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Asp.net SignalR快速入門

 更新時間：2016年04月05日 16:08:01   作者：Learning hard  
這篇文章主要介紹了Asp.net SignalR快速入門，幫助大家可以快速的上手Asp.net SignalR，感興趣的小伙伴們可以參考一下

今天的專題就是讓大家可以快速的上手Asp.net SignalR。廢話不多說了，下面正式進入今天專題的內(nèi)容。

二、Asp.net SignalR 是個什么東東
 　　Asp.net SignalR是微軟為實現(xiàn)實時通信的一個類庫。一般情況下，SignalR會使用JavaScript的長輪詢(long polling)的方式來實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器通信，隨著Html5中WebSockets出現(xiàn)，SignalR也支持WebSockets通信。另外SignalR開發(fā)的程序不僅僅限制于宿主在IIS中，也可以宿主在任何應(yīng)用程序，包括控制臺，客戶端程序和Windows服務(wù)等，另外還支持Mono，這意味著它可以實現(xiàn)跨平臺部署在Linux環(huán)境下。

　　SignalR內(nèi)部有兩類對象：

Http持久連接(Persisten Connection)對象：用來解決長時間連接的功能。還可以由客戶端主動向服務(wù)器要求數(shù)據(jù)，而服務(wù)器端不需要實現(xiàn)太多細節(jié)，只需要處理PersistentConnection 內(nèi)所提供的五個事件：OnConnected, OnReconnected, OnReceived, OnError 和 OnDisconnect 即可。
Hub（集線器）對象：用來解決實時(realtime)信息交換的功能，服務(wù)端可以利用URL來注冊一個或多個Hub，只要連接到這個Hub，就能與所有的客戶端共享發(fā)送到服務(wù)器上的信息，同時服務(wù)端可以調(diào)用客戶端的腳本。
　　SignalR將整個信息的交換封裝起來，客戶端和服務(wù)器都是使用JSON來溝通的，在服務(wù)端聲明的所有Hub信息，都會生成JavaScript輸出到客戶端，.NET則依賴Proxy來生成代理對象，而Proxy的內(nèi)部則是將JSON轉(zhuǎn)換成對象。

　　客戶端和服務(wù)端的具體交互情況如下圖所示：

　　從上面的介紹可以看出，SignalR既然是為實時而生的，這樣就決定了其使用場所。具體適用情景有如下幾點：

1、聊天室，如在線客服系統(tǒng)，IM系統(tǒng)等
2、股票價格實時更新
3、消息的推送服務(wù)
4、游戲中人物位置的實時推送
 　　目前，我所在公司在開發(fā)的就是在線客服系統(tǒng)。

三、使用Asp.net SignalR在Web端實現(xiàn)廣播消息
 　　通過第二部分的介紹，相信大家對Asp.net SignalR有了一個初步的了解，接下來通過兩個例子來讓大家加深對SignalR運行機制的理解。第一個例子就是在Web端如何使用SignalR來實現(xiàn)廣播消息。

使用Visual Studio 2013，創(chuàng)建一個MVC工程
通過Nuget安裝SignalR包。右鍵引用-》選擇管理Nuget程序包-》在出現(xiàn)的窗口中輸入SignalR來找到SignalR包進行安裝。
安裝SignalR成功后，SignalR庫的腳本將被添加進Scripts文件夾下。具體如下圖所示：


4. 向項目中添加一個SignalR集線器(v2)并命名為ServerHub。

　　5. 將下面代碼填充到剛剛創(chuàng)建的ServerHub類中。

using Microsoft.AspNet.SignalR;
using Microsoft.AspNet.SignalR.Hubs;
using System;

namespace SignalRQuickStart
{public class ServerHub : Hub
  {
    private static readonly char[] Constant =
    {
      '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9',
      'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v',
      'w', 'x', 'y', 'z',
      'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V',
      'W', 'X', 'Y', 'Z'
    };

    /// <summary>
    /// 供客戶端調(diào)用的服務(wù)器端代碼
    /// </summary>
    /// <param name="message"></param>
    public void Send(string message)
    {
      var name = GenerateRandomName(4);

      // 調(diào)用所有客戶端的sendMessage方法
      Clients.All.sendMessage(name, message);
    }

