1、WCF概述

WCF全稱為Windows Communication Foundation,在.Net 3.0 中引入，用于客戶端與服務端通信，替換了之前的一些技術，如.Net Remoting 及 WSE。

WCF 相比ASP.NET Web API 復雜，但提供了更多的功能，如

（1）、可靠性

（2）、事務

（3）、Web服務安全

如果不需要這些先進的通信功能，ASP.NET Web API是更好的選擇。

2、WCF 主要功能

（1）、存儲組件和服務，可以將WCF服務存放在ASP.NET 運行庫、Windows服務、COM+進程或WPF應用程序中，進行對等計算

（2）、聲明行為，不需要繼承基類，可以使用屬性定義服務。

（3）、通信信道，WCF提供了用HTTP、TCP、IPC信道進行通信的多條信道，支持自定義信道。

（4）、安全結構，為實現獨立于平臺的WEB服務，必須使用標準化的安全環境，標準用WSE3.0實現。

（5）、可擴展性，支持將功能注入客戶端和服務端的消息流。

（6）總結

！最終目標：通過進程或不同系統，通過本地網絡或Internet收發客戶端和服務之間的消息，如果需要以獨立于平臺的方式盡快收發消息，就應該使用WCF。

！遠距離視圖

服務提供了一個端點，由協定、綁定、地址描述。

a:協定，定義了服務提供的操作

b:綁定，給出了協議和編碼信息

c:地址，是服務的位置，客戶端需要一個兼容的端點來進行訪問。

3、WCF 組件及步驟解讀

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步驟解讀：

（1）、客戶端，客戶端調用代理的一個方法

（2）、代理，代理將方法調用轉化為一條消息，并把該消息傳輸到信道上。

（3）、信道，包含客戶端部分及服務端部分，他們通過網絡協議進行通信，在信道上，把消息傳遞給調度程序。

（4）、調度程序，將消息轉換為服務調用的方法調用。

4、WCF 其他重要技術

（1）、SOAP協議

服務從客戶端接收SOAP消息，并返回一條SOAP響應消息，SOAP消息包含信封，信封包含標題和正文。

（2）、WSDL

WSDL文檔描述了服務的操作和消息,WSDL定義了服務的元數據，這些元數據用于為客戶端應用程序創建代理。

WSDL包含如下信息：

a:消息的類型——用XML架構描述

b:從服務中收發的信息——消息的各部分用XML架構定義的類型

c:端口類型——映射服務協定，列出用服務協定定義的操作，操作包含信息，如與請求和響應序列一起使用的輸入和輸出消息

d:綁定信息——包含用端口類型列出的操作，并定義使用的SOAP變體

e:服務信息——把端口類型映射到端點地址

5、WCF實戰——預定會議室

5.1 前言

業務場景，存儲會議室預訂信息，應用mysql數據庫中的roomreservations表存儲預訂信息，

a:主要實施步驟包括

（1）創建服務和數據協定

（2）使用 自定義類庫 訪問數據庫

（3）實現服務

（4）使用WCF服務宿主（Service Host）和WCF測試客戶端（Test Client）

（5）創建定制的服務宿主

（6）使用元數據創建客戶應用程序

（7）使用共享的協定創建客戶應用程序

（8）配置診斷設置

b:主要包括：數據訪問類、協定（服務協定、數據協定）、自定義宿主程序、客戶端、服務實現。

類說明：

（1）Net.BCloudSoft.Core.DataAccess 數據訪問底層代碼。

RoomReservationData 調用數據訪問提供的ExecuteNonQuery方法，實現數據的寫入。

（2）RoomReservationContracts ,定義數據協定及服務協定，其中數據協定是數據實體映射，采用DataContract 及 DataMemeber 分別標記類及屬性。服務協定，是一個接口類，包括服務協定及操作協定，接口類中聲明方法，如ReserveRoom等，在類上添加ServiceContract，在方法上標記OperationContract。

（3）RoomReservationHost,自定義服務宿主，控制臺程序，由StartService、StopService組成，Open方法會啟動服務的監聽器信道，Close方法會停止信道,主要用到的核心類是ServiceHost，ServiceHost類實例化時，可以將服務及服務地址進行處理。

