WCF初探-5：WCF消息交换模式之双工通讯(Duplex)

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mob604756f261ee 2020-07-15 15:26:00

双工通讯Duplex具有以下特点：

1它可以在处理完请求之后，通过请求客户端中的回调进行响应操作

2.消息交换过程中，服务端和客户端角色会发生调换

3.服务端处理完请求后，返回给客户端的不是reply，而是callback请求。

4.Duplex模式对Bindding有特殊的要求，它要求支持Duplex MEP(Message Exchange Pattern),如WSDualHttpBinding和NetTcpBinding

注意：在WCF预定义绑定类型中，WSDualHttpBinding和NetTcpBinding均提供了对双工通信的支持，但是两者在对双工通信的实现机制上却有本质的区别。WSDualHttpBinding是基于HTTP传输协议的；而HTTP协议本身是基于请求-回复的传输协议，基于HTTP的通道本质上都是单向的。WSDualHttpBinding实际上创建了两个通道，一个用于客户端向服务端的通信，而另一个则用于服务端到客户端的通信，从而间接地提供了双工通信的实现。而NetTcpBinding完全基于支持双工通信的TCP协议。

我今天的实例讲的就是双工通讯的一个使用场景订阅-发布模式，此时消息的双方变成了订阅者和发布者。订阅者有两个操作（订阅消息、取消订阅），当订阅者订阅消息后，发布者就开始向订阅者广播消息，当订阅者取消订阅后，就不会接收到广播的消息。具体如下图所示：

接下来我们我们创建基于WCF的双工通讯的订阅与发布模式的服务。工程结构如下图所示：

Publisher（发布者）和Subscriber（订阅者）都是Winform工程，我们把发布者作为服务端，订阅者作为客户端，发布者还需要承载寄宿服务。如下图设置好发布者和订阅者的界面，

发布者有一个寄宿服务的lable显示服务是否寄宿成功，一个消息文本框和一个发布按钮，输入文本后，点击发布就可以向订阅的客户端广播消息。

订阅者的界面上有一个消息接收的listbox，以及订阅消息和取消订阅按钮，还有一个输入客户端名称的文本框，界面如下图所示：

接下来我们开始实际的代码操作，首先完成发布者（服务端）的代码实现，创建IPublisher.cs文件，定义服务接口和回调接口，代码如下：

WCF初探-5：WCF消息交换模式之双工通讯(Duplex)_客户端

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.ServiceModel;  namespace Publisher {       [ServiceContract(CallbackContract = typeof(IPublisherEvents))]      public interface IPublisher      {          [OperationContract(IsOneWay = true)]          void Subscriber(string clientID,string clientName);               //订阅消息           [OperationContract(IsOneWay = true)]          void UnSubscriber(string clientID, string clientName);            //取消订阅      }        public interface IPublisherEvents      {          [OperationContract(IsOneWay = true)]          void PublishMessage(string message);                        //发布消息      } }

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接口里面只定义了订阅者（客户端）调用的订阅消息和取消订阅的方法，以及服务端调用客户端的回调方法PublishMessage，然后我们在FormPublisher.cs里面实现该接口，具体代码如下：

WCF初探-5：WCF消息交换模式之双工通讯(Duplex)_客户端

using System; using System.Collections.Generic; using System.Windows.Forms; using System.ServiceModel; using System.Threading;  namespace Publisher {      [ServiceBehavior(InstanceContextMode = InstanceContextMode.Single)]        public partial class FormPublisher : Form, IPublisher, IDisposable     {         //定义回调客户端集合         public static List<IPublisherEvents> ClientCallbackList { get; set; }          public FormPublisher()         {             InitializeComponent();             ClientCallbackList = new List<IPublisherEvents>();         }          //寄宿服务         private ServiceHost _host = null;         private void FormPublisher_Load(object sender, EventArgs e)         {             _host = new ServiceHost(typeof(Publisher.FormPublisher));             _host.Open();             this.label1.Text = "MessageService Opened.";         }          //关闭窗体         private void FormPublisher_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)         {             if (_host != null)             {                 _host.Close();                 IDisposable host = _host as IDisposable;                 host.Dispose();             }         }          //发布消息         private void btn_Publish_Click(object sender, EventArgs e)         {              var list =Publisher.FormPublisher.ClientCallbackList;             if (list == null || list.Count == 0)                 return;             lock (list)             {                 foreach (var client in list)                 {                     client.PublishMessage(this.txt_Message.Text);                 }             }          }           //实现订阅         public void Subscriber(string clientID, string clientName)         {             var client = OperationContext.Current.GetCallbackChannel<IPublisherEvents>();             var sessionid = OperationContext.Current.SessionId;             MessageBox.Show( string.Format("客户端{0} 开始订阅消息。", clientName));             OperationContext.Current.Channel.Closing += new EventHandler(Channel_Closing);             ClientCallbackList.Add(client);          }           //取消订阅         public void UnSubscriber(string clientID, string clientName)         {             var client = OperationContext.Current.GetCallbackChannel<IPublisherEvents>();             var sessionid = OperationContext.Current.SessionId;             MessageBox.Show(string.Format("客户端{0}取消订阅消息", clientName));             OperationContext.Current.Channel.Closing += new EventHandler(Channel_Closing);             ClientCallbackList.Remove(client);         }           //关闭通道，移除回调客户端         void Channel_Closing(object sender, EventArgs e)         {             lock (ClientCallbackList)             {                 ClientCallbackList.Remove((IPublisherEvents)sender);             }         }      } }

