Шаблон для вызова службы WCF с использованием async/await

Я сгенерировал прокси с операциями на основе задач.

Как правильно вызвать эту службу (избавиться от ServiceClient и OperationContext потом) используя async/await?

Моя первая попытка была:

public async Task<HomeInfo> GetHomeInfoAsync(DateTime timestamp)
{
    using (var helper = new ServiceHelper<ServiceClient, ServiceContract>())
    {
        return await helper.Proxy.GetHomeInfoAsync(timestamp);
    }
}

бытие ServiceHelper класс, который создает ServiceClient и OperationContextScope и избавляется от них впоследствии:

try
{
    if (_operationContextScope != null)
    {
        _operationContextScope.Dispose();
    }

    if (_serviceClient != null)
    {
        if (_serviceClient.State != CommunicationState.Faulted)
        {
            _serviceClient.Close();
        }
        else
        {
            _serviceClient.Abort();
        }
    }
}
catch (CommunicationException)
{
    _serviceClient.Abort();
}
catch (TimeoutException)
{
    _serviceClient.Abort();
}
catch (Exception)
{
    _serviceClient.Abort();
    throw;
}
finally
{
    _operationContextScope = null;
    _serviceClient = null;
}

Однако это с треском провалилось при одновременном вызове двух сервисов со следующей ошибкой: "Этот OperationContextScope расположен в другом потоке, чем он был создан".

MSDN говорит:

Не используйте асинхронный шаблон "ожидание" в блоке OperationContextScope. Когда происходит продолжение, оно может выполняться в другом потоке, а OperationContextScope зависит от конкретного потока. Если вам нужно вызвать "ожидание" для асинхронного вызова, используйте его за пределами блока OperationContextScope.

Вот в чем проблема! Но как мы можем исправить это правильно?

Этот парень сделал только то, что говорит MSDN:

private async void DoStuffWithDoc(string docId)
{
   var doc = await GetDocumentAsync(docId);
   if (doc.YadaYada)
   {
        // more code here
   }
}

public Task<Document> GetDocumentAsync(string docId)
{
  var docClient = CreateDocumentServiceClient();
  using (new OperationContextScope(docClient.InnerChannel))
  {
    return docClient.GetDocumentAsync(docId);
  }
}

Моя проблема с его кодом заключается в том, что он никогда не вызывает Close (или Abort) на ServiceClient.

Я также нашел способ распространения OperationContextScope используя обычай SynchronizationContext, Но, помимо того, что это много "рискованного" кода, он утверждает, что:

Стоит отметить, что у него есть несколько небольших проблем, связанных с удалением областей контекста операции (так как они позволяют вам размещать их только в вызывающем потоке), но это, по-видимому, не проблема, поскольку (по крайней мере, согласно разборки), они реализуют Dispose(), но не Finalize().

Итак, нам здесь не повезло? Существует ли проверенный шаблон для вызова служб WCF с использованием async / await и удаления ОБА ServiceClient и OperationContextScope? Может быть, кто-то из Microsoft (возможно, гуру Стивен Тауб:)) может помочь.

Спасибо!

[ОБНОВИТЬ]

С большой помощью от пользователя Noseratio я придумал что-то, что работает: не использовать OperationContextScope, Если вы используете его по какой-либо из этих причин, попробуйте найти обходной путь, соответствующий вашему сценарию. В противном случае, если вам действительно нужно OperationContextScopeвам придется придумать реализацию SynchronizationContext это захватывает это, и это кажется очень трудным (если это вообще возможно - должна быть причина, почему это не поведение по умолчанию).

