《WCF技術內幕》36：第2部分_第6章_通道：創建自定義通道和本章小結

創建自定義通道

上一節已經看過了通道層裡的基本類型，現在我們就來創建一個自定義通道 。這個通道的目的就是要在控制台窗口裡打印一個文本。因此，我們構建的通道 對於演示通道的生命周期和程序調用不同的通道成員的時候都會非常有用。因為 我們的自定義通道會在控制台窗口打印文本，所以有必要傳遞通道方法的委托調 用給堆棧裡的下一個通道。我們會把這個通道成為委托通道（DelegatorChannel ）。在開始之前，有必要指出的是，這裡還看不到一個通道運行必須的全部代碼 ，直到第8章“綁定”會全部給出。沒辦法，創建通道還需要額外的工作。

創建自定義通道首要考慮的問題就是形狀或者是通道要支持的形狀。 DelegatorChannel必須支持所有的通道形狀（IInputChannel、 IOutputChannel 、IDuplexChannel、IReplyChannel、IRequestChannel以及所有的會話變量）。 因此，我們必須構建多個通道，而且這些通道有固定的層次關系。

創建基類型

因為所有的通道都要使用通道狀態機，並且每個通道必須保留堆棧裡下一個 通道實例的引用，因此把這些屬性的聲明放在一個基類裡比較合理。所有的通道 類型都會繼承自這個基類型，所以把基類型定義為泛型更加合適。考慮到這些需 求，我把基類型命名為DelegatorChannelBase<TShape>，TShape 必須是 一個引用類型，而且繼承自IChannel。（記住所有的通道類型都繼承自 IChannel。）DelegatorChannelBase<TShape>的是ChannelBase的子類型 ，因為這樣它就會使用公共的狀態機，並且可以實現Binding 的超時屬性。 DelegatorChannelBase<TShape>的初始定義如下：

internal class DelegatorChannelBase<TShape> : ChannelBase

where　TShape　:　class,　IChannel　{
　 //　implementation　not　shown　yet
}

添加構造函數

DelegatorChannelBase<TShape>對象不能放在堆棧的底部。換句話說 ，DelegatorChannelBase<TShape>對象必須擁有一個通道對象的引用，而 且泛型類型表示的是通道形狀，我們會把泛型類型作為構造函數的參數。當然構 造函數還需要一個通道工廠的引用。當然，一個原因就是為了便於實現綁定的（ time-out）超時屬性。另外一個原因就是為了在創建通道完畢的時候可以通知一 下通道工廠。你會在第7章裡看到更多內容。基類的構造函數定義如下：

internal　class　DelegatorChannelBase<TShape>　:　 ChannelBase
　　　　 where　TShape　:　class,　IChannel　{
　 private　TShape　_innerChannel;　//　reference　the　next　 channel　in　the　stack
　 private　String　_source;　//　part　of　the　String　to　print　 to　the　console

　 protected　DelegatorChannelBase(ChannelManagerBase　 channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 TShape　innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 String　source)　:　base(channelManagerBase){
　　　　 if(innerChannel　==　null)　{
　　　　　　 throw　new　ArgumentNullException("DelegatorChannelBase 　requires　a　non-null　channel.",
"innerChannel");
　　　　 }
　　　　 //　set　part　of　the　String　to　print　to　console
　　　　 _source　=　String.Format("{0}　CHANNEL　STATE　CHANGE:　 DelegatorChannelBase",　source);
　　　　 //　set　the　reference　to　the　next　channel
　　　　 _innerChannel　=　innerChannel;
　 }
　 //　other　implementation　not　shown　yet
}

注意_innerChannel和_source成員變量。像注釋說的，這些成員變量是為了 存儲下一個通道的引用和要打印的字符。構造函數的第一個參數是 ChannelManagerBase類型。ChannelManagerBase的引用通過ChannelBase構造函 數存儲起來。

