詳解WCF可擴(kuò)展框架中的行為擴(kuò)展
WCF以其靈活的可擴(kuò)展架構(gòu)為開發(fā)者提供了方便，其中對(duì)行為的擴(kuò)展或許是應(yīng)用中最為常見的。自定義對(duì)行為的擴(kuò)展并不復(fù)雜，但仍有許多細(xì)節(jié)需要注意。
在服務(wù)端，一般是對(duì)DispatchRuntime和DispatchOperation進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展點(diǎn)包括了對(duì)參數(shù)和消息的檢查，以及操作調(diào)用程序， 它們對(duì)應(yīng)的接口分別為IParameterInspector，IDispatchMessageInspector以及 IOperationInvoker。而在客戶端，則是對(duì)ClientRuntime和ClientOperation進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展點(diǎn)包括對(duì)參數(shù)和消息 的檢查，對(duì)應(yīng)的接口分別為IParameterInspector和IClientMessageInspector。這些接口類型均被定義在 System.ServiceModel.Dispatcher命名空間下，其中IParameterInspector接口可以同時(shí)作用在服務(wù)端和客戶端。
對(duì)這些接口的實(shí)現(xiàn)，有點(diǎn)類似于AOP的實(shí)現(xiàn)，可以對(duì)方法調(diào)用前和調(diào)用后注入一些額外的邏輯，所以通常會(huì)將這些擴(kuò)展稱為偵聽器。例如IParameterInspector接口，就定義了如下方法：
|
在調(diào)用服務(wù)對(duì)象的目標(biāo)方法前，會(huì)調(diào)用BeforeCall方法，而在調(diào)用后則會(huì)調(diào)用AfterCall方法。例如我們可在方法調(diào)用前檢驗(yàn)計(jì)算方法的參數(shù)是否小于0，如果小于0則拋出異常：
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對(duì)消息的檢查區(qū)分了服務(wù)端和客戶端，接口方法根據(jù)消息傳遞的順序剛好相反[注]。我們可以通過(guò)接口方法對(duì)消息進(jìn)行處理，例如打印消息的Header：
public class PrintMessageInterceptor : IDispatchMessageInspector
{
#region IDispatchMessageInspector Memberspublic object AfterReceiveRequest(ref System.ServiceModel.Channels.Message request, IClientChannel channel, InstanceContext instanceContext)
{
MessageBuffer buffer = request.CreateBufferedCopy(Int32.MaxValue);
request = buffer.CreateMessage();Console.WriteLine("After Receive Request:");
foreach (MessageHeader header in request.Headers)
{
Console.WriteLine(header);
}
Console.WriteLine(new string('*', 20));
return null;
}public void BeforeSendReply(ref System.ServiceModel.Channels.Message reply, object correlationState)
{
MessageBuffer buffer = reply.CreateBufferedCopy(Int32.MaxValue);
reply = buffer.CreateMessage();Console.WriteLine("Before Send Request:");
foreach (MessageHeader header in reply.Headers)
{
Console.WriteLine(header);
}
Console.WriteLine(new string('*', 20));
}#endregion
}
#p#
WCF提供了四種類型的行為：服務(wù)行為、終結(jié)點(diǎn)行為、契約行為和操作行為。 這四種行為分別定義了四個(gè)接口：IServiceBehavior，IEndpointBehavior，IContractBehavior以及 IOperationBehavior。雖然是四個(gè)不同的接口，但它們的接口方法卻基本相同，分別為 AddBindingParameters()，ApplyClientBehavior()以及ApplyDispatchBehavior()。注 意，IServiceBehavior由于只能作用在服務(wù)端，因此并不包含ApplyClientBehavior()方法。
我們可以定義自己的類實(shí)現(xiàn)這些接口，但需要注意幾點(diǎn)：
1、行為的作用范圍，可以用如下表格表示：
2、可以利用自定義特性的方式添加擴(kuò)展的服務(wù)行為、契約行為和操作行為，但不能添加終結(jié)點(diǎn)行為；可以利用配置文件添加擴(kuò)展服務(wù)行為和終結(jié)點(diǎn)行為，但不能添加契約行為和操作行為。但這些擴(kuò)展的行為都可以通過(guò)ServiceDescription添加。
利用特性添加行為，意味著我們?cè)诙x自己的擴(kuò)展行為時(shí)，可以將其派生自Attribute類，然后以特性方式添加。例如：
|
如果以配置文件的方式添加行為，則必須定義一個(gè)類繼承自BehaviorExtensionElement（屬于命名空間System.ServiceModel.Configuration），然后重寫屬性BehaviorType以及 CreateBehavior()方法。BehaviorType屬性返回的是擴(kuò)展行為的類型，而CreateBehavior()方法則負(fù)責(zé)創(chuàng)建該擴(kuò)展 行為的對(duì)象實(shí)例：