（4）RoomReservationService 服務實現，實現服務協定中定義的接口方法。

（5）RoomReservationClient ,WPF作為客戶端，右鍵添加服務引用，選取Service服務，此時會為RoomReservationService服務生成代理，代理類中會自動生成異步方法，使用async及await關鍵字調用ReserveRoomAsync() 異步方法，使訂閱功能支持異步。

5.2 具體實現

（1）創建數據協定和服務協定

　 整體結構：

1.1 創建數據協定

創建RoomReservationContracts類庫，新建RoomReservation類，該類主要包含數據協定，具體屬性字段與數據庫中表對應。

using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.ComponentModel.DataAnnotations; using System.Runtime.CompilerServices; using System.Runtime.Serialization; namespace RoomReservationContracts {/// <summary>/// 數據協定/// </summary>[DataContract]public class RoomReservation : INotifyPropertyChanged{private int _id;private string _roomName;private DateTime _startTime;private DateTime _endTime;private string _contact;private string _text;/// <summary>///要通過WCF服務發送數據， 引入DataContract 和 DataMember 特性對該類進行注解/// </summary>[DataMember]public int Id{get { return _id; }set { SetProperty(ref _id, value); }}[DataMember][StringLength(45)]public string RoomName{get { return _roomName; }set { SetProperty(ref _roomName, value); }}[DataMember]public DateTime StartTime{get { return _startTime; }set { SetProperty(ref _startTime, value); }}[DataMember]public DateTime EndTime{get { return _endTime; }set { SetProperty(ref _endTime, value); }}[DataMember][StringLength(45)]public string Contact{get { return _contact; }set { SetProperty(ref _contact, value); }}[DataMember][StringLength(45)]public string Text{get { return _text; }set { SetProperty(ref _text, value); }}/// <summary>/// 接口需實現的事件方法/// </summary>public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;/// <summary>/// 得知屬性發生變更時（定義為protected virtual 允許子類覆寫本方法）/// </summary>/// <param name="propertyName">屬性字段</param>protected virtual void OnNotifyPropertyChanged(string propertyName){PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));}/// <summary>/// 設置屬性/// </summary>/// <typeparam name="T">傳入的類型參數</typeparam>/// <param name="item">字段名</param>/// <param name="value">字段值</param>/// <param name="propertyName"></param>protected virtual void SetProperty<T>(ref T item,T value,[CallerMemberName] string propertyName = null){//如果兩個類型的對象T 是否不等if (!EqualityComparer<T>.Default.Equals(item, value)){item = value;OnNotifyPropertyChanged(propertyName);}}} }

1.2 創建服務協定

服務提供的操作可由接口定義，服務協定用ServiceContract特性定義，操作由OperationContract特性定義

using System; using System.ServiceModel; namespace RoomReservationContracts {/// <summary>/// 服務協定/// </summary>[ServiceContract(Namespace ="http://www.myfirstwcfservice.com/RoomReservation/2017")]public interface IRoomService{[OperationContract]bool ReserveRoom(RoomReservation roomReservation);[OperationContract]RoomReservation[] GetRoomReservations(DateTime fromTime, DateTime dateTime);} }

