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WCF基础（上）

作者：gameWYD 来源：CSDN 发布于：2015-12-17

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WCF(一) Windows Communication Foundation 概述

WCF被推出来很久了，但是对于刚刚接触WCF的人们来说，想必会有以下问题：

WCF是什么？为什么我们需要WCF？WCF能给我们带来什么？学习WCF的难易度如何？

以上这些问题的答案在网上已经很多介绍了，我在此本不必再浪费口舌，只是大概提一下。

WCF: Windows Communication Foundation.从名字可以看出，这是一项和通信密切相关的技术。我们知道软件设计到处是通信。当然我们必须学了以后，才能更好的知道它、运用它，而不能单单从它的名字揣测它的威力如何。

WCF提供给了我们一种面向服务（SOA）的程序设计的解决方案：何为面向服务？之前有使用过.NET Web Service 开发的朋友，很容易理解面向服务是咋回事。.Net Web Service也是更早的时候微软提出的一种面向服务的解决方案。面向服务是一种标准，不同的公司可以给出各自的实现框架。单纯的讲SOA，毕竟太抽象了。学习一下SOA的一种实现比如.Net Web Service 或WCF以后，相信不用任何文字定义，你也会深刻地理解SOA。所以，何为面向服务？这里不解释，等你学一段时间的WCF，你自己就有答案了，真的，呵呵。

WCF提供了统一的通信模型：以前我们写通信可以是：TCP/UDP，Socket等这些方式，在WCF中被统一了。至于如何统一？这里先不说了。所以，当你在项目中同时使用了多种通信方式时，可以考虑使用WCF了。

以前没有接触过Web Service 开发接受WCF也不是难事，相信我！

这次，我们只做一点WCF的概述，更为详细的知识到后面再慢慢展开。边学习，边交流。

1. 打开VS 2010 -->file-->new Project ,选择C#下面的WCF，选择WCF Library。如下图：

2.此时有了IService 文件和一个Service 文件。Service文件实现的IService中的两个函数：GetData函数和GetDataUsingDataContract函数。至于这两个函数是干嘛的？想必不用说大家都能看懂的。之后详细说明他们的角色。这里也不修改类名和函数名了，方面起见。

3.按F5运行程序，此时打开了一个WCF 的一个测试窗口。如下图：先测试GetData函数

测试结果：

同样的方法测试GetDataUsingDataContract函数：结果如下图

4.上面完成了对WCF的函数功能的简单测试，能说明的是Service正确地实现了IService。接下来我们需要将这个WCF部署到一个Web Site中。

在解决方案上面右击：New -->New Web Site 如下图：

修改web site项目中的Service.svc 文件里面的 Service="WcfFirstDemoServiceLib.Service1" （其中意思就是已命名空间加类名的方式指定service的名字）

5.添加一个winForm程序，用它来调用WCF的函数。

6.给winForm 项目添加web 引用：

7.在Form1上面添加几个控件，然后再在Form1.cs中添加下列几行代码：

Form1.cs

8.Ctrl+F5 运行：

说明:这里只是概述WCF,所以全部在使用WCF的默认设置，也没有详细说明每一步的作用是什么。只是给出三个项目：项目1是WCF的库也是WCF功能核心。项目2是WCF的host用于向外界发布WCF提供的接口（注：接口这里指提供了哪些函数可被调用）。项目3是WCF的客户端用于调用WCF。其实，这里已经隐约体现出一点点分布式软件架构的意思了：有专门提供功能实现的模块，有专门提供对外公开接口的模块，有专门作为调用的模块。

后面详细WCF每一部分的。欢迎关注！！

WCF(二) Contract

上篇只是介绍了WCF的概述。具体的设置全是使用默认，这当然不可能满足我们开发的需要。如果仔细理一理的话，你会发现WCF里面的设置其实不算多的(与SharePoint比较的话)。从这篇开始，我们一点一点来展开学习。这次先提最最常用的Contract。

Contract有人翻译为：协定,契约。

WCF中有四种contract: 分别是:1.Service Contract. 2.Data Contract. 3. Fault Contract. 4.Message Contract.