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如果配置的Element添加了新的屬性，則需要為新增的屬性應(yīng)用ConfigurationPropertyAttribute，例如：
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配置文件中的配置方法如下所示：
address="http://localhost:801/Calculator"
binding="basicHttpBinding"
contract="MessageInspectorDemo.ICalculator"/>
service>
services>
behavior>
serviceBehaviors>
behaviors>type="MessageInspectorDemo.MyBehaviorExtensionElement, MessageInspectorDemo, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null"/>
behaviorExtensions>
extensions>
system.serviceModel>
configuration>
注意，在一節(jié)中，下的就是我們擴(kuò)展的行為，providerName則是 MyBehaviorExtensionElement增加的屬性。如果擴(kuò)展了IEndpointBehavior，則配置節(jié)的名稱為。節(jié)負(fù)責(zé)添加自定義行為的擴(kuò)展。其 中，中的name值與下 的對(duì)應(yīng)。
特別注意的是下的 type值，必須是類型的full name。第一個(gè)逗點(diǎn)前的內(nèi)容為完整的類型名（包括命名空間），第二部分為完整的命名空間。Version，Culture以及 PublicKeyToken也是缺一不可的。每個(gè)逗點(diǎn)后必須保留一個(gè)空格，否則無(wú)法正確添加擴(kuò)展行為的配置。這與反射有關(guān)，但太容易讓人忽略這一小細(xì)節(jié)。希望微軟能在后來(lái)的版本中修訂這個(gè)瑕疵。
3、在行為擴(kuò)展的適當(dāng)方法中，需要添加參數(shù)檢查、消息檢查或操作調(diào)用程序的擴(kuò)展。這之間存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。對(duì)于參數(shù)檢查，我們需要在IOperationBehavior接口類型中的ApplyClientBehavior()以及ApplyDispatchBehavior()中添加。例如對(duì)于之前的CalculatorParameterInspector，我們可以定義一個(gè)類CalculatorParameterValidation：
public class CalculatorParameterValidation:Attribute, IOperationBehavior
{
#region IOperationBehavior Members
public void AddBindingParameters(OperationDescription operationDescription,
BindingParameterCollection bindingParameters)
{
}public void ApplyClientBehavior(OperationDescription operationDescription,
ClientOperation clientOperation)
{
CalculatorParameterInspector inspector = new CalculatorParameterInspector();
clientOperation.ParameterInspectors.Add(inspector);
}public void ApplyDispatchBehavior(OperationDescription operationDescription,
DispatchOperation dispatchOperation)
{
CalculatorParameterInspector inspector = new CalculatorParameterInspector();
dispatchOperation.ParameterInspectors.Add(inspector);
}public void Validate(OperationDescription operationDescription)
{
}
#endregion
}
如果檢查器與擴(kuò)展行為在職責(zé)上沒有分離的必要，一個(gè)更好的方法是定義一個(gè)類同時(shí)實(shí)現(xiàn)IParameterInspector和IOperationBehavior接口，例如：
public class CalculatorParameterValidation:Attribute, IParameterInspector, IOperationBehavior
{
#region IParameterInspector Members
public void BeforeCall(string operationName, object[] inputs)
{
int x = inputs[0] as int;
int y = inputs[1] as int;
if (x <0 || y < 0)
{
throw new FaultException("The number can not be less than zero.");
}
return null;
}
public void AfterCall(string operationName, object[] outputs, object returnValue, object correlationState)
{
//empty;
}
#endregion#region IOperationBehavior Members
public void AddBindingParameters(OperationDescription operationDescription,
BindingParameterCollection bindingParameters)
{
}public void ApplyClientBehavior(OperationDescription operationDescription,