（2）、創建數據訪問接口及實現類

本實例中使用自定義的數據訪問類，基于反射實現的數據訪問接口。采用該類添加RoomReservationData 類庫，實現具體操作協定。

using System; using RoomReservationContracts; using Net.BCloudSoft.Core.DataAccess; using System.Data; using System.Collections.Generic;namespace RoomReservationData {/// <summary>/// 實現服務類/// </summary>public class RoomReservationRepository{/// <summary>/// 預訂房間/// </summary>/// <param name="roomReservation"></param>public bool ReserveRoom(RoomReservation roomReservation){try{IDataAccess dataAccess = DataAccessFactory.Instance().GetDataAccess("server=127.0.0.1;database=wcfstudy_db;uid=root;pwd=admin;");string insertSql = string.Format("INSERT INTO wcfstudy_db.roomreservations VALUES" +"({0},'{1}','{2}','{3}','{4}','{5}')",roomReservation.Id,roomReservation.RoomName,roomReservation.StartTime,roomReservation.EndTime,roomReservation.Contact,roomReservation.Text);dataAccess.ExecuteNonQuery(insertSql);return true;}catch (Exception ex){throw ex;}}/// <summary>/// 獲取所有預訂信息/// </summary>/// <param name="fromTime"></param>/// <param name="toTime"></param>/// <returns></returns>public RoomReservation[] GetReservations(DateTime fromTime,DateTime toTime){try{IDataAccess dataAccess = DataAccessFactory.Instance().GetDataAccess("MySqlDataAccess");DataTable dt = dataAccess.ExecuteDataTable(string.Format("SELECT * FROM [wcfstudy_db].[roomreservations] WHERE [StartTime] > '{0}' AND [EndTime] <'{1}'", fromTime, toTime));List<RoomReservation> list = new List<RoomReservation>();foreach (DataRow row in dt.Rows){RoomReservation roomReservation = new RoomReservation();roomReservation.Id = int.Parse(row["Id"].ToString());roomReservation.RoomName = row["RoomName"].ToString();roomReservation.StartTime = Convert.ToDateTime(row["StartTime"]);roomReservation.EndTime = Convert.ToDateTime(row["EndTime"]);roomReservation.Contact = row["Contact"].ToString();roomReservation.Text = row["Text"].ToString();list.Add(roomReservation);}return list.ToArray();}catch (Exception ex){throw ex;}}} }

（3）、服務的實現

　　3.1 基于 WCF 服務庫直接生成的模型，默認包含服務協定和服務實現。

　　a:根據模板創建的服務實現

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　　b:根據模板創建的服務協定

　　3.2 如果客戶應用程序只使用 元數據 信息來創建訪問服務的代理，則使用visio studio 創建基于 WCF 服務庫的模板是可行的。

但是，如果客戶端直接使用協定類型，則最好把協定放在一個獨立的程序集中，如本例所示。

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　　3.3 本案例中服務的實現

using System; using RoomReservationContracts; using RoomReservationData; using System.ServiceModel;namespace RoomReservationService {[ServiceBehavior(InstanceContextMode = InstanceContextMode.PerCall)]public class RoomReservationService : IRoomService{/// <summary>/// 獲取所有預訂信息/// </summary>/// <param name="fromTime">開始時間</param>/// <param name="dateTime">結束時間</param>/// <returns></returns>public RoomReservation[] GetRoomReservations(DateTime fromTime, DateTime dateTime){RoomReservationRepository repository = new RoomReservationRepository();return repository.GetReservations(fromTime, dateTime);}/// <summary>/// 預訂房間/// </summary>/// <param name="roomReservation"></param>/// <returns></returns>public bool ReserveRoom(RoomReservation roomReservation){RoomReservationRepository repository = new RoomReservationRepository();return repository.ReserveRoom(roomReservation);}} }

　　　　3.4 配置AppConfig

　　在創建WCF 服務庫時會創建AppConfig 文件，主要用于配置服務實現及服務協定，具體配置方法如下所示

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <configuration><appSettings><add key="aspnet:UseTaskFriendlySynchronizationContext" value="true" /></appSettings><system.web><compilation debug="true" /></system.web><!-- 部署服務庫項目時，必須將配置文件的內容添加到主機的 app.config 文件中。System.Configuration 不支持庫的配置文件。 --><system.serviceModel><services><!--service 節點中 配置 實現類--><service name="RoomReservationService.RoomReservationService"><!--contract 節點中配置接口類--><endpoint address="" binding="basicHttpBinding" contract="RoomReservationContracts.IRoomService"><identity><dns value="localhost" /></identity></endpoint><endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange" /><host><baseAddresses><add baseAddress="http://localhost:8733/Design_Time_Addresses/RoomReservationService/Service1/" /></baseAddresses></host></service></services><behaviors><serviceBehaviors><behavior><!-- 為避免泄漏元數據信息，請在部署前將以下值設置為 false --><serviceMetadata httpGetEnabled="True" httpsGetEnabled="True"/><!-- 要接收故障異常詳細信息以進行調試，請將以下值設置為 true。在部署前設置為 false 以避免泄漏異常信息 --><serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="False" /></behavior></serviceBehaviors></behaviors></system.serviceModel></configuration>

?（4）使用WCF服務宿主和WCF測試客戶端

　　將RoomReservationService 類設置為啟動項目，啟動項目，WCF服務主機會啟動WCF測試客戶端，該測試客戶端可用于測試應用程序，在輸入參數后，點擊‘調用’，會執行操作，輸入測試數據可查看到響應結果。如下圖：

