Visual Studio 中的 Windows Communication Foundation 服务和 WCF 数据服务

Visual Studio 提供了很多工具，它们可与 Windows Communication Foundation (WCF) 和 WCF Data Services 这类用于创建分散式应用程序的 Microsoft 技术结合使用。 本主题从 Visual Studio 的角度来介绍这些服务。 有关完整文档，请参阅 WCF Data Services 4.5。

什么是 WCF？

Windows Communication Foundation (WCF) 是一种统一框架，用于构建安全、可靠、可交易且可互操作的分散式应用程序。 它取代了较旧的进程间通信技术，例如 ASMX Web 服务、.NET 远程处理、企业服务（分布式组件对象模型 (DCOM)）和 Microsoft 消息队列 (MSMQ)。 WCF 将所有这些技术的功能汇集在一个统一的编程模型下。 这简化了开发分散式应用程序的体验。

什么是 WCF Data Services

WCF 数据服务是开放数据（开放数据协议，OData）协议标准的实现。 通过 WCF Data Services，可以一组 REST API 的形式公开表格数据，从而能够使用标准 HTTP 谓词（如 GET、POST、PUT 或 DELETE）返回数据。 在服务器端，ASP.NET Web API 取代了 WCF Data Services 来创建新的 OData 服务。 对于在 Visual Studio 的 .NET 应用程序中使用 OData 服务（访问项目>添加服务引用）而言，WCF Data Services 客户端库仍然是一个不错的选择 。 有关详细信息，请参阅 WCF Data Services 4.5。

WCF 编程模型

WCF 编程模型基于 WCF 服务和 WCF 客户端这两个实体之间的通信。 编程模型封装在 .NET 中的 System.ServiceModel 命名空间中。

WCF 服务

WCF 服务基于在服务与客户端之间定义协定的接口。 它标记有 ServiceContractAttribute 特性，如以下代码所示：

C#

[ServiceContract]
public interface IService1

VB

<ServiceContract()>
Public Interface IService1

通过使用 OperationContractAttribute 特性来标记 WCF 服务公开的函数或方法，对它们进行定义。

C#

[OperationContract]
string GetData(string value);

VB

<OperationContract()>
Function GetData(ByVal value As String) As String

此外，还可使用 DataContractAttribute 特性标记复合类型来公开序列化的数据。 这会在客户端中启用数据绑定。

定义接口及其方法后，将它们封装在实现该接口的类中。 单个 WCF 服务类可实现多个服务协定。

WCF 服务通过终结点公开以供使用。 终结点提供了与服务通信的唯一方法；你不能像访问其他类那样通过直接引用访问该服务。

终结点由地址、绑定和协定组成。 该地址定义了服务所在的位置；它可能是 URL、文件传输协议 (FTP) 地址，也可能是网络或本地路径。 绑定定义了你与服务通信的方式。 WCF 绑定提供了一个通用模型，它用于指定协议（如 HTTP 或 FTP）和安全机制（例如 Windows 身份验证或用户名加密码）等等。 协定包括 WCF 服务类公开的操作。

可公开多个终结点供一个 WCF 服务使用。 这样，不同的客户端可通过不同的方式与同一服务进行通信。 例如，银行服务可能为员工提供一个终结点，为外部客户提供不同的终结点，而每种终结点使用不同的地址、绑定和/或协定。

WCF client（WCF 客户端）

WCF 客户端包含一个代理和一个终结点，前者使应用程序能够与 WCF 服务进行通信，后者与为该服务定义的终结点相匹配。 代理是在客户端上的 app.config 文件中生成的，它包含服务公开的类型和方法的相关信息。 对于公开多个终结点的服务，客户端可选择最适合其需求的服务，例如通过 HTTP 进行通信并使用 Windows 身份验证。

创建 WCF 客户端后，就可像引用其他任何对象一样在代码中引用该服务。 例如，若要调用之前所示的 GetData 方法，需编写如下所示的代码：

C#

private void button1_Click(System.Object sender, System.EventArgs e)
{
    ServiceReference1.Service1Client client = new
        ServiceReference1.Service1Client();
    string returnString;

    returnString = client.GetData(textBox1.Text);
    label1.Text = returnString;
}

VB

  Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click
      Dim client As New ServiceReference1.Service1Client
      Dim returnString As String

      returnString = client.GetData(TextBox1.Text)
      Label1.Text = returnString
  End Sub

Visual Studio 中的 WCF 工具

Visual Studio 提供了工具来帮助创建 WCF 服务和 WCF 客户端。 有关工具演练，请参阅演练：在 Windows 窗体中创建简单的 WCF 服务。

