原文:WCF技术剖析之十七：消息（Message）详解（中篇）
[爱心链接：拯救一个25岁身患急性白血病的女孩[内有苏州电视台经济频道《天天山海经》为此录制的节目视频（苏州话）]]在上篇中大体上围绕着Message的两个话题进行讲述：消息版本（Message Version）和采用五种不同的方式创建Message。本篇文章将会详细介绍Message的另外两个主题：和消息的基本操作，比如读、写、拷贝、关闭等，以及消息状态机（Message State Machine）。
知道了消息是如何创建的，我们接着讨论消息的一些基本的操作。除了上面介绍的消息创建之外，一个消息涉及到的操作大体分为以下4类：
- 读消息：读取整个消息的内容或者有选择地读取报头或者主体部分内容；
- 写消息：将整个消息的内容或者主体部分内容写入文件或者流；
- 拷贝消息：通过消息拷贝生成另一个具有相同内容的新消息；
- 关闭消息：关闭消息，回收一些非托管资源。
上述的这些消息的基本操作都和消息的状态密切相关，消息操作和消息状态之间的关系体现在以下两个方面：
- 消息的状态决定了可以采取的操作；
- 消息操作伴随着消息状态的改变。
一、消息状态机（Message State Machine）
图1展示的是基于消息的状态机，从图中我们可以得出下面的一些关于Message对象状态转换的规则：
- 消息的读、写和拷贝操作只能作用于状态为Created的消息上；
- 消息的读、写和拷贝将消息状态从Created转换成Read、Written和Copied。
- 所有状态的消息都可以直接关闭，关闭后消息的状态转换为Closed。
图1 Message对象状态机
在WCF中，消息的状态通过System.ServiceModel.Channels.MessageState枚举表示，MessageState定义了5种消息状态，与上图所示的5种状态一一对应。MessageState的定义如下：
1: public enum MessageState
2: {
3: Created,
4: Read,
5: Written,
6: Copied,
7: Closed
8: }
二、消息的读取
读取消息主体部分的内容是最为常见的操作。如果主体部分的内容对应一个可以序列化的对象，可以通过GetBody<T>方法读取消息主体并反序列化生成相应的对象。而通过GetReaderAtBodyContents得到一个XmlDictionaryReader对象，通过这个对象可以进一步提取消息主体部分的内容。
1: public abstract class Message : IDisposable
2: {
3: //其他成员
4: public T GetBody<T>();
5: public T GetBody<T>(XmlObjectSerializer serializer);
6: public XmlDictionaryReader GetReaderAtBodyContents();
7: }
我们演示一下GetBody<T>方法的例子。假设消息主体部分对应的类型为下面所示的Customer类，这是一个数据契约。
1: [DataContract(Namespace = "http://www.artech.com")]
2: public class Customer
3: {
4: [DataMember]
5: public string Name
6: { get; set; }
7:
8: [DataMember]
9: public string Compnay
10: { get; set; }
11:
12: [DataMember]
13: public string Address
14: { get; set; }
15:
16: public override bool Equals(object obj)
17: {
18: Customer customer = obj as Customer;
19: if (customer == null)
20: {
21: return false;
22: }
23: return this.Name == customer.Name && this.Compnay == customer.Compnay && this.Address == customer.Address;
24: }
25: }
在下面的程序中，通过Customer对象创建Message对象，调用GetBody<Customer>方法读取主体部分的内容并反序列化成Customer对象。可以想象开始创建的Customer对象和通过GetBody<Customer>方法得到的Customer对象的是得相等的，输出的结果证明了这一点。
1: Customer customer = new Customer
2: {
3: Name = "Foo",
4: Compnay = "NCS",
5: Address = "#328, Airport Rd, Industrial Park, Suzhu Jiangsu Province"
6: };
7: Message message = Message.CreateMessage(MessageVersion.Default, "http://www.artech.com/myaction", customer);
8: Customer cusomterToRead = message.GetBody<Customer>();
9: Console.WriteLine("customer.Equals(cusomterToRead) = {0}", customer.Equals(cusomterToRead));
输出结果：
1: customer.Equals(cusomterToRead) = True
按照我们上面介绍的消息状态机所描述的，只有状态为Created的消息才能执行读取操作，否则会抛出异常。无论是执行了GetBody<T>方法还是GetReaderAtBodyContents方法，Message对象的状态都将转换为Read。在上面代码的基础上，添加了两行额外的代码输出消息的状态，并再一次调用Message对象的GetBody<T>方法。程序运行输出消息的状态（message.State = Read），正执行到第2个GetBody<T>方法时，抛出如图2所示的InvalidOperationException异常。
1: //省略代码
