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ASP.NET中进行消息处理(MSMQ) 三

      在本文的前两篇文章里对MSMQ的相关知识点进行了介绍，很多阅读过这前两篇文章的朋友都曾问到过这样一些问题：
  1、如何把MSMQ应用到实际的项目中去呢？
  2、可不可以介绍一个实际的应用实例？
  3、......

      在前两篇文章里，关于MSMQ常用的技术点基本介绍完毕了，本文主要以MS开源项目PetShop中的MSMQ应用作为案例来介绍MSMQ在实际项目中的应用。在PetShop里，由于系统使用了多线程的专用应用程序来监控消息队列，在进入PetShop应用分析前，我们先来了解下关于多线程和MSMQ的相关知识点。

一、多线程和MSMQ
      现在有这样一个需求，指定的消息队列里不管有无消息数据，我们通过一个多线程来监控这个队列，一但队列里的数据发生变化就做出相应的处理，比如把消息读取出来。根据这个需求，我们来做个示例，用一多线程把队列监控起来，如果队列里有消息数据，就把消息读取出来，如果没有则一直监视队列，当队列数据发生改变(有新的消息加入)的时候就作出处理（读取消息）。

      首先定义一个线程数组用于存储线程数；

1static private int ThreadNumber = 5;  //5个线程序
2static private Thread[] ThreadArray = new Thread[ThreadNumber];

     我们把需要启动的线程装载入ThreadArray数组，通过一个遍历数组把所以的线程启动，实际这里只有5个线程。

 1private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
 2{
 3    StartThreads();
 4}
 5
 6private void StartThreads()
 7{
 8    int counter; //线程计数
 9    for (counter = 0; counter < ThreadNumber; counter++)
10    {
11        ThreadArray[counter] = new Thread(new ThreadStart(MSMQListen));
12        ThreadArray[counter].Start();
13        this.richTextBox2.Text += (counter + 1).ToString() + "号线程开始！";
14    }
15}
16
17private void MSMQListen()
18{
19    while (true)
20    {
21        //取出队列里的消息
22        MessageBox.Show(MsgQueue.ReceiveMessage());
23    }
24}

      如果上面这段代码阅读起存在问题，建议先去了解下多线程的相关知识点。在StartThreads方法里启动数组里存储的所以线程，并委托给MSMQListen方法进行处理，MSMQListen方法完成的就是读取队列里的消息，这里我使用了在第二篇文章里所使用的MsgQueue类和Book类，详细请阅读第二篇文章ASP.NET中进行消息处理(MSMQ) 二 。
                             
      启动了5个线程，用来监视指定的消息队列，如上图。那好，我们现在就来测试一下，通过给队列里发送消息，看线程是否会有响应。从上面启动线程的代码上可以很清晰的看出，只要队列里有消息在多线程的监视下，线程就会把队列里的消息读取出来。

 1private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
 2{
 3    Book book = new Book();
 4    book.BookId = 1;
 5    book.BookName = "asp.net";
 6    book.BookAuthor = "abcd";
 7    book.BookPrice = 50.80;
 8
 9    MsgQueue.SendMessage(book);
10}

      那么这里的测试，向队列里发送了一Book对象消息，根据上面分析，则多线程便会同时把此条消息读取出来：
                           
     呵呵，测试结果出来，看来此测试达到了我们之前所提出的需求。！OK，关于MSMQ和多线程就简单介绍于此。

二、MSMQ在开塬项目PetShop中的应用分析。
      在PetShop 4.0中，利用消息队列临时存放要插入的数据，来避免因为频繁访问数据库的操作。而队列中的消息，则等待系统的专用的应用程序来处理，最后将数据插入到数据库中。
      PetShop 4.0中的消息处理，主要分为下面几大部分：订单策略接口IOrderStategy、消息接口IMessageing、消息工厂MessageFactory、MSMQ实现MSMQMessaging、后台处理应用程序OrderProessor。如下图：
                                           
   
1、订单策略接口IOrderStategy
     PetShop 4.0的体系结构是非常庞大，在订单处理上有两种处理策略，这里也是策略模式的一个应用，IOrderStrategy接口作为订单策略的高层抽象，实现不同订单处理的具体策略去实现它，UML如下： 
                            

示意性代码：

 1namespace PetShop.IBLLStrategy
 2{
 3    public interface IOrderStrategy
 4    {
 5        void Insert(OrderInfo order);
 6    }
 7}
 8
 9namespace PetShop.BLL
10{
11    public class OrderSynchronous:IOrderStrategy
12    {
13        private static readonly IOrder asynchOrder = QueueAccess.CreateOrder();
14
15        public void Insert(OrderInfo order)
16        {
17            asynchOrder.Send(order);
18        }
19    }
20}
21
22//

      从上面UML和代码就可以看出，订单策略接口下有两种实现，使用了抽象工厂模式来完成相应的订单策略对象的创建 。关于这点在后面消息工厂部分去介绍，这里不作讲解。

2、消息接口IMessageing
     在PetShop 4.0中，由于对订单处理使用了异步处理方式，在消息接口中仅定义了一个IOrder接口。IOrder接口的定义与MSMQ的实现是一致的，需要提供发送和接收操作。在Send方法中，参数为数据访问层的数据实体对象（OrderInfo），具体的实现则是用MSMQ的实现类(PetShop.MSMQMessaging.Order)去完成的。
                       
