什么是“异步 Request-Reply”模式？编程如何实现？

Posted 2022-07-28 dotNET跨平台

在某些情况下，WEB API 可能需要很长时间来处理请求，而客户端如果一直等待工作完成是不可行的，比如连接超时等。

这时，可以使用“异步 Request-Reply 模式”。

异步 Request-Reply 模式

异步 Request-Reply 模式是指：在后端处理需要是异步处理但前端仍需要明确响应的情况下，将后端处理与前端分离。

整体流程如下:

• 客户端应用程序对业务 API 进行调用，在后端触发长时间运行的操作;

• API 立即返回响应。返回 HTTP 202 Accepted (接受) 状态码，确认已收到请求进行处理，响应包含一个标头，包含了客户端可以轮询状态的 API 地址，以检查长时间运行的操作的结果;；

• 客户端轮询这个状态 API，如果操作未完成，则返回 HTTP 202，否则返回 HTTP 200, 并包含实际的响应数据。

下面我们来演示如何在 ASP.NET Core 中实现。

Demo

我们用等待20秒模拟一个长时间 API 操作：

[HttpGet]
[Route("get")]
public async Task<IEnumerable<WeatherForecast>> Get()

    await Task.Delay(20000);
    var rng = new Random();
    return Enumerable.Range(1, 5).Select(index => new WeatherForecast
    
        Date = DateTime.Now.AddDays(index),
        TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
        Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
    )
    .ToArray();

首先，我们创建一个新 API 操作：

[HttpGet]
[Route("async/get")]
public async Task<IActionResult> AsyncGet()

    string id = Guid.NewGuid().ToString();
    string responseValue = $@"/status/id";

    _cache.SetString(id, responseValue);

    Task.Factory.StartNew(() =>
    
        var result = Get().Result;
        _cache.SetString(id + "_result", JsonConvert.SerializeObject(result));
    );
    
    return Accepted(responseValue);

具体作用就是把长时间交由 Task 执行，执行结果将放到分布式缓存中，然后立刻返回 HTTP 202 Accepted。

客户端不再访问原来的请求地址，而是使用此新地址：

然后，我们创建一个状态 API 用于轮询：

[HttpGet]
[Route("/status/id")]
public IActionResult Status(string id)

    var result = _cache.GetString(id + "_result");
    if (!string.IsNullOrEmpty(result))
    
        return Ok(result);
    

    return Accepted(_cache.GetString(id));

客户端根据 ID 进行轮询。

当操作还未完成时，继续返回 HTTP 202：

当操作完成时，返回分布式缓存中的结果：

结论

如果你的 API 有长时间运行的操作，应将轮询信息尽快地返回给调用方，以便他们可以检查进度。

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