Итак, полный рабочий код:

public async Task<HomeInfo> GetHomeInfoAsync(DateTime timestamp)
{
    using (var helper = new ServiceHelper<ServiceClient, ServiceContract>())
    {
        return await helper.Proxy.GetHomeInfoAsync(timestamp);
    }
}

С ServiceHelper являются:

public class ServiceHelper<TServiceClient, TService> : IDisposable
    where TServiceClient : ClientBase<TService>, new()
    where TService : class
{
protected bool _isInitialized;
    protected TServiceClient _serviceClient;

    public TServiceClient Proxy
    {
        get
        {
            if (!_isInitialized)
            {
                Initialize();
                _isInitialized = true;
            }
            else if (_serviceClient == null)
            {
                throw new ObjectDisposedException("ServiceHelper");
            }

            return _serviceClient;
        }
    }

    protected virtual void Initialize()
    {
        _serviceClient = new TServiceClient();
    }

    // Implement IDisposable.
    // Do not make this method virtual.
    // A derived class should not be able to override this method.
    public void Dispose()
    {
        Dispose(true);

        // Take yourself off the Finalization queue 
        // to prevent finalization code for this object
        // from executing a second time.
        GC.SuppressFinalize(this);
    }

    // Dispose(bool disposing) executes in two distinct scenarios.
    // If disposing equals true, the method has been called directly
    // or indirectly by a user's code. Managed and unmanaged resources
    // can be disposed.
    // If disposing equals false, the method has been called by the 
    // runtime from inside the finalizer and you should not reference 
    // other objects. Only unmanaged resources can be disposed.
    protected virtual void Dispose(bool disposing)
    {
        // If disposing equals true, dispose all managed 
        // and unmanaged resources.
        if (disposing)
        {
            try
            {
                if (_serviceClient != null)
                {
                    if (_serviceClient.State != CommunicationState.Faulted)
                    {
                        _serviceClient.Close();
                    }
                    else
                    {
                        _serviceClient.Abort();
                    }
                }
            }
            catch (CommunicationException)
            {
                _serviceClient.Abort();
            }
            catch (TimeoutException)
            {
                _serviceClient.Abort();
            }
            catch (Exception)
            {
                _serviceClient.Abort();
                throw;
            }
            finally
            {
                _serviceClient = null;
            }
        }
    }
}

Обратите внимание, что класс поддерживает расширение; возможно, вам нужно унаследовать и предоставить учетные данные.

Единственная возможная "ошибка" заключается в том, что в GetHomeInfoAsyncНельзя просто вернуть Task вы получаете от прокси (что должно показаться естественным, зачем создавать новый Task когда у вас уже есть). Ну, в этом случае вам нужно await прокси Task а затем закройте (или отмените) ServiceClientиначе вы закроете его сразу после вызова сервиса (пока байты отправляются по проводам)!

Хорошо, у нас есть способ заставить это работать, но было бы неплохо получить ответ из авторитетного источника, как утверждает Носерацио.

7 ответов

Решение

Я думаю, что возможное решение может заключаться в использовании специального ожидателя для передачи нового контекста операции через OperationContext.Current, Реализация OperationContext само по себе не требует сродства потока. Вот образец:

async Task TestAsync()
{
    using(var client = new WcfAPM.ServiceClient())
    using (var scope = new FlowingOperationContextScope(client.InnerChannel))
    {
        await client.SomeMethodAsync(1).ContinueOnScope(scope);
        await client.AnotherMethodAsync(2).ContinueOnScope(scope);
    }
}

Вот реализация FlowingOperationContextScope а также ContinueOnScope (только слегка проверено):

public sealed class FlowingOperationContextScope : IDisposable
{
    bool _inflight = false;
    bool _disposed;
    OperationContext _thisContext = null;
    OperationContext _originalContext = null;

    public FlowingOperationContextScope(IContextChannel channel):
        this(new OperationContext(channel))
    {
    }

    public FlowingOperationContextScope(OperationContext context)
    {
        _originalContext = OperationContext.Current;
        OperationContext.Current = _thisContext = context;
    }

    public void Dispose()
    {
        if (!_disposed)
        {
            if (_inflight || OperationContext.Current != _thisContext)
                throw new InvalidOperationException();
            _disposed = true;
            OperationContext.Current = _originalContext;
            _thisContext = null;
            _originalContext = null;
        }
    }

    internal void BeforeAwait()
    {
        if (_inflight)
            return;
        _inflight = true;
        // leave _thisContext as the current context
   }

    internal void AfterAwait()
    {
        if (!_inflight)
            throw new InvalidOperationException();
        _inflight = false;
        // ignore the current context, restore _thisContext
        OperationContext.Current = _thisContext;
    }
}