    /// <summary>
    /// 產(chǎn)生隨機用戶名函數(shù)
    /// </summary>
    /// <param name="length">用戶名長度</param>
    /// <returns></returns>
    public static string GenerateRandomName(int length)
    {
      var newRandom = new System.Text.StringBuilder(62);
      var rd = new Random();
      for (var i = 0; i < length; i++)
      {
        newRandom.Append(Constant[rd.Next(62)]);
      }
      return newRandom.ToString();
    }
  }
}

　　6. 創(chuàng)建一個Startup類，如果開始創(chuàng)建MVC項目的時候沒有更改身份驗證的話，這個類會默認添加的，如果已有就不需要重復(fù)添加了。按照如下代碼更新Startup類。

　　7. 在Home控制器中創(chuàng)建一個Home Action方法

public class HomeController : Controller
  {
    public ActionResult Index()
    {
      return View();
    }

    public ActionResult About()
    {
      ViewBag.Message = "Your application description page.";

      return View();
    }

    public ActionResult Contact()
    {
      ViewBag.Message = "Your contact page.";

      return View();
    }

    public ActionResult Chat()
    {
      return View();
    }
  }

　　8. 在Views文件中Home文件夾中創(chuàng)建一個Chat視圖，視圖代碼如下所示：

@{
  ViewBag.Title = "聊天窗口";
}

<h2>Chat</h2>

<div class="container">
  <input type="text" id="message" />
  <input type="button" id="sendmessage" value="Send" />
  <input type="hidden" id="displayname" />
  <ul id="discussion"></ul>
</div>

@section scripts
{
  <!--引用SignalR庫. -->
  <script src="~/Scripts/jquery.signalR-2.2.0.min.js"></script>
   <!--引用自動生成的SignalR 集線器(Hub)腳本.在運行的時候在瀏覽器的Source下可看到 -->
  <script src="~/signalr/hubs"></script>
  
  <script>
    $(function () {
      // 引用自動生成的集線器代理
      var chat = $.connection.serverHub;
      // 定義服務(wù)器端調(diào)用的客戶端sendMessage來顯示新消息
      
      chat.client.sendMessage = function (name, message) {
        // 向頁面添加消息
        $('#discussion').append('<li><strong>' + htmlEncode(name)
          + '</strong>: ' + htmlEncode(message) + '</li>');
      };
      
      // 設(shè)置焦點到輸入框
      $('#message').focus();
      // 開始連接服務(wù)器
      $.connection.hub.start().done(function () {
        $('#sendmessage').click(function () {
          // 調(diào)用服務(wù)器端集線器的Send方法
          chat.server.send($('#message').val());
          // 清空輸入框信息并獲取焦點
          $('#message').val('').focus();
        });
      });
    });
    
    // 為顯示的消息進行Html編碼
    function htmlEncode(value) {
      var encodedValue = $('<div />').text(value).html();
      return encodedValue;
    }
  </script>
  }

　　9. 修改App_Start文件夾內(nèi)的RoutConfig類，將Action方法默認設(shè)置為Chat.

public class RouteConfig
  {
    public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
    {
      routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");
      routes.MapRoute(
        name: "Default",
        url: "{controller}/{action}/{id}",
        defaults: new { controller = "Home", action = "Chat", id = UrlParameter.Optional }
      );
    }
  }

　　到此，我們的例子就實現(xiàn)完成了，接下來我們先來看看運行效果，之后再來解釋到底SignalR是如何來完成廣播消息的。運行的運行結(jié)果如下。

　　從運行結(jié)果，你可以發(fā)現(xiàn)，在任何一個窗口輸入信息并發(fā)送，所有客戶端將收到該消息。這樣的效果在實際應(yīng)用中很多，如QQ，一登錄QQ的時候都會推送騰訊廣告消息。