添加狀態機

因為DelegatorChannelBase<TShape>繼承自抽象類型ChannelBase，並 且ChannelBase繼承自抽象類型CommunicationObject但沒有實現 CommunicationObject裡定義的成員，因此 DelegatorChannelBase<TShape>類型必須實現這些抽象成員。因此 DelegatorChannelBase<TShape>裡的所有狀態轉換必須傳播到堆棧裡的其 它通道，我們的狀態轉換方法委托會調用 innerChannel通道變量，如下所示：

internal　class　DelegatorChannelBase<TShape>　:　 ChannelBase
　 where　TShape　:　class,　IChannel　{
　 private　TShape　_innerChannel;　//　reference　to　the　next　 channel
　 private　String　_source;　//　part　of　the　String　to　 output
　 //　provide　the　_innerChannel　to　derived　types
　 protected　TShape　InnerChannel　{
　　　　　　　　 get　{　return　_innerChannel;　}
　　　　 }
protected　DelegatorChannelBase(ChannelManagerBase　 channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 TShape　innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 String　source)　:　base(channelManagerBase){
　　　　 if(innerChannel　==　null)　{
　　　　　　 throw　new　ArgumentNullException("DelegatorChannelBase 　requires　a　non-null　channel.",
"innerChannel");
　　　　 }
　　　　 //　set　part　of　the　String　to　print　to　console
　　　　 _source　=　String.Format("{0}　CHANNEL　STATE　CHANGE:　 DelegatorChannelBase",　source);
　　　　 //　set　the　reference　to　the　next　channel
　　　　 _innerChannel　=　innerChannel;
　 }
　 //　IChannel　implementation
　 public　override　T　GetProperty<T>()　{
　　　　 return　this._innerChannel.GetProperty<T>();
　 }
　　 #region　CommunicationObject　members
　 protected　override　void　OnAbort()　{
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"OnAbort");
　　　　 this._innerChannel.Abort();
　 }
　 protected　override　IAsyncResult　OnBeginClose(TimeSpan　 timeout,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 AsyncCallback　callback,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 Object　state)　{
　　　　　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　　　　　 PrintHelper.Print(　_source,　"OnBeginClose");
　　　　　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　　　　　 return　this._innerChannel.BeginClose(timeout,　 callback,　state);
　　　　 }
　 protected　override　IAsyncResult　OnBeginOpen(TimeSpan　 timeout,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 AsyncCallback　callback,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 Object　state)　{
　　　　　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"OnBeginOpen");
　　　　　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　　　　　 return　this._innerChannel.BeginOpen(timeout,　 callback,　state);
　 }
　 protected　override　void　OnClose(TimeSpan　timeout)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"OnClose");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this._innerChannel.Close(timeout);
　 }
　 protected　override　void　OnEndClose(IAsyncResult　result)　 {
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"OnEndClose");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this._innerChannel.EndClose(result);
　 }
　 protected　override　void　OnEndOpen(IAsyncResult　result)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"OnEndOpen");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this._innerChannel.EndOpen(result);
　 }
　 protected　override　void　OnOpen(TimeSpan　timeout)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"OnOpen");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this._innerChannel.Open(timeout);
　 }
　 #endregion
}

每個狀態轉換方法（OnAbort、OnBeginClose、OnBeginOpen、OnClose、 OnEndClose、OnEndOpen和OnOpen）都會調用通道上對應的狀態轉換方法。每個 狀態轉換方法也可以調用PrintHelper類型上的靜態方法Print。PrintHelper類 型只做在控制台窗口上打印字符的工作。

創建數據報通道

既然我們已經定義了通道的基類型，現在就定義數據報消息交換模式的通道 吧。因為數據報發送通道必須繼承IInputChannel接口，接收通道必須繼承 IOutputChannel接口，所以我們需要DelegatorChannelBase<TShape>來繼 承這2個接口並實現他們。因為數據報接口被用作雙工通信的接口，同時也會做 會雙工會話通道接口，所以我們把數據報通道定義為泛型。

注釋：我們會從接收者開始，然後定義發送者。為了簡明扼要，我就不把所 有的代碼都貼出來，而是著重展示代碼裡的實現模式。

數據報接收通道

數據報接收通道繼承自DelegatorChannelBase<TShape>類型並且實現 了IInputChannel 接口。和DelegatorChannelBase<TShape>一樣，我們的 數據報接收通道也會被定義為泛型類型，因此允許被雙工通道復用，同樣也可以 被數據報和雙工變量成員使用。因為這些需求，數據報接收通道命名為 DelegatorInputChannel<TShape>，如下所示：

internal　class　DelegatorInputChannel<TShape>　:
　 DelegatorChannelBase<TShape>,　IInputChannel
　 where　TShape:class,　IInputChannel　{
　 //　implementation　not　shown
}