      MS的开发人员真的是什么都能想到，在消息接口的实现上考虑得很全面，为了避免将来的扩展会有其他的数据对象也使用到MSMQ；因此，在PetShop 4.0中的消息接口实现中，定义了一个队列的基类(PetShopQueue),实现了消息的发送(Send)和接收(Receive)方法的基本操作。代码如下：

 1namespace PetShop.MSMQMessaging
 2{
 3    public class PetShopQueue:IDisposable
 4    {
 5        //指定消息队列事务的类型
 6        protected MessageQueueTransactionType transactionType = MessageQueueTransactionType.Automatic;
 7        protected MessageQueue queue;  //消息队列
 8        protected TimeSpan timeout;    //时间间隔
 9
10        public PetShopQueue(string queuePath, int timeoutSeconds)
11        {
12            queue = new MessageQueue(queuePath);  //根据传入quueuPath创建队列
13            timeout = TimeSpan.FromSeconds(Convert.ToDouble(timeoutSeconds));
14
15            queue.DefaultPropertiesToSend.AttachSenderId = false;
16            queue.DefaultPropertiesToSend.UseAuthentication = false;
17            queue.DefaultPropertiesToSend.UseEncryption = false;
18            queue.DefaultPropertiesToSend.AcknowledgeType = AcknowledgeTypes.None;
19            queue.DefaultPropertiesToSend.UseJournalQueue = false;
20        }
21
22        /// <summary>
23        /// 接收消息方法
24        /// </summary>
25        public virtual object Receive()
26        {
27            try
28            {
29                using (Message message = queue.Receive(timeout, transactionType))
30                    return message;
31            }
32            catch (MessageQueueException mqex)
33            {
34                if (mqex.MessageQueueErrorCode == MessageQueueErrorCode.IOTimeout)
35                    throw new TimeoutException();
36                throw;
37            }
38        }
39
40        /// <summary>
41        /// 发送消息
42        /// </summary>
43        public virtual void Send(object msg)
44        {
45            queue.Send(msg, transactionType);
46        }
47
48        IDisposable 成员
54    }
55}

     MSMQ队列是一个可持久的队列，不会因用户不间断的下订单导致数据丢失。queue作为存放数据的队列，为消息队列(MessageQueue)类型，同时还为PetShopQueue设置了timeout值，后台处理应用程序(OrderProessor)会根据timeout的值定期扫描队列中的订单数量。

3、消息工厂MessageFactory
     可能是考虑到IOrder的实现会改变不同的策略吧，在PetShop里利用了抽象工厂模式，将IOrder对象的创建用了专门的工厂模块(MessageFactory)进行封装,定义如下：

 1namespace PetShop.MessagingFactory
 2{
 3    /// <summary>
 4    /// This class is implemented following the Abstract Factory pattern to create the Order
 5    /// Messaging implementation specified from the configuration file
 6    /// </summary>
 7    public sealed class QueueAccess
 8    {
 9        //<add key="OrderMessaging" value="PetShop.MSMQMessaging"/>
10        private static readonly string path = "PetShop.MSMQMessaging";
11
12        /// <summary>
13        /// 私有构造器,防止使用new创建对象实例
14        /// </summary>
15        private QueueAccess()
16        { }
17
18        public static IOrder CreateOrder()
19        {
20            string className = path + ".Order";
21            return (IOrder)Assembly.Load(path).CreateInstance(className);
22        }
23    }
24}

     在QueueAccess类中，通过CreateOrder方法利用反射技术创建正确IOrder类型对象（实际也就是创建了一个接口的具体实现类的对象，应用了多态的原理和反射技术）。UML图下：
                        
     在PetShop4.0中，消息接口的具体实现是通过配置文件定义在web.config里：

<add key="OrderMessaging" value="PetShop.MSMQMessaging"/>

     这里我为了能够更直观的演示和介绍就把path固化定义了，如下：

private static readonly string path = "PetShop.MSMQMessaging";

     这里利用工厂模式来负责对象的创建，主要是方便业务逻辑层对定单处理策略的调用，如在PetShop.BLL模块中的OrderSynchronous类：

 1namespace PetShop.BLL
 2{
 3    public class OrderSynchronous:IOrderStrategy
 4    {
 5        private static readonly IOrder asynchOrder = QueueAccess.CreateOrder();
 6
 7        public void Insert(OrderInfo order)
 8        {
 9            asynchOrder.Send(order);
10        }
11    }
12}

这样一但IOrder接口的实现发生了变化，此时就只需要修改配置文件就OK，整个系统就显得很灵活，稳定。

4、MSMQ实现MSMQMessaging
    在PetShop.MSMQMessaging模块中，订单对象实现了消息接口（IMessaging）模块中的IOrder，同时还继承了基类PetShopQueue。定义如下：

 1namespace PetShop.MSMQMessaging
 2{
 3    public class Order:PetShopQueue,IOrder
 4    {
 5        private static readonly string queuePath = ConfigurationManager.AppSettings["OrderQueuePath"];
 6        private static int queueTimeout = 20;  //20秒为超时
 7
 8        public Order()
 9            : base(queuePath, queueTimeout)
10        {
11            queue.Formatter = new BinaryMessageFormatter();
12            Console.WriteLine(queuePath);
13        }
14
15        public new OrderInfo Receive()
16