还拿上篇中的例子(其实就是有Visual Studio2010替我们默认生成的代码了)说事：

1.Service Contract共分为两个部分：定义部分和实现部分。

 [ServiceContract]
 2     public interface IService1
 3     {
 4         [OperationContract]
 5         string GetData(int value);
 6 
 7         [OperationContract]
 8         CompositeType GetDataUsingDataContract(CompositeType composite);
 9       
10     }

这里IService就是一个service contract的定义部分，指定了哪些函数（Operation）向外公开（即：可供Client调用）。被[OperationContract]修饰的函数可以被客户端（Client）调用。

public class Service1 : IService1
 2     {
 3         public string GetData(int value)
 4         {
 5             return string.Format("You entered: {0}", value);
 6         }
 7 
 8         public CompositeType GetDataUsingDataContract(CompositeType composite)
 9         {
10             if (composite == null)
11             {
12                 throw new ArgumentNullException("composite");
13             }
14             if (composite.BoolValue)
15             {
16                 composite.StringValue += "Suffix";
17             }
18             return composite;
19         }
20     }

Service1实现了IService接口，是Service Contract 的实现部分。VS自动生成的代码太简单了，不解释了。这里为了尽可能简单地说明问题。具体项目中，你可能需要连接数据库增、删、改、查数据，或对数据按n多复杂的业务规则进行数据处理以后，返回给client，等。
[ServiceContract] Attribute 可以有以下Property 的:

[OperationContract] Attribute 可以有以下Property 的:

Action	对请求设置WS-Addressing 的action
AsynchPattern	异步模式
HasProtectionLevel	消息是否加密，签名
IsInitiating	表明该函数被调用开始时是否要在server上面初始化一个session
IsOneWay	表明函数被client调用以后，client是否会等待函数返回
IsTerminating	表明该函数被调用结束时是否要在server上面关闭session
Name	设置函数的名字，在client端可见的名字，默认就是函数名字
ProtectionLevel	 
ReplyAction	设置函数返回消息的SOAP action

1.1 我们修改一下Service的默认命名空间,使他更make scene(有意义).

打开上篇中的解决方案WcfFirstDemo.sln

右键WebHost项目下面的文件:Service.svc,如下图:

点击连接如图:

得到如图效果:

默认Namespace是http://tempuri.org/

微软官方建议:修改Service的Namespace,使其包含:公司域名+项目名+版本号(如:日期表示版本号)

修改项目:WcfFirstDemoServiceLib下面的IService.cs代码如下:

[ServiceContract(Namespace="http://wwww.cnblogs.com/WCF/2012/07/28")]
 2     public interface IService1
 3     {
 4         [OperationContract]
 5         string GetData(int value);
 6 
 7         [OperationContract]
 8         CompositeType GetDataUsingDataContract(CompositeType composite);
 9       
10     }

右键项目WcfFirstDemoServiceLib 选择重新编译,成功以后,重新用浏览器打开service.svc,得到如下图:

此时已经改变了Service默认的Namespace了,client端需要更新一下,否则运行client端是会报异常的.操作如下图:

1.2修改Service的Name.默认情况下定义service的接口部分(如本例:IService)的名字就是Service的名字.但有时需要让client看到的service的名字跟server端看到的的service名字不一样.

我们先看一下WCFClient项目下面的app.config

修改WcfFirstDemoServiceLib项目下的IService.cs文件

[ServiceContract(Namespace="http://wwww.cnblogs.com/WCF/2012/07/28",Name="DemoService")]
 2     public interface IService1
 3     {
 4         [OperationContract(Name="GetAge")]
 5         string GetData(int value);
 6 
 7         [OperationContract]
 8         CompositeType GetDataUsingDataContract(CompositeType composite);
 9       
10     }

重新编译WcfFirstDemoServiceLib项目.更新client端对service的引用.此时你会发现client端app.config文件前后发生了变化:

此时WCFClient所生成的代理类的名字也会变化,你需要修改WCFClient

DemoService proxy = null;
1         private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
2         {
3             proxy = new DemoServiceClient("BasicHttpBinding_DemoService");
4 
5         }
1         private void btnGetData_Click(object sender, EventArgs e)
2         {
3             this.tbOutputBox.Text = proxy.GetAge(Convert.ToInt32(this.tbInputbox.Text));
4         }

注:上面代码中DemoService 对应server端IService接口;DemoServiceClient对应server端的Service类.

