添加了数据处理服务

Services/DataProcessingService.cs

@@ -0,0 +1,96 @@
+using System;
+using System.Collections.Generic;
+using System.Threading;
+using System.Threading.Channels;
+using System.Threading.Tasks;
+using Microsoft.Extensions.Hosting;
+using Microsoft.Extensions.Logging;
+using PMSWPF.Models;
+
+namespace PMSWPF.Services;
+
+/// <summary>
+/// 核心数据处理服务，作为后台服务运行。
+/// 它维护一个无界通道（Channel）作为处理队列，并按顺序执行已注册的数据处理器。
+/// </summary>
+public class DataProcessingService : BackgroundService, IDataProcessingService
+{
+    private readonly ILogger<DataProcessingService> _logger;
+    // 使用 Channel 作为高性能的生产者/消费者队列
+    private readonly Channel<VariableData> _queue;
+    // 存储数据处理器的链表
+    private readonly List<IVariableDataProcessor> _processors;
+
+    /// <summary>
+    /// 构造函数，注入日志记录器。
+    /// </summary>
+    /// <param name="logger">日志记录器实例。</param>
+    public DataProcessingService(ILogger<DataProcessingService> logger)
+    {
+        _logger = logger;
+        // 创建一个无边界的 Channel，允许生产者快速写入而不会被阻塞。
+        _queue = Channel.CreateUnbounded<VariableData>();
+        _processors = new List<IVariableDataProcessor>();
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// 向处理链中添加一个数据处理器。
+    /// 处理器将按照添加的顺序执行。
+    /// </summary>
+    /// <param name="processor">要添加的数据处理器实例。</param>
+    public void AddProcessor(IVariableDataProcessor processor)
+    {
+        _processors.Add(processor);
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// 将一个变量数据项异步推入处理队列。
+    /// </summary>
+    /// <param name="data">要入队的变量数据。</param>
+    public async ValueTask EnqueueAsync(VariableData data)
+    {
+        if (data == null)
+        {
+            return;
+        }
+
+        // 将数据项写入 Channel，供后台服务处理。
+        await _queue.Writer.WriteAsync(data);
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// 后台服务的核心执行逻辑。
+    /// 此方法会持续运行，从队列中读取数据并交由处理器链处理。
+    /// </summary>
+    /// <param name="stoppingToken">用于通知服务停止的取消令牌。</param>
+    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
+    {
+        _logger.LogInformation("数据处理服务已启动。");
+
+        // 当服务未被请求停止时，持续循环
+        while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
+        {
+            try
+            {
+                // 从队列中异步读取一个数据项，如果队列为空，则等待。
+                var data = await _queue.Reader.ReadAsync(stoppingToken);
+
+                // 依次调用处理链中的每一个处理器
+                foreach (var processor in _processors)
+                {
+                    await processor.ProcessAsync(data);
+                }
+            }
+            catch (OperationCanceledException)
+            {
+                // 当 stoppingToken 被触发时，ReadAsync 会抛出此异常，属正常停止流程，无需处理。
+            }
+            catch (Exception ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "处理变量数据时发生错误。");
+            }
+        }
+
+        _logger.LogInformation("数据处理服务已停止。");
+    }
+}

Services/IDataProcessingService.cs

@@ -0,0 +1,24 @@
+using System.Threading.Tasks;
+using PMSWPF.Models;
+
+namespace PMSWPF.Services;
+
+/// <summary>
+/// 定义了数据处理服务的接口。
+/// 该服务负责管理数据处理队列和处理器链。
+/// </summary>
+public interface IDataProcessingService
+{
+    /// <summary>
+    /// 向处理链中添加一个数据处理器。
+    /// </summary>
+    /// <param name="processor">要添加的数据处理器实例。</param>
+    void AddProcessor(IVariableDataProcessor processor);
+
+    /// <summary>
+    /// 将一个变量数据项异步推入处理队列。
+    /// </summary>
+    /// <param name="data">要入队的变量数据。</param>
+    /// <returns>一个表示入队操作的 ValueTask。</returns>
+    ValueTask EnqueueAsync(VariableData data);
+}

Services/IVariableDataProcessor.cs

@@ -0,0 +1,18 @@
+using System.Threading.Tasks;
+using PMSWPF.Models;
+
+namespace PMSWPF.Services;
+
+/// <summary>
+/// 定义了变量数据处理器的通用接口。
+/// 任何需要加入数据处理链的类都必须实现此接口。
+/// </summary>
+public interface IVariableDataProcessor
+{
+    /// <summary>
+    /// 异步处理单个变量数据。
+    /// </summary>
+    /// <param name="data">要处理的变量数据。</param>
+    /// <returns>一个表示异步操作的任务。</returns>
+    Task ProcessAsync(VariableData data);
+}

