运用C＃创建一个.Net下的Web Service

微软在其.net战略中，对其主推的Web Service做了大肆的宣扬。现在，Web Service正如火如荼地发展着，相关的各项新技术层出不穷。Web Service的发展正构筑着互联网时代美好的明天。在本文中，我将向大家介绍Web Service的一些基本知识、如何用C＃建立一个Web Service。通过文章，我们还将对WSDL、UDDI以及未来的Web Service有一个大致的了解。

为什么需要Web Service？
以前，分布式的应用程序逻辑需要使用分布式的对象模型，通过使用DCOM、CORBA、RMI之类的基本结构，开发人员仍可拥有使用本地模型所提供的丰富资源和精确性，并可将服务置于远程系统中。
当已经有中意的中间件平台（RMI、Jini、CORBA、DCOM 等等）时，我们为什么还要为Web而烦恼呢？中间件确实提供了强大的服务实现手段，但是，这些系统有一个共同的缺陷，那就是它们无法扩展到互联网上：它们要求服务客户端与系统提供的服务本身之间必须进行紧密耦合，即要求一个同类基本结构。然而这样的系统往往十分脆弱：如果一端的执行机制发生变化，那么另一端便会崩溃。例如，如果服务器应用程序的接口发生更改，那么客户端便会崩溃。为了能扩展到互联网运用，我们需要一种松散偶合的基本结构来解决这个问题。如此的情况下就迎来了Web Service的诞生。

什么是Web Service?
Web Service 是一种新的Web应用程序分支，他们是自包含、自描述、模块化的应用，可以发布、定位、通过Web调用。Web Service可以执行从简单的请求到复杂商务处理的任何功能。一旦部署以后，其他Web Service应用程序可以发现并调用它部署的服务。
Web Service是一种应用程序，它运用了Web网络技术和基于组件开发的精华成分。可以使用标准的互联网协议，像超文本传输协议(HTTP)和XML，将功能纲领性地体现在互联网和企业内部网上。像DCOM、RMI、IIOP等基于组件的对象模型已经流行了较长一段时间了。然而这些模型都是依赖于一个特定的对象模型协议。Web Service扩展了这些模型，使之可以和简单对象访问协议（Simple Object Access Protocol，SOAP）以及XML通信以根除特定对象模型协议带来的障碍。可将WebService视作Web上的组件编程。（参见如图1）
Web Service基本上是利用超文本传送协议（HTTP）和SOAP来使商业数据可以在网上获得。它将商业对象（COM对象、Java Beans等）显露给在HTTP上的SOAP调用并执行远程功能调用。因此，Web Service的使用者可以在远程对象上通过SOAP和HTTP在Web上进行方法调用。


图1

SOAP调用是一类能引起在位置B上的Web Service组件程序执行的调用。之后，程序执行的结果就以XML文档的形式返回给在位置A上的用户。
在图1中，在位置A的用户怎么知道在位置B的用户的一些情况的呢？这个就要涉及到一个通用标准。服务描述语言（Service Description Language， SDL），SOAP契约语言（SOAP Contract Language，SCL）以及网络可访问性规格语言（Network Accessible Specification Language，NASSL）都是为了这个目的而建立的XML类语言。然而，IBM和微软最近同意将Web服务描述语言（Web Service Description Language，WSDL）作为Web Service的标准。
Web Service组件的结构是通过Web服务描述语言来显露的。WSDL1.1是一个用来描述Web Service的属性以及界面的XML文档。目前已经有了新的规格书，该规格书可以在http://msdn.microsoft.com/xml/general/wsdl.asp上获得。

面临的任务
学会Web Service的最好方法就是自己动手做一个实例。我们都熟悉股票报价服务，纳斯达克、道琼斯都是很著名的例子。它们都提供一个输入公司代号并取得最新的股票价格的接口。本文我们就设法设计出同样的功能。

创建Web Service的工具
本文我们通过MS.Net Framework SDK来实现这个程序。
创建Web Service的比较好的集成开发环境（IDE）是Visual Studio.Net。然而，你也可以很容易的用任何文本编辑器（记事本、写字板、Visual Studio 6.0）来创建一个Web Service文件。
还有，你必须熟悉以下概念：
Net平台的基础知识
C＃的基础知识
面向对象概念的基础知识

