有客户端请求都共享一个相同的服务实例，类似于.NET Remoting的Singleton模式。但它的激活方式需要注意一点：当为对于的服务类型进行Host的时候，与之对应的服务实例就被创建出来，之后所有的服务调用都由这个服务实例进行处理。

注意：

1.WCF中服务激活的默认方式是PerSession，但不是所有的Bingding都支持Session，比如BasicHttpBinding就不支持Session。

2.通过在服务契约接口上ServiceContract(SessionMode = 会话模式)来显式设置会话模式，禁用会话模式，可设为：SessionMode.NotAllowed

3.通过在Service实现类上ServiceBehavior(InstanceContextMode=激活方式)来显式设置服务实例激活方式

三、运用WCF 的单例服务（Singleton）及会话模式，实现系统同一时间只能允许同一用户名登录（即：单次登录）,代码如下：

1.定义服务契约及创建服务类

using System.ServiceModel;

namespace WcfServiceLibrary1
{
    [ServiceContract(SessionMode = SessionMode.Required)]
    public interface ILogin
    {
        [OperationContract]
        string Login(string username, string password);

        [OperationContract(IsOneWay=true)]
        void Logout();
    }
}


using System.Collections.Generic;
using System.ServiceModel;

namespace WcfServiceLibrary1
{
    [ServiceBehavior(InstanceContextMode=InstanceContextMode.Single)]
    public class LoginService:ILogin
    {
        private Dictionary<string,string> loginUsers;

        public LoginService()
        {
            this.loginUsers = new Dictionary<string, string>();
        }

        public string Login(string username, string password)
        {
            if (!string.IsNullOrEmpty(username) && password == "123456")
            {
                if (!this.loginUsers.ContainsValue(username))
                {
                    this.loginUsers.Add(OperationContext.Current.SessionId,username);
                    return null;
                }
                else
                {
                    return string.Format("用户{0}已在其它地方有登录，同一时间不允许同一用户重复登录！", username);
                }
            }
            else
            {
                return "用户名或密码错误！";
            }
        }

        public void Logout()
        {
            this.loginUsers.Remove(OperationContext.Current.SessionId);
        }

    }
}

2.创建宿主程序

CONFIG配置文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
  <system.serviceModel>
    <behaviors>
        <behavior name="LoginServicemetadatabehavior">
          <serviceMetadata httpGetEnabled="true"/>
        </behavior>
    </behaviors>
    <services>
      <service name="WcfServiceLibrary1.LoginService" behaviorConfiguration="LoginServicemetadatabehavior">
        <endpoint address="" binding="wsHttpBinding" contract="WcfServiceLibrary1.ILogin"></endpoint>
        <host>
          <baseAddresses>
            <add baseAddress="http://127.0.0.1:10900/LoginService"/>
          </baseAddresses>
        </host>
      </service>
    </services>
  </system.serviceModel>
</configuration>

代码部份：

using System;
using WcfServiceLibrary1;
using System.ServiceModel;
using System.ServiceModel.Description;


namespace ConsoleApplicationHost
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            BuildLoginServiceHostByConfig();
        }

        static void BuildLoginServiceHostByConfig()
        {
            using (ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(LoginService)))
            {
                host.Opened += (s, e) => { Console.WriteLine("LoginService已经启动，按按回车键终止服务！"); };
                host.Open();
                Console.ReadLine();
            }
        }
    }
}

3.在客户端程序调用WCF服务

首先添加并引用WCF服务，VS自动生成WCF服务相关的接口与代理类，这里是：LoginClient

然后就可以直接使用LoginClient来调用WCF服务相关方法,代码如下：

using System;
using System.ServiceModel;
using WcfServiceLibrary1;

namespace ConsoleApplicationClient
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            CallLoginService();
            Console.WriteLine("按任意键结束。");
            Console.Read();
        }

        static void CallLoginService()
        {
            using (LoginServices.LoginClient proxy = new LoginServices.LoginClient())
            {
                Console.Write("请输入用户名:");
                string input1 = Console.ReadLine();
                Console.Write("请输入密码:");
                string input2 = Console.ReadLine();
                string loginResult = proxy.Login(input1, input2);
                if (!string.IsNullOrEmpty(loginResult))
                {
                    Console.WriteLine(loginResult);
                    return;
                }

                Console.WriteLine("恭喜你，登录成功！");
                Console.Write("若需登出，请输入Y：");
                string input3 = Console.ReadLine();
                if (input3 == "Y")
                {
                    proxy.Logout();
                    Console.WriteLine("登出成功！");
                }
                
            }
        }
    }
}

如果同时打开多个客户端程序，并输入相同的用户名，只要有一个登录成功或登录成功后不登出，其余的均会登录不上，报错！效果如下图示：

当然也可以利用其它激活方式实现更多功能，在此就不再重述，原理相同！

本文参考与引用了以下作者的文章：

跟我一起学WCF(8)——WCF中Session、实例管理详解