当client端的app.config文件中只包含一个endpoint时,可以直接用proxy=new DemoServiceClient()传空参数,当然也可以传这个endpoint的name进去;但是当app.config包含多个endpoint时必须把endpoint的name传进去才能new出proxy对象.

2.DataContract.

WCF的Server和client之间利用特定格式的Message(消息)进行通信的。但是我们使用的高级语言：不论在Server端还是在client端，我们处理的业务数据都被封装成了对象。所以想把server端的对象传送到client（或相反方向）时，我们必须有能力把这些对象转换成特定格式的message，到另一端接收到message后再把它转回成对象。C#的基础类型（如int,string,float,bool等）可以做到这一点。因为一旦确定了Server端或client所用的编程语言，就可以确定这些基础类型的内存占用情况（例如：一个Server端定义的int变量在C#中占用多大内存空间是已知的，那么client端即便使用的是其他语言也完全可以计算出该变量的内存占用情况）。可是我们自己定义的类型可是五花八门了（比如：server端定义的Person类new出的object到底占用多大内存空间，就算Server端与client端使用同一种语言，Client端是不知道的Person类的对象的内存占用情况的。）

遇到这种请款下，我们怎么办呢？这时就轮到[DataContract]露面了。

ServiceContract做的工作是指定service向client提供了哪些函数可供调用。DataContract做的工作就是指定在Server端与client端之间可以传送的数据。[DataContract]的作用就是指定当需要传送某个类（如：Person类）的对象时，将该对象转化成为XML.接受方接到XML以后，再按同样的方式还原成对象。

[DataContract]Attribute 标在class定义上面一行。[DataMember]Attribute标在Property定义上面一行，field不需要Attribute修饰。

[DataContract]
 2     public class CompositeType
 3     {
 4         bool boolValue = true;
 5         string stringValue = "Hello ";
 6 
 7         [DataMember]
 8         public bool BoolValue
 9         {
10             get { return boolValue; }
11             set { boolValue = value; }
12         }
13 
14         [DataMember]
15         public string StringValue
16         {
17             get { return stringValue; }
18             set { stringValue = value; }
19         }
20     }

[DataContract]Attribute 可以像[ServiceContract]一样设置Name和Namespace.

[DataMember] Attribute 可以有以下属性：

EmitDefaultValue	设置一个默认值
IsRequired	进行序列化/反序列化时该值一定不可为空值
Name	Property的名字
Order	设置进行序列化/反序列化的顺序

2.1修改DataContract的默认namespace ,

[DataContract(Namespace = "http://wwww.cnblogs.com/WCF/2012/07/28", Name = "CompositeTypeDemo")]
 2     public class CompositeType
 3     {
 4         bool boolValue = true;
 5         string stringValue = "Hello ";
 6 
 7         [DataMember(Name="GetBool")]
 8         public bool BoolValue
 9         {
10             get { return boolValue; }
11             set { boolValue = value; }
12         }
13 
14         [DataMember(Name="GetString")]
15         public string StringValue
16         {
17             get { return stringValue; }
18             set { stringValue = value; }
19         }
20     }

这样在client端看到的类(class)名,函数名与server看到的就不相同.

3.Fault Contract.

在WCF中处理异常(Exception)的方法有些特殊.我们不能单从server处理exception,需要进一步将Exception从server传送到client. 在后面我们再单独讨论WCF的Exception处理.

4. Message Contract.

Message Contract与Data Contract都是作用在传送的对象(object)上面.

不同的是:

datacontract是将object序列化化为xml. 实现object的各个property与xml 文本中各个node(节点)的对应);

messagecontract将对象组装成message(指定Message的Header,body).实现的是object各个property与消息的各个元素的对应.

具体的深层区别于联系,以及使用场景,我还不懂,希望有朋友对着块比较懂的,可以交流一下.如果后面等我弄懂了的话,我再专门写博文交流.

WCF(三) Message pattern

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