DelegatorInputChannel<TShape>構造函數必須調用基類的構造函數， 設置輸出String的值，並且調用PrintHelper.Print方法，如下所示：

internal　class　DelegatorInputChannel<TShape>　:
　 DelegatorChannelBase<TShape>,　IInputChannel
　 where　TShape:class,　IInputChannel　{
　　　　　 private　String　_source;　//　store　the　String　to　 output
　 internal　DelegatorInputChannel(ChannelManagerBase　 channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 TShape　innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 String　source)　:　base(channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 source)　{
　　　　　 //　assign　the　name　and　generic　parameter　to　the　 String
　　　　　 _source　=　String.Format("{0}　CHANNEL:　 DelegatorInputChannel<{1}>",
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 source,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 typeof (TShape).Name);
　　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"ctor");
　　　　 }
　 //　other　implementation　not　shown
}

下面我們需要實現IInputChannel接口，為了簡略起見，我只列舉三個成員：

public　IAsyncResult　BeginReceive(TimeSpan　timeout,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 AsyncCallback　callback,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Object　state)　{
　 //　output　that　the　method　was　called
　 PrintHelper.Print(_source,　"BeginReceive");
　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　 return　this.InnerChannel.BeginReceive(timeout,　callback,　 state);
}
public　IAsyncResult　BeginReceive(AsyncCallback　callback,　Object 　state)　{
　 //　output　that　the　method　was　called
　 PrintHelper.Print(_source,　"BeginReceive");
　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　 return　this.InnerChannel.BeginReceive(callback,　state);
}
public　IAsyncResult　BeginTryReceive(TimeSpan　timeout,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 AsyncCallback　callback,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 Object　state)　{
　 //　output　that　the　method　was　called
　 PrintHelper.Print(_source,　"BeginTryReceive");
　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　 return　this.InnerChannel.BeginTryReceive(timeout,　callback,　 state);
}

DelegatorInputChannel<TShape>類型只有在其它成員定義結束以後才 會完整（EndReceive、EndTryReceive、EndWaitForMessage、 LocalAddress、 Receive、TryReceive和WaitForMessage）。

數據報發送通道

數據報發送通道與接收通道很相似，區別僅僅在於它實現了IOutputChannel 接口。為了避免重復，我們會給出這個類型定義，而 DelegatorInputChannel<TShape>實現則交給讀者來做：

internal　class　DelegatorOutputChannel<TShape>　:
　 DelegatorChannelBase<TShape>,　IOutputChannel　 where
　 TShape:　class,　IOutputChannel　{
　 private　String　_source;　//　store　the　String　to　output
　 internal　DelegatorOutputChannel(ChannelManagerBase　 channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 TShape　innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 String　source)　:　base(channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 source)　{
　　　　 _source　=　String.Format("{0}　CHANNEL:　 DelegatorOutputChannel<{1}>",　source,
typeof(TShape).Name);
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"ctor");
　 }
　 #region　IOutputChannel　Members
　 public　IAsyncResult　BeginSend(Message　message,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 TimeSpan　timeout,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 AsyncCallback　callback,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Object　state)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"BeginSend");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 return　this.InnerChannel.BeginSend(message,　timeout,　 callback,　state);
　 }
　 public　IAsyncResult　BeginSend(Message　message,　AsyncCallback 　callback,　object　state)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"BeginSend");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 return　this.InnerChannel.BeginSend(message,　callback,　 state);
　 }
　 public　void　EndSend(IAsyncResult　result)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"EndSend");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this.InnerChannel.EndSend(result);
　 }
　 public　EndpointAddress　RemoteAddress　{
　　　　 get　{
　　　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"RemoteAddress");
　　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　　　 return　this.InnerChannel.RemoteAddress;　}
　　　　 }
　 public　void　Send(Message　message,　TimeSpan　timeout)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"Send");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this.InnerChannel.Send(message,　timeout);
　　　　 }
　 public　void　Send(Message　message)　{
　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"Send");
　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　 this.InnerChannel.Send(message);
　 }
　 public　Uri　Via　{
　　　　 get　{
　　　　　　 //　output　that　the　method　was　called
　　　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"Via");
　　　　　　 //　delegate　the　call　to　the　next　channel
　　　　　　 return　this.InnerChannel.Via;
　　　　 }
　 }
　 #endregion
}

雙工通道

想一下通道的形狀，記得IDuplexChannel接口是IInputChannel 和 IOutputChannel的結合體。因為我們已經有了一個類型實現了IInputChannel 和 IOutputChannel，所以我們可以服用這個類型作為我們的基類。與 IOutputChannel 相比，IInputChannel接口包含更多的成員，所以（沒有意外的 話）DelegatorInputChannel<TShape>類型會作為我們的雙工通信的基類 型。