创建和测试 WCF 服务

可以 WCF Visual Studio 模板为基础来快速创建自己的服务。 然后，可使用 WCF 服务自动主机和 WCF 测试客户端来调试和测试服务。 这些工具共同作用，可让你快速方便地完成调试和测试，无需在早期阶段提交给承载模型。

WCF 模板

WCF Visual Studio 模板为服务开发提供基本的类结构。 添加新项目对话框中提供了若干 WCF 模板。 其中包括 WCF 服务库项目、WCF 服务网站和 WCF 服务项模板。

选择模板时，会为服务协定、服务实现和服务配置添加文件。 所有必需的属性都已添加，这会创建一个简单的“Hello World”类型的服务，你无需编写任何代码。 当然，你需要添加代码来为你的实际服务提供函数和方法，但这些模板提供了基础。

若要详细了解 WCF 模板，请参阅 WCF Visual Studio 模板。

WCF 服务主机

（通过按 F5）为 WCF 服务项目启动 Visual Studio 调试程序时，WCF 服务主机工具会自动启动，在本地托管服务。 WCF 服务主机会枚举 WCF 服务项目中的服务、加载项目的配置并针对它找到的每个服务对主机进行实例化。

通过使用 WCF 服务主机，无需在开发期间额外编写代码或提交到特定主机即可测试 WCF 服务。

若要详细了解 WCF 服务主机，请参阅 WCF 服务主机 (WcfSvcHost.exe)。

WCF 测试客户端

借助 WCF 测试客户端，可输入测试参数、将该输入提交给 WCF 服务并查看服务发回的响应。 在将其与 WCF 服务主机组合使用时，它将提供便捷的服务测试体验。 在 %ProgramFiles(x86)%\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\Common7\IDE 文件夹中找到该工具。

按 F5 调试 WCF 服务项目时，WCF 测试客户端会打开，并显示在配置文件中定义的服务终结点的列表。 可测试参数和启动服务，并重复此过程以继续测试和验证服务。

要详细了解 WCF 测试客户端，请参阅 WCF 测试客户端 (WcfTestClient.exe)。

在 Visual Studio 中访问 WCF 服务

Visual Studio 简化了 WCF 客户端创建任务，它为你通过添加服务引用对话框添加的服务自动生成一个代理和一个终结点。 所有必需的配置信息都将添加到 app.config 文件中。 大多数时候，你只需实例化服务即可使用。

通过添加服务引用对话框，可输入服务的地址或搜索在解决方案中定义的服务。 此对话框会一个列表，其中有服务及其提供的操作。 你还可用它来定义命名空间；你将在代码中通过该命名空间引用这些服务。

使用配置服务引用对话框可自定义服务的配置。 可更改服务的地址，指定访问级别、异步行为和消息协定类型，还可配置类型重用。

选择服务终结点

一些 Windows Communication Foundation (WCF) 服务会公开多个终结点，客户端可通过这些终结点与服务进行通信。 例如，某项服务可能会公开一个终结点来使用 HTTP 绑定和用户名加密码安全性，再公开一个终结点来使用 FTP 和 Windows 身份验证。 从防火墙外部访问该服务的应用程序可能会使用第一个终结点，而第二个终结点可能会在 Intranet 上使用。

这样的话，可将 endpointConfigurationName 指定为服务引用的构造函数的参数。

注意

本文中的某些 Visual Studio 用户界面元素在计算机上出现的名称或位置可能会不同。 你可能正在使用其他版本的 Visual Studio 或其他环境设置。 有关详细信息，请参阅个性化设置 IDE。

选择服务终结点

1. 通过在解决方案资源管理器中右键单击项目节点，然后选择添加服务引用，添加对 WCF 服务的引用。

2. 在代码编辑器中，为服务引用添加构造函数：

   C#

   ServiceReference.Service1Client proxy = new ServiceReference.Service1Client(
   

   VB

   Dim proxy As New ServiceReference.Service1Client(
   

   注意

   将 ServiceReference 替换为服务引用的命名空间，将 Service1Client 替换为服务的名称。

3. 将显示一个 IntelliSense 列表，其中包含构造函数的重载。 选择 endpointConfigurationName As String 重载。

4. 重载后，键入 = ConfigurationName，其中 ConfigurationName 是要使用的终结点的名称。

   备注

   如果你不知道可用的终结点的名称，可在 app.config 文件中找到它们。

查找 WCF 服务的可用终结点

1. 在解决方案资源管理器中，右键单击包含服务引用的项目的 app.config 文件，然后选择打开。 文件将显示在代码编辑器中。

2. 在文件中搜索 <Client> 标记。

3. 在 <Client> 标记下搜索以 <Endpoint> 开头的标记。

   如果服务引用提供多个终结点，则将有两个或多个 <Endpoint 标记。

4. 在 <EndPoint> 标记中，会找到一个 name="SomeService" 参数（其中 SomeService 表示终结点名称）。 这是终结点的名称，可将其传递给服务引用的构造函数的 endpointConfigurationName As String 重载。