ClientOperation clientOperation)
{
CalculatorParameterInspector inspector = new CalculatorParameterInspector();
clientOperation.ParameterInspectors.Add(thisinspector);
}public void ApplyDispatchBehavior(OperationDescription operationDescription,
DispatchOperation dispatchOperation)
{
CalculatorParameterInspector inspector = new CalculatorParameterInspector();
dispatchOperation.ParameterInspectors.Add(thisinspector);
}public void Validate(OperationDescription operationDescription)
{
}
#endregion
}
操作調(diào)用程序雖然通過(guò)IOperationBehavior進(jìn)行關(guān)聯(lián)，但確是通過(guò)DispatchOperation的Invoker屬性。假定我們已經(jīng)定義了一個(gè)實(shí)現(xiàn)IOperationInvoker的類MyOperationInvoker，則關(guān)聯(lián)的方法為：
public class MyOperationInvokerBehavior : Attribute, IOperationBehavior
{
#region IOperationBehavior Members
public void AddBindingParameters(OperationDescription operationDescription,
BindingParameterCollection bindingParameters)
{
}
public void ApplyClientBehavior(OperationDescription operationDescription,
ClientOperation clientOperation)
{
}
public void ApplyDispatchBehavior(OperationDescription operationDescription,
DispatchOperation dispatchOperation)
{
dispatchOperation.Invoker = new MyOperationInvoker(dispatchOperation.Invoker);
}
public void Validate(OperationDescription operationDescription)
{
}
#endregion
}
#p#
至于對(duì)Dispatch的消息檢查，則可以通過(guò)IServiceBehavior，IEndpointBehavior或 IContractBehavior中DispatchRuntime的MessageInspectors添加；而對(duì)Client的消息檢查則可以通過(guò) IEndpointBehavior或IContractBehavior中ClientRuntime的MessageInspectors添加（注意，此時(shí)與IServiceBehavior無(wú)關(guān)，因?yàn)樗粫?huì)作用于客戶端代理）。例如：
public class PrintMessageInspectorBehavior : IDispatchMessageInspector,IEndpointBehavior
{
//略去IDispatchMessageInspector接口成員的實(shí)現(xiàn);#region IEndpointBehavior Members
public void AddBindingParameters(ServiceEndpoint endpoint, BindingParameterCollection bindingParameters)
{
//empty;
}
public void ApplyClientBehavior(ServiceEndpoint endpoint, ClientRuntime clientRuntime)
{
clientRuntime.MessageInspectors.Add(this);
}
public void ApplyDispatchBehavior(ServiceEndpoint endpoint, EndpointDispatcher endpointDispatcher)
{
endpointDispatcher.DispatchRuntime.MessageInspectors.Add(this);
}
public void Validate(ServiceEndpoint endpoint)
{
//empty;
}
#endregion
}
如果實(shí)現(xiàn)的是IServiceBehavior接口，則需要遍歷ApplyDispatchBehavior()方法中的ServiceHostBase對(duì)象：public void ApplyDispatchBehavior(ServiceDescription serviceDescription, ServiceHostBase serviceHostBase)
{
foreach (ChannelDispatcher channelDispatcher in serviceHostBase.ChannelDispatchers)
{
foreach (EndpointDispatcher endpointDispatcher in channelDispatcher .Endpoints)
{
endpointDispatcher.DispatchRuntime.MessageInspectors.Add(this);
}
}
}
注：IDispatchMessageInspector 接口的方法為BeforeSendReply()和AfterReceiveRequest()；而IClientMessageInspector接口 的方法則為BeforeSendRequest()和AfterReceiveReply()。
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