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注意：当前使用了实例上下文模式为单例模式，我们启用的是同一个实例上下文模式，即客户端共享同一个同一个会话，关于实例模式有三种：

1. Single —— 表示所有的客户端共享一个会话(服务对象)(服务关闭时才会销毁服务对象)

2. PerCall —— 表示每次调用都会创建一个会话(服务对象)(调用完毕后就会销毁服务对象)

3. PerSession —— 表示为每个连接(每个客户端代理对象) 创建一个会话(服务对象)，只有指定IsTerminating=true的操作被调用，或者是设定的SessionTimeout超时的时候，服务对象会被销毁。但支持Session的Binding只有：WSHttpBinding、WSDualHttpBinding、WSFederationHttpBinding、NetTcpBinding。

关于实例上下文模式，我将在后期博文中详细介绍。

完成后，我们就开始配置我们的服务端的”ABC”,服务端的配置文件如下：

WCF初探-5：WCF消息交换模式之双工通讯(Duplex)_客户端

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <configuration>   <system.web>     <compilation debug="true"/>   </system.web>   <system.serviceModel>      <services>       <service name="Publisher.FormPublisher">         <endpoint address="" binding="netTcpBinding" bindingConfiguration="netTcpExpenseService_ForSupplier" contract="Publisher.IPublisher">           <identity>             <dns value="localhost"/>           </identity>         </endpoint>         <endpoint address="mex" binding="mexHttpBinding" contract="IMetadataExchange"/>         <host>           <baseAddresses>             <add baseAddress="net.tcp://172.0.0.1:9999/WcfDuplexService/"/>             <add baseAddress="http://172.0.0.1:9998/WcfDuplexService"/>           </baseAddresses>         </host>       </service>     </services>      <behaviors>       <serviceBehaviors>         <behavior>           <serviceMetadata httpGetEnabled="True"/>           <serviceDebug includeExceptionDetailInFaults="False"/>         </behavior>       </serviceBehaviors>     </behaviors>       <bindings>       <netTcpBinding>         <binding name="netTcpExpenseService_ForSupplier" closeTimeout="00:01:00"             openTimeout="00:01:00" receiveTimeout="00:10:00" sendTimeout="00:01:00"             transactionFlow="false" transferMode="Buffered" transactionProtocol="OleTransactions"             hostNameComparisonMode="StrongWildcard" listenBacklog="10"             maxBufferPoolSize="2147483647" maxBufferSize="2147483647" maxConnections="10"             maxReceivedMessageSize="2147483647">           <readerQuotas maxDepth="32" maxStringContentLength="2147483647" maxArrayLength="2147483647"               maxBytesPerRead="4096" maxNameTableCharCount="16384" />           <reliableSession ordered="true" inactivityTimeout="00:10:00"               enabled="false" />           <security mode="None">             <transport clientCredentialType="Windows" protectionLevel="EncryptAndSign" />             <message clientCredentialType="Windows" />           </security>         </binding>       </netTcpBinding>     </bindings>    </system.serviceModel>  </configuration>

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到此我们的发布者（服务端）的代码完成，编译后启动我们的Publisher.exe就可以看到服务寄宿成功的界面如下图所示：

接下来我们在Subscriber项目中添加服务引用，如下图所示：

注意：我们选择http://172.0.0.1:9998/WcfDuplexService地址，因为我们的服务已经采用了元数据地址发布，但是你们在引用的时候把配置文件和引用地址中的172.0.0.1改为

localhost或者是127.0.0.1，再或者是你们本机的IP。要不然服务地址是不准确的，无法引用。（评论中有人出现了这个问题呢）

接下来我们实现FormSubscriber.cs窗体的代码：

WCF初探-5：WCF消息交换模式之双工通讯(Duplex)_客户端

using System; using System.Windows.Forms; using System.ServiceModel; using System.Threading; using Subscriber.WcfDuplexService;  namespace Subscriber {     public partial class FormSubscriber : Form, IPublisherCallback     {         PublisherClient proxy = null;             public FormSubscriber()         {              InitializeComponent();              InstanceContext instance = new InstanceContext(this);              proxy = new PublisherClient(instance);               btn_cancle.Enabled = false;         }          //实现客户端回调函数         public void PublishMessage(string message)         {             string msg = string.Format("来自服务端的广播消息 : {0}",message);             lst_getMsg.Items.Add(msg);          }          //订阅消息         private void btn_ok_Click(object sender, EventArgs e)         {             btn_ok.Enabled = false;             btn_cancle.Enabled = true;              string ClientID = System.Guid.NewGuid().ToString();             string ClientName = this.textBox1.Text;             proxy.Subscriber(ClientID, ClientName);                       }          //取消订阅         private void btn_cancle_Click(object sender, EventArgs e)         {             btn_ok.Enabled = true;             btn_cancle.Enabled = false;              string ClientID = System.Guid.NewGuid().ToString();             string ClientName = this.textBox1.Text;             proxy.UnSubscriber(ClientID, ClientName);         }     } }

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到此，我们整个解决方案已经完成，接下来，我们运行程序来验证我们需要的结果，首先启动发布者（即服务端），再启动订阅者（即客户端，注意：这里我们启动两个，方便验证程序效果），运行效果如下：

效果1：client1和client2都订阅消息，此时两个客户端都能收到广播的消息

效果2：client1订阅消息和client2取消订阅，此时只有client1能收到广播的消息

效果3：client1取消订阅和client2订阅消息，此时只有client2收到广播的消息

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