2: Message message = Message.CreateMessage(MessageVersion.Default, "http://www.artech.com/myaction", customer);
3: Customer cusomterToRead = message.GetBody<Customer>();
4: Console.WriteLine("message.State = {0}", message.State);
5: cusomterToRead = message.GetBody<Customer>();
6: Console.WriteLine("customer.Equals(cusomterToRead) = {0}", customer.Equals(cusomterToRead));
输出结果：
1: message.State = Read
图2 重复读取消息导致的异常
三、消息的写入
在Message类中，定义了一系列WriterXxx方法用于消息的写操作。通过这些方法，我们可以将整个消息或者是消息的主体部分内容写入XmlWriter或者XmlDictioanryWriter中，最终写入文件或者流。
1: public abstract class Message : IDisposable
2: {
3: //其他成员
4: public void WriteBody(XmlDictionaryWriter writer);
5: public void WriteBody(XmlWriter writer);
6: public void WriteBodyContents(XmlDictionaryWriter writer);
7: public void WriteMessage(XmlDictionaryWriter writer);
8: public void WriteMessage(XmlWriter writer);
9: public void WriteStartBody(XmlDictionaryWriter writer);
10: public void WriteStartBody(XmlWriter writer);
11: public void WriteStartEnvelope(XmlDictionaryWriter writer);
12: }
我们在前面作演示时创建的辅助方法WriteMessage（如下面的代码所示），就是通过调用WriteMessage方法将消息的内容写入一个指定的XML文件中的。同消息的读取一样，写操作只能作用于状态为Created的消息。成功执行了消息写入操作后，状态转换为Written。
1: static void WriteMessage(Message message, string fileName)
2: {
3: using (XmlWriter writer = new XmlTextWriter(fileName, Encoding.UTF8))
4: {
5: message.WriteMessage(writer);
6: }
7: Process.Start(fileName);
8: }
四、消息的拷贝
通过前面的介绍和演示，相信读者对消息的状态转换已有一个清晰的认识：消息的读写都会改变消息的状态，而读写操作只能作用于状态为Created的消息。由此就出现了这样一个问题：在真正的WCF应用中，我们往往需要将消息进行日志记录。如果按照正常的方式进行消息的读取和写入，会导致状态的改变，如果消息传递到WCF的处理管道，作用于该消息对象的读、写操作都将失败。在这种情况下，我们需要使用到消息的拷贝功能。Message类中定义了一个CreateBufferedCopy方法，专门用于消息的拷贝。
1: public abstract class Message : IDisposable
2: {
3: //其他成员
4: public MessageBuffer CreateBufferedCopy(int maxBufferSize);
5: }
CreateBufferedCopy方法的返回结果并不是我们想象的Message对象，而是一个System.ServiceModel.Channels.MessageBuffer对象，MessageBuffer表示消息在内存中缓存。当CreateBufferedCopy成功执行后，消息的状态转换成Copied，很显然后续的操作不能再使用该消息。但是却可以通过MessageBuffer对象创建一个新的Message对象，该对象具有与原来一样的内容，但是状态却是Created。在MessageBuffer中，定义了如下一个CreateMessage方法，用于新消息的创建。
1: public abstract class MessageBuffer : IXPathNavigable, IDisposable
2: {
3: //其他成员
4: public abstract Message CreateMessage();
5: }
比如，我们通过下面的方式解决前面所演示的重复读取的问题，将不会在有InvalidOperatioException异常抛出。
1: Message message = Message.CreateMessage(MessageVersion.Default, "http://www.artech.com/myaction", customer);
2: MessageBuffer messageBuffer = message.CreateBufferedCopy(int.MaxValue);
3: message = messageBuffer.CreateMessage();
4: Customer cusomterToRead = message.GetBody<Customer>();
5: message = messageBuffer.CreateMessage();
6: cusomterToRead = message.GetBody<Customer>();
7: Console.WriteLine("customer.Equals(cusomterToRead) = {0}",
出处：http://artech.cnblogs.com
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