异步调用服务方法

Windows Communication Foundation (WCF) 服务中的大多数方法都可同步或异步调用。 通过异步调用方法，可使应用程序在通过慢速连接操作时在调用方法时继续工作。

默认情况下，将服务引用添加到项目时，会将其配置为同步调用方法。 可更改配置服务引用对话框中的设置，将此行为更改为异步调用方法。

备注

此选项是按每个服务进行设置的。 如果异步调用服务的一种方法，则必须异步调用所有方法。

注意

本文中的某些 Visual Studio 用户界面元素在计算机上出现的名称或位置可能会不同。 你可能正在使用其他版本的 Visual Studio 或其他环境设置。 有关详细信息，请参阅个性化设置 IDE。

异步调用服务方法

1. 在解决方案资源管理器中，选择服务引用。

2. 在项目菜单中，单击配置服务引用。

3. 在“配置服务引用”对话框中，选择“生成异步操作”复选框。

绑定服务返回的数据

可将 Windows Communication Foundation (WCF) 服务返回的数据绑定到控件，就像可将任何其他数据源绑定到控件一样。 添加对 WCF 服务的引用时，如果该服务包含返回数据的复合类型，则它们将自动添加到数据源窗口中。

将控件绑定到 WCF 服务返回的单个数据字段

1. 在 “数据” 菜单上，单击 “显示数据源”。

   随即出现“数据源”窗口。

2. 在数据源窗口中，展开服务引用的节点。 这会显示服务返回的所有复合类型。

3. 展开某个类型的节点。 这会显示该类型的数据字段。

4. 选择一个字段并单击下拉箭头，显示可用于该数据类型的控件的列表。

5. 单击要绑定到的控件的类型。

6. 将字段拖到窗体上。 该控件会与一个 BindingSource 组件和一个 BindingNavigator 组件一起添加到窗体中。

7. 对于要绑定的其他任何字段，请重复步骤 4 到 6。

将控件绑定到 WCF 服务返回的复合类型

1. 在数据菜单上，选择显示数据源。 随即出现“数据源”窗口。

2. 在数据源窗口中，展开服务引用的节点。 这会显示服务返回的所有复合类型。

3. 选择某个类型的节点并单击下拉箭头，显示可用选项的列表。

4. 单击 DataGridView 以在网格中显示数据，或单击详细信息以显示单个控件中的数据。

5. 将节点拖到窗体上。 该控件会与一个 BindingSource 组件和一个 BindingNavigator 组件一起添加到窗体。

将服务配置为重复使用现有类型

将服务引用添加到项目中时，会在本地项目中生成服务中定义的任何类型。 在许多情况下，当服务使用常见的 .NET 类型或在共享库中定义类型时，这会创建重复的类型。

为避免此问题，会默认共享引用的程序集中的类型。 如果要禁用一个或多个程序集的类型共享，可在配置服务引用对话框中进行操作。

在单个程序集中禁用类型共享

1. 在解决方案资源管理器中，选择服务引用。

2. 在项目菜单中，单击配置服务引用。

3. 在配置服务引用对话框中，选择重新使用指定的引用程序集中的类型。

4. 选择要在其中启用类型共享的每个程序集的复选框。 要禁用某程序集的类型共享，请将其复选框保留在未选中状态。

禁用所有程序集中的类型共享

1. 在解决方案资源管理器中，选择服务引用。

2. 在项目菜单中，单击配置服务引用。

3. 在“配置服务引用”对话框中，清除“重新使用引用的程序集中的类型”复选框。

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Title	说明
演练：在 Windows 窗体中创建简单的 WCF 服务	提供在 Visual Studio 中创建和使用 WCF 服务的分步演示。
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服务引用疑难解答	介绍服务引用可能发生的一些常见错误及其预防方式。
调试 WCF 服务	描述在调试 WCF 服务时可能会遇到的常见调试问题和技术。
演练：创建 n 层数据应用程序	提供有关创建类型化数据集并将 TableAdapter 和数据集代码分离到多个项目中的分步说明。
“配置服务引用”对话框	介绍配置服务引用对话框的用户界面元素。

参考

• System.ServiceModel
• System.Data.Services

请参阅

• 适用于 NET 的 Visual Studio Data Tools