// ContinueOnScope extension
public static class TaskExt
{
    public static SimpleAwaiter<TResult> ContinueOnScope<TResult>(this Task<TResult> @this, FlowingOperationContextScope scope)
    {
        return new SimpleAwaiter<TResult>(@this, scope.BeforeAwait, scope.AfterAwait);
    }

    // awaiter
    public class SimpleAwaiter<TResult> :
        System.Runtime.CompilerServices.INotifyCompletion
    {
        readonly Task<TResult> _task;

        readonly Action _beforeAwait;
        readonly Action _afterAwait;

        public SimpleAwaiter(Task<TResult> task, Action beforeAwait, Action afterAwait)
        {
            _task = task;
            _beforeAwait = beforeAwait;
            _afterAwait = afterAwait;
        }

        public SimpleAwaiter<TResult> GetAwaiter()
        {
            return this;
        }

        public bool IsCompleted
        {
            get 
            {
                // don't do anything if the task completed synchronously
                // (we're on the same thread)
                if (_task.IsCompleted)
                    return true;
                _beforeAwait();
                return false;
            }

        }

        public TResult GetResult()
        {
            return _task.Result;
        }

        // INotifyCompletion
        public void OnCompleted(Action continuation)
        {
            _task.ContinueWith(task =>
            {
                _afterAwait();
                continuation();
            },
            CancellationToken.None,
            TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously,
            SynchronizationContext.Current != null ?
                TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext() :
                TaskScheduler.Current);
        }
    }
}

Простой способ - переместить ожидание за пределы блока использования.

public Task<Document> GetDocumentAsync(string docId)
{
    var docClient = CreateDocumentServiceClient();
    using (new OperationContextScope(docClient.InnerChannel))
    {
        var task = docClient.GetDocumentAsync(docId);
    }
    return await task;
}

Я решил написать свой собственный код, который поможет с этим, публикуя сообщения на случай, если это кому-нибудь поможет. Кажется, будет немного меньше ошибок (непредвиденные гонки и т. Д.) По сравнению с реализацией SimpleAwaiter, описанной выше, но вы будете судить:

public static class WithOperationContextTaskExtensions
{
    public static ContinueOnOperationContextAwaiter<TResult> WithOperationContext<TResult>(this Task<TResult> @this, bool configureAwait = true)
    {
        return new ContinueOnOperationContextAwaiter<TResult>(@this, configureAwait);
    }

    public static ContinueOnOperationContextAwaiter WithOperationContext(this Task @this, bool configureAwait = true)
    {
        return new ContinueOnOperationContextAwaiter(@this, configureAwait);
    }

    public class ContinueOnOperationContextAwaiter : INotifyCompletion
    {
        private readonly ConfiguredTaskAwaitable.ConfiguredTaskAwaiter _awaiter;
        private OperationContext _operationContext;

        public ContinueOnOperationContextAwaiter(Task task, bool continueOnCapturedContext = true)
        {
            if (task == null) throw new ArgumentNullException("task");

            _awaiter = task.ConfigureAwait(continueOnCapturedContext).GetAwaiter();
        }

        public ContinueOnOperationContextAwaiter GetAwaiter() { return this; }

        public bool IsCompleted { get { return _awaiter.IsCompleted; } }

        public void OnCompleted(Action continuation)
        {
            _operationContext = OperationContext.Current;
            _awaiter.OnCompleted(continuation);
        }

        public void GetResult()
        {
            OperationContext.Current = _operationContext;
            _awaiter.GetResult();
        }
    }

    public class ContinueOnOperationContextAwaiter<TResult> : INotifyCompletion
    {
        private readonly ConfiguredTaskAwaitable<TResult>.ConfiguredTaskAwaiter _awaiter;
        private OperationContext _operationContext;

        public ContinueOnOperationContextAwaiter(Task<TResult> task, bool continueOnCapturedContext = true)
        {
            if (task == null) throw new ArgumentNullException("task");