　　看完了運行結(jié)果，接下來我們來分析下代碼，進而來剖析下SignalR到底是如何工作的。

　　按照B/S模式來看，運行程序的時候，Web頁面就與SignalR的服務(wù)建立了連接，具體的建立連接的代碼就是：$.connection.hub.start()。這句代碼的作用就是與SignalR服務(wù)建立連接，后面的done函數(shù)表明建立連接成功后為發(fā)送按鈕注冊了一個click事件，當(dāng)客戶端輸入內(nèi)容點擊發(fā)送按鈕后，該Click事件將會觸發(fā)，觸發(fā)執(zhí)行的操作為： chat.server.send($('#message').val())。這句代碼表示調(diào)用服務(wù)端的send函數(shù)，而服務(wù)端的Send韓式又是調(diào)用所有客戶端的sendMessage函數(shù)，而客戶端中sendMessage函數(shù)就是將信息添加到對應(yīng)的消息列表中。這樣就實現(xiàn)了廣播消息的功能了。

　　看到這里，有人是否會有疑問，前面的實現(xiàn)都只用到了集線器對象，而沒有用到持久連接對象。其實并不是如此，$.connection這句代碼就是使用持久連接對象，當(dāng)然你也可以在重新OnConnected方法來查看監(jiān)控客戶端的連接情況，更新的代碼如下所示：

 public class ServerHub : Hub
  {
    private static readonly char[] Constant =
    {
      '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9',
      'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v',
      'w', 'x', 'y', 'z',
      'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V',
      'W', 'X', 'Y', 'Z'
    };

    /// <summary>
    /// 供客戶端調(diào)用的服務(wù)器端代碼
    /// </summary>
    /// <param name="message"></param>
    public void Send(string message)
    {
      var name = GenerateRandomName(4);

      // 調(diào)用所有客戶端的sendMessage方法
      Clients.All.sendMessage(name, message);
    }

    /// <summary>
    /// 客戶端連接的時候調(diào)用
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    public override Task OnConnected()
    {
      Trace.WriteLine("客戶端連接成功");
      return base.OnConnected();
    }

    /// <summary>
    /// 產(chǎn)生隨機用戶名函數(shù)
    /// </summary>
    /// <param name="length">用戶名長度</param>
    /// <returns></returns>
    public static string GenerateRandomName(int length)
    {
      var newRandom = new System.Text.StringBuilder(62);
      var rd = new Random();
      for (var i = 0; i < length; i++)
      {
        newRandom.Append(Constant[rd.Next(62)]);
      }
      return newRandom.ToString();
    }
  }

　　這樣在運行頁面的時候，將在輸出窗口看到“客戶端連接成功”字樣。運行效果如下圖所示：

　　在第二部分介紹的時候說道，在服務(wù)端聲明的所有Hub信息，都會生成JavaScript輸出到客戶端，為了驗證這一點，可以在Chrome中F12來查看源碼就明白了，具體如下圖所示：

 看到上圖，你也就明白了為什么Chat.cshtml頁面需要引入"signalr/hubs"腳本庫了吧。

<!--引用SignalR庫. -->
  <script src="~/Scripts/jquery.signalR-2.2.0.min.js"></script>
   <!--引用自動生成的SignalR 集線器(Hub)腳本.在運行的時候在瀏覽器的Source下可看到 -->
  <script src="~/signalr/hubs"></script>

四、在桌面程序中如何使用Asp.net SignalR
 　　上面部分介紹了SignalR在Asp.net MVC 中的實現(xiàn)，這部分將通過一個例子來看看SignalR在WPF或WinForm是如何使用的。其實這部分實現(xiàn)和Asp.net MVC中非常相似，主要不同在于，Asp.net MVC中的SignalR服務(wù)器寄宿在IIS中，而在WPF中應(yīng)用，我們把SignalR寄宿在WPF客戶端中。

下面讓我們看看SignalR服務(wù)端的實現(xiàn)。

/// <summary>
    /// 啟動SignalR服務(wù)，將SignalR服務(wù)寄宿在WPF程序中
    /// </summary>
    private void StartServer()
    {
      try
      {
        SignalR = WebApp.Start(ServerUri); // 啟動SignalR服務(wù)
      }
      catch (TargetInvocationException)
      {
        WriteToConsole("一個服務(wù)已經(jīng)運行在：" + ServerUri);
        // Dispatcher回調(diào)來設(shè)置UI控件狀態(tài)
        this.Dispatcher.Invoke(() => ButtonStart.IsEnabled = true);
        return;
      }

      this.Dispatcher.Invoke(() => ButtonStop.IsEnabled = true);
      WriteToConsole("服務(wù)已經(jīng)成功啟動，地址為：" + ServerUri);
    }