Services/Processors/LoggingDataProcessor.cs

@@ -0,0 +1,35 @@
+using System.Threading.Tasks;
+using Microsoft.Extensions.Logging;
+using PMSWPF.Helper;
+using PMSWPF.Models;
+
+namespace PMSWPF.Services.Processors;
+
+/// <summary>
+/// 一个简单的数据处理器实现，用于演示。
+/// 其主要功能是记录接收到的变量数据的名称和值。
+/// </summary>
+public class LoggingDataProcessor : IVariableDataProcessor
+{
+
+    /// <summary>
+    /// 构造函数，注入日志记录器。
+    /// </summary>
+    /// <param name="logger">日志记录器实例。</param>
+    public LoggingDataProcessor()
+    {
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// 实现处理逻辑，此处为记录日志。
+    /// </summary>
+    /// <param name="data">要处理的变量数据。</param>
+    /// <returns>一个表示完成的异步任务。</returns>
+    public Task ProcessAsync(VariableData data)
+    {
+        // 使用日志记录器输出变量的名称和值
+        NlogHelper.Info($"处理数据: {data.Name}, 值: {data.DataValue}");
+        // 由于此操作是同步的，直接返回一个已完成的任务。
+        return Task.CompletedTask;
+    }
+}

Services/S7BackgroundService.cs

@@ -14,6 +14,8 @@ namespace PMSWPF.Services
     {
         // 数据服务实例，用于访问和操作应用程序数据，如设备配置。
         private readonly DataServices _dataServices;
+        // 数据处理服务实例，用于将读取到的数据推入处理队列。
+        private readonly IDataProcessingService _dataProcessingService;
 
         // 存储 S7设备，键为设备Id，值为会话对象。
         private readonly Dictionary<int, Device> _deviceDic;
@@ -44,13 +46,14 @@ namespace PMSWPF.Services
         private Thread _serviceMainThread;
 
         /// <summary>
-        /// 构造函数，注入ILogger和DataServices。
+        /// 构造函数，注入数据服务和数据处理服务。
         /// </summary>
-        /// <param name="logger">日志记录器实例。</param>
         /// <param name="dataServices">数据服务实例。</param>
-        public S7BackgroundService(DataServices dataServices)
+        /// <param name="dataProcessingService">数据处理服务实例。</param>
+        public S7BackgroundService(DataServices dataServices, IDataProcessingService dataProcessingService)
         {
             _dataServices = dataServices;
+            _dataProcessingService = dataProcessingService;
             _deviceDic = new();
             _pollVariableDic = new();
             _s7PlcClientDic = new();
@@ -205,17 +208,17 @@ namespace PMSWPF.Services
         }
 
         /// <summary>
-        /// 读取变量数据
+        /// 从 PLC 读取变量数据，并将其推送到数据处理队列。
         /// </summary>
-        /// <param name="variable"></param>
-        /// <param name="plcClient"></param>
-        /// <param name="device"></param>
-        private void ReadVariableData(VariableData variable, 
+        /// <param name="variable">要读取的变量。</param>
+        /// <param name="plcClient">S7 PLC 客户端实例。</param>
+        /// <param name="device">关联的设备。</param>
+        private async void ReadVariableData(VariableData variable, 
                                      Plc plcClient, Device device)
         {
             try
             {
-                _readVariableDic.Add(variable.Id, DataItem.FromAddress(variable.S7Address));
+                _readVariableDic[variable.Id]=DataItem.FromAddress(variable.S7Address);
                 if (_readVariableDic.Count == S7PollOnceReadMultipleVars)
                 {
                     // 批量读取
@@ -232,7 +235,8 @@ namespace PMSWPF.Services
                         // 更新变量的原始数据值和显示值。
                         variableData.DataValue = dataItem.Value.ToString();
                         variableData.UpdateTime = DateTime.Now;
-                        Console.WriteLine($"S7轮询变量:{variableData.Name},值：{variableData.DataValue}");
+                        // 将更新后的数据推入处理队列，而不是直接在控制台输出。
+                        await _dataProcessingService.EnqueueAsync(variableData);
                     }
 
                     _readVariableDic.Clear();
@@ -241,7 +245,7 @@ namespace PMSWPF.Services
             }
             catch (Exception ex)
             {
-                NlogHelper.Warn($"从设备 {device.Name} 读取变量 {variable.Name} 失败:{ex.Message}");
+                NlogHelper.Error($"从设备 {device.Name} 读取变量 {variable.Name} 失败:{ex.Message}",ex);
             }
 
         }