            _awaiter = task.ConfigureAwait(continueOnCapturedContext).GetAwaiter();
        }

        public ContinueOnOperationContextAwaiter<TResult> GetAwaiter() { return this; }

        public bool IsCompleted { get { return _awaiter.IsCompleted; } }

        public void OnCompleted(Action continuation)
        {
            _operationContext = OperationContext.Current;
            _awaiter.OnCompleted(continuation);
        }

        public TResult GetResult()
        {
            OperationContext.Current = _operationContext;
            return _awaiter.GetResult();
        }
    }
}

Использование (небольшое руководство и вложение не проверено...):

    /// <summary>
    /// Make a call to the service
    /// </summary>
    /// <param name="action"></param>
    /// <param name="endpoint"> </param>
    public async Task<ResultCallWrapper<TResult>> CallAsync<TResult>(Func<T, Task<TResult>> action, EndpointAddress endpoint)
    {
        using (ChannelLifetime<T> channelLifetime = new ChannelLifetime<T>(ConstructChannel(endpoint)))
        {
            // OperationContextScope doesn't work with async/await
            var oldContext = OperationContext.Current;
            OperationContext.Current = new OperationContext((IContextChannel)channelLifetime.Channel);

            var result = await action(channelLifetime.Channel)
                .WithOperationContext(configureAwait: false);

            HttpResponseMessageProperty incomingMessageProperty = (HttpResponseMessageProperty)OperationContext.Current.IncomingMessageProperties[HttpResponseMessageProperty.Name];

            string[] keys = incomingMessageProperty.Headers.AllKeys;
            var headersOrig = keys.ToDictionary(t => t, t => incomingMessageProperty.Headers[t]);

            OperationContext.Current = oldContext;

            return new ResultCallWrapper<TResult>(result, new ReadOnlyDictionary<string, string>(headersOrig));
        }
    }

Асинхронный поток поддерживается из.Net 4.6.2.

У нас есть приложение ASP.Net WebApi, работающее на.Net 4.6, где мы использовали принятый ответ. TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext() вызвал проблемы взаимоблокировки, когда текущий контекст синхронизации AspNetSynchronizationContext,

Я полагаю, что задача продолжения была поставлена ​​в очередь после фактической задачи, в результате чего фактическая задача ожидает продолжения, тогда как задача продолжения должна выполняться для выполнения фактической задачи. то есть задачи ждут друг друга.

Поэтому я исправил проблему, изменив с помощью задачи продолжения задачу TaskAwaiter. См.: https://blogs.msdn.microsoft.com/lucian/2012/12/11/how-to-write-a-custom-awaiter/

Это было давно, но я добавлю свой собственный домашний раствор.

Если не против обойтись без OperationContextScope, можно было бы рассмотреть что-то в этом роде:

Методы расширения

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Globalization;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Reflection;
using System.Runtime.CompilerServices;
using System.Security;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Intexx.ServiceModel
{
    public static class WcfExtensions
    {
        [DebuggerStepThrough]
        public static void Call<TChannel>(this TChannel Client, Action<TChannel> Method) where TChannel : ICommunicationObject
        {
            try
            {
                Method.Invoke(Client);
            }
            finally
            {
                Cleanup(Client);
            }
        }

        [DebuggerStepThrough]
        public static TResult Call<TChannel, TResult>(this TChannel Client, Func<TChannel, TResult> Method) where TChannel : ICommunicationObject
        {
            try
            {
                return Method.Invoke(Client);
            }
            finally
            {
                Cleanup(Client);
            }
        }

        [DebuggerStepThrough]
        public async static Task CallAsync<TChannel>(this TChannel Client, Func<TChannel, Task> Method) where TChannel : ICommunicationObject
        {
            try
            {
                await Method.Invoke(Client);
            }
            finally
            {
                Cleanup(Client);
            }
        }

        [DebuggerStepThrough]
        public async static Task<TResult> CallAsync<TChannel, TResult>(this TChannel Client, Func<TChannel, Task<TResult>> Method) where TChannel : ICommunicationObject
        {
            try
            {
                return await Method.Invoke(Client);
            }
            finally
            {
                Cleanup(Client);
            }
        }

        private static void Cleanup<TChannel>(TChannel Client) where TChannel : ICommunicationObject
        {
            try
            {
                if (Client.IsNotNull)
                {
                    if (Client.State == CommunicationState.Faulted)
                        Client.Abort();
                    else
                        Client.Close();
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Client.Abort();

                if (!ex is CommunicationException && !ex is TimeoutException)
                    throw new Exception(ex.Message, ex);
            }

            finally
            {
                Client = null;
            }
        }
    }
}