　　　查看數據庫，可知數據已經完成寫入操作

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（5）創建定制的服務宿主

使用WCF可以在任何宿主上運行服務，可以為對等服務創建一個WPF應用程序，可以創建一個Windows 服務，使用WAS 或 IIS 存放該服務，控制臺程序也可以演示簡單的自定義宿主。創建自定義宿主必須引入 System.ServiceModel和RoomReservationService。具體實現思路是，調用Open方法啟動服務的監聽器信道，該服務準備用于監聽請求。Close方法會停止信道。代碼如下：

using System; using System.ServiceModel; using System.ServiceModel.Description; using RoomReservationService; using static System.Console;/// <summary> /// 自定義服務宿主 /// </summary> namespace RoomReservationHost {public class Program{internal static ServiceHost _serviceHost = null;/// <summary>/// 開啟服務監聽/// </summary>internal static void StartService(){try{//ServiceHost的構造函數第二個參數定義了服務的基地址，可以設置默認綁定，HTTP//的默認值是basicHttpBinding_serviceHost = new ServiceHost(typeof(RoomReservationService.RoomReservationService),new Uri("http://localhost:9000/RoomReservation"));_serviceHost.Description.Behaviors.Add(new ServiceMetadataBehavior{//獲取設置一個值，指示是否發布服務元數據以使用Http/Get請求進行檢索。HttpGetEnabled = true});}catch (AddressAccessDeniedException){WriteLine("地址禁止訪問，使用netsh.exe 注冊監聽端口");throw;}}/// <summary>/// 停止服務監聽/// </summary>internal static void StopService(){if(_serviceHost != null && _serviceHost.State== CommunicationState.Opened){_serviceHost.Close();}}static void Main(){StartService();WriteLine("服務正在運行，請退出");ReadLine();StopService();}} }

除以上使用編碼方式實現WCF配置外，還可以通過，右鍵RoomReservationServcie 的App.config文件，點擊 編輯 WCF 配置，如下圖所示

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（6）使用元數據創建客戶應用程序

　　此業務場景下，創建一個包含控件的WPF應用程序,命名為RoomReservationClient。如下圖所示

添加服務引用，右鍵選取RoomReservationClient類庫，添加 服務引用，點擊發現，查找當前解決方案下的服務，將名稱空間設置為RoomReservationService，這將為生成的代理類定義名稱。如下圖所示：

? 根據數據協定把RoomReservation 引入到RoomReservationClient 中，RoomServiceClient 是RoomReservationService的客戶端代理類（RoomServiceClient 是由上圖執行后生成的），該客戶端包含由操作協定定義的方法，使用這個客戶端，可以將會議室預定信息發送給正在運行的服務。

在代碼MainWindow.xaml.cs中，通過click 事件調用的OnReserveRoom方法，通過代理類調用ReserveRoomAsync。_roomReservation 為操作的數據源。代碼如下

using System; using System.Windows; using RoomReservationClient.RoomReservationService;namespace RoomReservationClient {/// <summary>/// MainWindow.xaml 的交互邏輯/// </summary>public partial class MainWindow : Window{private RoomReservationService.RoomReservation _roomReservation;public MainWindow(){InitializeComponent();_roomReservation.StartTime = DateTime.Now;_roomReservation.EndTime = DateTime.Now.AddHours(1);this.DataContext = _roomReservation;}private async void onReserveRoom(object sender, RoutedEventArgs e){//RoomServiceClient 是客戶端的代理，該客戶端包含由操作協定定義的方法，使用這個客戶端，//可以將會議室預定信息發送給正在運行的服務。var client = new RoomServiceClient();bool reserved = await client.ReserveRoomAsync(_roomReservation);client.Close();if (reserved){MessageBox.Show("實體保存成功！");}}} }

6、最后

　　參考的案例還有診斷及與客戶端共享協定程序集兩部分內容，兩部分內容的具體實現并沒有跟著書本完成，有興趣的同學可以自行查看，參考的源代碼路徑為http://www.wrox.com/go/professionalcsharp6

總結

以上是生活随笔為你收集整理的c#进阶（5）—— WCF 实现简单预订功能的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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