创建一个Web Service
下面，我们将用C＃建立一个名为“SecurityWebService”的Web Service。一个Web Service文件将含有形式为.asmx的扩展名。（就像Asp.net的文件扩展名为.aspx）

<％@ WebService Language="C#" class="SecurityWebService" ％>
这条语句将告诉编译器程序将运行在Web Service模式下以及C＃类的名称。同时我们要访问Web Service的名字空间。还有，最好添加一个对System名字空间的引用。
using System;
using System.Web.Services;
该SecurityWebService的类应该继承Web Service类的功能。因此，我们添加了下面这行代码：
public class SecurityWebService : WebService
现在我们来运用我们的面向对象的技巧编写一个C＃类。C＃的类和C++、Java的类非常相象，如果你有C++和Java的基础，这个就是小菜一碟了。
.Net下的Web Service能够设定一些基本的数据类型。因此，如果我们返回“int”、“float”或是“string”等数据类型的话，它能自动将它们转化为标准的XML输出。然而不巧的是在大多数的情况下，我们需要同一个实体的一类数据集。下面我先举个例子。我们的SecurityWebService股票报价服务要求用户输入一个公司的代号，然后它会给出公司的全名以及当前的股票价格。由此，我们需要一个公司的三条信息：
公司代号（数据类型：string）
公司全名（数据类型：string）
股票价格（数据类型：double）
我们需要将单个股票报价的数据信息分解开。可以有很多方法完成此项工作，我们这里用了最好的枚举数据类型。我们在C＃中用了“structs”，和C++中的structs一样。代码如下：
public struct SecurityInfo
{
public string Code;
public string CompanyName;
public double Price;
}

现在我们已经完成所有建立Web Service所需的模块了。因此，所有的代码如下：

<％@ WebService Language="C#" class="SecurityWebService" ％>

using System;
using System.Web.Services;

public struct SecurityInfo
{
public string Code;
public string CompanyName;
public double Price;
}

public class SecurityWebService : WebService
{
private SecurityInfo Security;

public SecurityWebService()
{
Security.Code = "";
Security.CompanyName = "";
Security.Price = 0;
}

private void AssignValues(string Code)
{
// 在这里使用商业组件
// 方法调用就是用来获得所需的数据的
// 本程序中我给相应的代码添加了一个对应的字符串以方便显示
// 同时，我使用了随机数产生器来生成股票价格

Security.Code = Code;
Security.CompanyName = Code + " Pty Ltd";
Random RandomNumber = new System.Random();
Security.Price = double.Parse(new System.Random(RandomNumber.Next(1,10)).NextDouble().ToString("##.##"));
}

[WebMethod(Description="This method call will get the company name and the price for a given security code.",EnableSession=false)]
public SecurityInfo GetSecurityInfo(string Code)
{
AssignValues(Code);
SecurityInfo SecurityDetails = new SecurityInfo();
SecurityDetails.Code = Security.Code;
SecurityDetails.CompanyName = Security.CompanyName;
SecurityDetails.Price = Security.Price;
return SecurityDetails;
}
}

请记住，这个Web Service能通过Http做任何使用。我们也许会在代码中涉及到一些很敏感的商业数据，但是却不想它落入他人之手。那解决的方案就是保护一些逻辑函数，使用户只能访问到一些用来显示数据的函数。为了达到这个目的，我们使用了关键字“[Web Method]”。下面就是示例代码：
[WebMethod(Description="This......",EnableSession=false)]
public SecurityInfo GetSecurityInfo(string Code)
这个函数的访问类型是公有型的。标签“Description”是用来描述这个Web Service的功能的。因为我们不必储存任何session数据，所以我们将session状态设置为false。
private void AssignValues(string Code)
这是一个应该被逻辑保护的函数。因为我们不希望我们的商业机密数据能在Web被轻易的获得，所以我们将函数的访问类型设为private（注：在这里，即使你将函数的访问类型设为public，这个函数还是不能被公共地访问到，原因是关键字“[Web Method]”没有被用到）。
到此，我们可以用GetSecurityInfo（string）函数来获得最新的股票价格。同时，为了方便起见，我给公司代码添加了相应公司的名字。还有，股票的价格是随机产生的。
最后，我们将该文件保存在一个由IIS控制的目录下，文件名为“SampleService.asmx”。运行后的图示如下：