Класс клиента

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Globalization;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Reflection;
using System.Runtime.CompilerServices;
using System.Security;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Reader
{
    public class Client
    {
        public static CemReaderClient Create()
        {
            Tuple<Channels.Binding, EndpointAddress, double> oService;

            try
            {
                oService = Main.Services(typeof(ICemReader));
                return new CemReaderClient(oService.Item1, oService.Item2);
            }
            catch (KeyNotFoundException ex)
            {
                return null;
            }
        }
    }
}

Использование (в VB, поскольку код не конвертируется)

Using oReader As Reader.CemReaderClient = Reader.Client.Create
  If oReader.IsNotNothing Then
    Dim lIsReading = Await oReader.CallAsync(Function(Reader As Reader.CemReaderClient)
                                               Me.ConfigFilePath = If(Me.ConfigFilePath, Reader.GetConfigFilePath)
                                               Me.BackupDrive = If(Me.BackupDrive, Reader.GetBackupDrive)
                                               Me.SerialPort = If(Me.SerialPort, Reader.GetSerialPort)
                                               Me.LogFolder = If(Me.LogFolder, Reader.GetLogFolder)

                                               Return Reader.GetIsReadingAsync
                                             End Function)
  End If
End Using

У меня это надежно работало в производстве при частотных нагрузках около 15 вызовов в секунду на стороне клиента (это настолько быстро, насколько позволяет последовательная обработка). Однако это было для одного потока - это не было тщательно проверено на безопасность потоков. YMMV.

В моем случае я решил свернуть методы расширения в их собственный частный пакет NuGet. Вся конструкция оказалась очень удобной.

Это, конечно, придется переоценить, если OperationContextScope когда-либо оказывается нужным.

Бит с Tuple в Clientкласс предназначен для поддержки Service Discovery. Если кто-то захочет также увидеть этот код, сообщите об этом, и я обновлю свой ответ.

Я немного запутался, я нашел этот блог: асинхронная операция на основе задач в WCF

Там это асинхронная связь wcf:

[ServiceContract]
public interface IMessage
{
    [OperationContract]
    Task<string> GetMessages(string msg);
}

public class MessageService : IMessage
{
   async Task<string> IMessage.GetMessages(string msg)
   {
      var task = Task.Factory.StartNew(() =>
                                     {
                                         Thread.Sleep(10000);
                                         return "Return from Server : " + msg;
                                     });
     return await task.ConfigureAwait(false);
   }
}

Клиент:

var client = new Proxy("BasicHttpBinding_IMessage");
       var task = Task.Factory.StartNew(() => client.GetMessages("Hello"));
       var str = await task;

Так это тоже хороший способ?

Я не знаю, помогает ли это, но, увидев этот вопрос в моем поиске, чтобы ответить на тот же вопрос, я наткнулся на это.

Исходя из этого, я должен думать, что ваш код должен выглядеть примерно так:

public async Task<HomeInfo> GetHomeInfoAsync(DateTime timestamp)
{
    using (var client = CreateDocumentServiceClient())
    {
        await client.BeginGetHomeInfoAsync(timestamp);
    }
}

Я понимаю, что мой ответ приходит довольно поздно:P, но это может помочь кому-то еще.

Я столкнулся с той же проблемой, однако до меня дошло, что мне вообще не нужно использовать async / await.

Поскольку вы не выполняете постобработку результата, вам не нужно ждать ответа. Если вам нужно обработать результат, просто используйте старомодное продолжение TPL.

public Task<MyDomainModel> GetHomeInfoAsync(DateTime timestamp)
{
    using (var helper = new ServiceHelper<ServiceClient, ServiceContract>())
    {
        return helper.Proxy.GetHomeInfoAsync(timestamp).ContinueWith(antecedent=>processReplay(antecedent.Result));
    }
}
Другие вопросы по тегам