public class ChatHub : Hub
  {
    public void Send(string name, string message)
    {
      Clients.All.addMessage(name, message);
    }

    public override Task OnConnected()
    {
      //
      Application.Current.Dispatcher.Invoke(() =>
        ((MainWindow)Application.Current.MainWindow).WriteToConsole("客戶端連接，連接ID是: " + Context.ConnectionId));

      return base.OnConnected();
    }

    public override Task OnDisconnected(bool stopCalled)
    {
       Application.Current.Dispatcher.Invoke(() =>
        ((MainWindow)Application.Current.MainWindow).WriteToConsole("客戶端斷開連接，連接ID是: " + Context.ConnectionId));

      return base.OnDisconnected(true);
    }
  }

 public class Startup
  {
    public void Configuration(IAppBuilder app)
    {
      // 有關(guān)如何配置應(yīng)用程序的詳細信息，請訪問 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=316888
      // 允許CORS跨域
      //app.UseCors(CorsOptions.AllowAll);
      app.MapSignalR();
    }
  }

　　通過上面的代碼，我們SignalR服務(wù)端的實現(xiàn)就完成了，其實現(xiàn)邏輯與Asp.net MVC的代碼類似。

　　接下來，讓我們看看，WPF客戶端是如何連接和與服務(wù)器進行通信的。具體客戶端的實現(xiàn)如下：

 public IHubProxy HubProxy { get; set; }
    const string ServerUri = "http://localhost:8888/signalr";
    public HubConnection Connection { get; set; }

    public MainWindow()
    {
      InitializeComponent();

      // 窗口啟動時開始連接服務(wù)
      ConnectAsync();
    }

    /// <summary>
    /// 發(fā)送消息
    /// </summary>
    /// <param name="sender"></param>
    /// <param name="e"></param>
    private void ButtonSend_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
    {
      // 通過代理來調(diào)用服務(wù)端的Send方法
      // 服務(wù)端Send方法再調(diào)用客戶端的AddMessage方法將消息輸出到消息框中
      HubProxy.Invoke("Send", GenerateRandomName(4), TextBoxMessage.Text.Trim());

      TextBoxMessage.Text = String.Empty;
      TextBoxMessage.Focus();
    }

    private async void ConnectAsync()
    {
      Connection = new HubConnection(ServerUri);
      Connection.Closed += Connection_Closed;

      // 創(chuàng)建一個集線器代理對象
      HubProxy = Connection.CreateHubProxy("ChatHub");

      // 供服務(wù)端調(diào)用，將消息輸出到消息列表框中
      HubProxy.On<string, string>("AddMessage", (name, message) =>
         this.Dispatcher.Invoke(() =>
          RichTextBoxConsole.AppendText(String.Format("{0}: {1}\r", name, message))
        ));

      try
      {
        await Connection.Start();
      }
      catch (HttpRequestException)
      {
        // 連接失敗
        return;
      }

      // 顯示聊天控件
      ChatPanel.Visibility = Visibility.Visible;
      ButtonSend.IsEnabled = true;
      TextBoxMessage.Focus();
      RichTextBoxConsole.AppendText("連上服務(wù)：" + ServerUri + "\r");
    }

　　上面的代碼也就是WPF客戶端實現(xiàn)的核心代碼，主要邏輯為，客戶端啟動的時候就調(diào)用Connection.Start方法與服務(wù)器進行連接。然后通過HubProxy代理類來調(diào)用集線器中Send方法，而集線器中的Send方法又通過調(diào)用客戶端的addMessage方法將消息輸出到客戶端的消息框中進行顯示，從而完成消息的推送過程。接下來，讓我們看看其運行效果：

 　　從上面的運行效果看出，其效果和Asp.net MVC上的效果是一樣的。

五、總結(jié)
 　　到這里，本專題的所有內(nèi)容就結(jié)束了，這篇SignalR快速入門也是本人在學(xué)習(xí)SignalR過程中的一些心得體會，希望可以幫助一些剛接觸SignalR的朋友快速入門。本篇主要實現(xiàn)了SignalR的廣播消息的功能，可以實現(xiàn)手機端消息推送的功能，接下來一篇將介紹如何使用SignalR實現(xiàn)一對一的聊天。

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