图2

以上是一个由.Net Framework生成的Web页面，我们并没有创建这个页面（它是由系统自动产生的，所以我并不需要写任何代码来创建该页面）。这个功能使我们的工作量相对减轻了不少。同样，你也可以通过运用Asp.net的Pagelets功能或修改网页文件使页面以不同的方式显示其中的内容。你可以在http://www.ibuyspy.com/store/InstantOrder.asmx获得一个很好的例子。

如何使用这个Web Service？
现在我们来使用这个Web Service。我们先输入一些值来获得股票示例价格。


图3

按下Invoke按钮，我们就可以获得以下的XML文档：


图4

这样，这个Web Service就给用户提供了其所需的信息了。因为是XML格式的文档，我们需要写客户端来析取这个XML文档。客户端可以为以下几类：
1．一个Web页面
2．一个控制台或是Windows下的运用程序
3．一个用WML语言描述的手机程序
4．一个运用在PDA上的Palm或Win CE程序
你可以直接用Http Get方法来调用这个Web Service。这样的话就不会出现第一个页面了，也不需要用户去点击Invoke按钮了。具体方法：
http://server/webServiceName.asmx/functionName?parameter=parameterValue
调用我们的Web Service的方法就是：
http://localhost/work/aspx/SampleService.asmx/GetSecurityInfo?Code=IBM

到此为止，我们已经知道如何用C＃创建并使用一个Web Service，但是任务并没有完全完成。我们需要知道如何在Internet上找到我们的Web Service，我们的Web Service能不能也被收入在个大搜索引擎。为了解决这个问题，我们就需要建立一个“discovery”文件。

创建发现文件
在访问一个已有的Web Service以前，你必须先得找到并整合这个Web Service，这个过程就是Web Service的发现过程。通过这个发现过程，你才知道这个Web Service能为你提供什么样的服务以及你怎么和它实现互动。发现文件是一个以.DISCO为扩展名的XML文件。在实际运用中，你是不必为每一个Web Service创建发现文件的。以下就是一个发现文件的例子：
<?xml version="1.0" ?>
<disco:discovery xmlns:disco="http://schemas.xmlsoap.org/disco/">
<scl:contractRef ref="http://localhost/work/aspx/SampleService.asmx?SDL"/>
</disco:discovery>
我们先将这个文件命名为“SampleService.disco”，并将它保存在该Web Service的目录下。如果我们是在“/work/aspx”目录下创建Web Service的话，我们就可以运用更灵活的“动态发现”了。“动态发现”能自动为我们检测“/work/aspx”目录以及子目录下的所有*.DISCO文件的，这样就省了我们不少功夫。
<?xml version="1.0" ?>
<dynamicDiscovery xmlns="urn:schemas-dynamicdiscovery:disco.2000-03-17">
</dynamicDiscovery>  
你可以在http://services3.xmethods.net/dotnet/default.disco获得一份能使用的发现文件。通过分析发现文件，我们可以找到所需的Web Service。然而，在得到发现文件前你必须知道这个发现文件的确切的URL。否则你还是找不到你要的发现文件的，那么你当然就不能找到你要的Web Service了。这样，我们现在就要用到一项新技术了――通用发现，描述和整合（Universal Description,Discovery,and Integration,UDDI）来为已存在的Web Service做宣传了。UDDI是公开的，基于Internet的。这项技术目前还处于起初阶段，所以正不断发展着。你可以在http://uddi.microsoft.com/ 获得有关UDDI的参考。

发布这个Web Service
发布Web Service是很简单的。和Asp.net的程序差不多，你只要将.asmx文件和.disco文件拷贝到相应的目录，这样如果一切正常，这个Web Service就可以工作了。

展望Web Service的未来
Web Service技术的前途是相当光明的。在推动Web Service技术向前发展的道路上，不仅微软注入了很大的投资，Sun、IBM等也表示很大的兴趣。同时，网上还有为Apache和Java Web开发的SOAP工具包。然而，Web Service起步不久，还需要很多的工作要做。特别在国内，Web Service技术起步比国外有晚了一步，所以更要抓紧时间、迎接挑战。