因為雙工通道實現了IDuplexChannel接口，我們來調用 DelegatorDuplexChannel雙工通道，並且在基類裡使用IDuplexChannel作為泛型 參數，如下所示：

internal　class　DelegatorDuplexChannel　:
　 DelegatorInputChannel<IDuplexChannel>,　IDuplexChannel 　{
　 //　implementation　not　shown　yet
}

Because the DelegatorDuplexChannel is very similar to the DelegatorInputChannel<TShape> type definition, I will show only part of the type definition here:

DelegatorDuplexChannel與DelegatorInputChannel<TShape>的定義很 類似，我這裡只展示類型定義部分：

internal　class　DelegatorDuplexChannel　:
　 DelegatorInputChannel<IDuplexChannel>,　IDuplexChannel 　{
　 private　String　_source;　//　store　the　String　to　output
　 internal　DelegatorDuplexChannel(ChannelManagerBase　 channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //　use　IDuplexSession　as　the　2nd　parameter
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 IDuplexChannel　innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 String　source)　:　base(channelManagerBase,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 innerChannel,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 source)　{
　　　　　 _source　=　String.Format("{0}　CHANNEL:　 DelegatorDuplexChannel",　source);
　　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"ctor");
　　　　 }
　　　　 #region　IOutputChannel　Members
　 public　IAsyncResult　BeginSend(Message　message,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 TimeSpan　timeout,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 AsyncCallback　callback,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Object　state)　{
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"BeginSend");
　　　　 return　this.InnerChannel.BeginSend(message,　timeout,　 callback,　state);
　 }
　 //　other　IOutputChannel　Members　omitted　for　brevity
　 #endregion
}

雙工會話通道

從對象模型的角度來看，會話通道形狀與非會話通道只有一些細微的差別。 例如，IDuplexSessionChannel是IDuplexChannel和 ISessionChannel<IDuplexSession>的結合體。因為我們已有有了一個 DelegatorDuplexChannel類型定義（它實現了IDuplexChannel接口），創建一個 會話通道僅僅是一個繼承DelegatorDuplexChannel並實現 IDuplexSessionChannel接口的問題，如下所示：

internal　sealed　class　DelegatorDuplexSessionChannel　:
　 DelegatorDuplexChannel,　IDuplexSessionChannel　{
　 private　IDuplexSessionChannel　_innerSessionChannel;　//　 reference　the　next
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //　sessionful　channel
　 private　String　_source;　//　store　the　String　to　output
　 internal　DelegatorDuplexSessionChannel(ChannelManagerBase
　　　　 channelManagerBase,　IDuplexSessionChannel　innerChannel,　 String　source)
　　　　 :　base(channelManagerBase,　innerChannel,　source)　{
　　　　 _source　=　String.Format("{0}　CHANNEL:　 DelegatorDuplexSessionChannel",
　　　　　　 source);
　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"ctor");
　　　　 //　assign　the　reference　to　the　next　sessionful　 channel
　　　　 this._innerSessionChannel　=　innerChannel;
　 }
　　 //　IDuplexSessionChannel　member　that　is　not　defined　in　 IDuplexChannel
　 public　IDuplexSession　Session　{
　　　　 get　{
　　　　　　 PrintHelper.Print(_source,　"Session");
　　　　　　 return　this._innerSessionChannel.Session;　}
　　　　 }
}

DelegatorDuplexChannel包含一個IDuplexChannel類型的成員變量，我們需 要通過一個IDuplexSessionChannel類型的局部變量來存儲同一個對象的引用。 這樣做可以使得我們容易地添加Session屬性到我們的類型定義上。

注釋：有了DelegatorChannelBase<TShape>， DelegatorInputChannel<TShape>， DelegatorOutputChannel<TShape>，DelegatorDuplexChannel 和　 DelegatorDuplexSessionChannel裡使用的模式，我們就可以很容易地添加 IInputSessionChannel、 IOutputSessionChannel、　IRequestChannel、 IReplyChannel、 IRequestSessionChannel和IReplySessionChannel的實現代碼 。因為有些類型是創建通道時必備的，所以下面兩章，我們會構建一些WCF程序 來使用這些類型。

本章小結

因為實際上，通道來執行消息相關的工作，所以盡管WCF開發人員不會看到這 些，但是它們仍然是所有WCF程序必不可少的部分，。這一章裡，我們學習了通 道狀態機，通道API裡的關鍵類型，以及自定義通道。在第7章和第8章裡，我們 會繼續學習如何在WCF程序裡使用我們的自定義通道。