重构了Mqtt后台服务。

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@@ -26,13 +26,15 @@ namespace PMSWPF.Services
private readonly Dictionary<int, IMqttClient> _mqttClients;
// 存储MQTT配置的字典键为MQTT配置ID值为Mqtt模型对象。
private readonly Dictionary<int, Mqtt> _mqttConfigurations;
private readonly Dictionary<int, Mqtt> _mqttConfigDic;
// 存储与MQTT配置关联的变量数据的字典键为MQTT配置ID值为VariableData列表。
private readonly Dictionary<int, List<VariableData>> _mqttVariableData;
// 定时器,用于周期性地执行数据发布任务。
private Timer _timer;
private Thread _serviceMainThread;
private ManualResetEvent _reloadEvent = new ManualResetEvent(false);
private ManualResetEvent _stopEvent = new ManualResetEvent(false);
/// <summary>
/// 构造函数注入DataServices。
@@ -42,8 +44,7 @@ namespace PMSWPF.Services
{
_dataServices = dataServices;
_mqttClients = new Dictionary<int, IMqttClient>();
_mqttConfigurations = new Dictionary<int, Mqtt>();
_mqttVariableData = new Dictionary<int, List<VariableData>>();
_mqttConfigDic = new Dictionary<int, Mqtt>();
}
/// <summary>
@@ -51,151 +52,83 @@ namespace PMSWPF.Services
/// </summary>
public async void StartService()
{
NlogHelper.Info("MqttBackgroundService started."); // 记录服务启动信息
// 订阅MQTT列表和变量数据变化的事件以便在数据更新时重新加载配置和数据。
_dataServices.OnMqttListChanged += HandleMqttListChanged;
_dataServices.OnDeviceListChanged += HandleDeviceListChanged;
// 初始加载MQTT配置和变量数据。
await LoadMqttConfigurations();
await LoadVariableData();
// 初始化定时器每5秒执行一次DoWork方法用于周期性地发布数据。
_timer = new Timer(DoWork, null, TimeSpan.Zero, TimeSpan.FromSeconds(5)); // 每5秒轮询一次
// 使服务保持运行,直到收到停止请求。
// await Task.Delay(Timeout.Infinite, stoppingToken);
NlogHelper.Info("Mqtt后台服务启动"); // 记录服务启动信息
_reloadEvent.Set();
_stopEvent.Reset();
_serviceMainThread = new Thread(Execute);
_serviceMainThread.IsBackground = true;
_serviceMainThread.Name = "MqttServiceMainThread";
_serviceMainThread.Start();
}
private async void HandleDeviceListChanged( List<Device> devices)
private void Execute()
{
NlogHelper.Info("Variable data changed. Reloading variable associations."); // 记录变量数据变化信息
// 重新加载变量数据。
await LoadVariableData();
while (!_stopEvent.WaitOne(0))
{
if (_dataServices.Mqtts==null || _dataServices.Mqtts.Count==0)
{
_reloadEvent.Reset();
continue;
}
_reloadEvent.WaitOne();
// 初始加载MQTT配置和变量数据。
LoadMqttConfigurations();
ConnectMqttClient();
_reloadEvent.Reset();
}
}
/// <summary>
/// 停止MQTT后台服务。
/// </summary>
public async void StopService()
public void StopService()
{
NlogHelper.Info("MqttBackgroundService stopping."); // 记录服务停止信息
// 停止定时器。
_timer?.Change(Timeout.Infinite, 0);
NlogHelper.Info("Mqtt后台服务开始停止...."); // 记录服务停止信息
_stopEvent.Set();
// 取消订阅事件。
_dataServices.OnMqttListChanged -= HandleMqttListChanged;
_dataServices.OnDeviceListChanged -= HandleDeviceListChanged;
// 断开所有已连接的MQTT客户端。
foreach (var client in _mqttClients.Values)
foreach (var mqttId in _mqttClients.Keys.ToList())
{
var client=_mqttClients[mqttId];
var mqtt=_mqttConfigDic[mqttId];
mqtt.IsConnected = false;
if (client.IsConnected)
{
await client.DisconnectAsync();
client.DisconnectAsync().GetAwaiter().GetResult();
}
}
// 清空所有字典。
_mqttClients.Clear();
_mqttConfigurations.Clear();
_mqttVariableData.Clear();
_mqttConfigDic.Clear();
NlogHelper.Info("Mqtt后台服务已停止。"); // 记录服务停止信息
}
/// <summary>
/// 定时器回调方法,用于周期性地检查并发布已修改的变量数据。
/// </summary>
/// <param name="state">定时器状态对象(此处未使用)。</param>
private async void DoWork(object state)
{
// 遍历所有MQTT配置关联的变量数据。
foreach (var mqttConfigId in _mqttVariableData.Keys)
{
// 检查MQTT客户端是否连接。
if (_mqttClients.TryGetValue(mqttConfigId, out var client) && client.IsConnected)
{
var variables = _mqttVariableData[mqttConfigId];
// 遍历与当前MQTT配置关联的变量。
foreach (var variable in variables)
{
// 如果变量已被修改IsModified标志为true
if (variable.IsModified)
{
// 获取发布主题。
var topic = _mqttConfigurations[mqttConfigId].PublishTopic;
if (!string.IsNullOrEmpty(topic))
{
// 构建MQTT消息。
var message = new MqttApplicationMessageBuilder()
.WithTopic($"{topic}/{variable.Name}") // 主题格式PublishTopic/VariableName
.WithPayload(variable.DataValue) // 消息载荷为变量的值
.Build();
// 发布MQTT消息。
await client.PublishAsync(message);
NlogHelper.Info(
$"Published {variable.Name} = {variable.DataValue} to {topic}/{variable.Name}",
throttle: true); // 记录发布信息
variable.IsModified = false; // 发布后重置修改标志。
}
}
}
}
}
}
/// <summary>
/// 加载并连接MQTT配置。
/// </summary>
/// <returns>表示异步操作的任务。</returns>
private async Task LoadMqttConfigurations()
private void LoadMqttConfigurations()
{
NlogHelper.Info("开始加载Mqtt配置文件...");
// 从数据服务获取所有MQTT配置。
var allMqtts = await _dataServices.GetMqttsAsync();
var activeMqtts = allMqtts.Where(m => m.IsActive)
.ToList();
var activeMqttIds = activeMqtts.Select(m => m.Id)
.ToHashSet();
// 断开并移除不再活跃或已删除的MQTT客户端。
var clientsToDisconnect = _mqttClients.Keys.Except(activeMqttIds)
.ToList();
foreach (var id in clientsToDisconnect)
var _mqttConfigList = _dataServices.Mqtts.Where(m => m.IsActive)
.ToList();
foreach (var mqtt in _mqttConfigList)
{
if (_mqttClients.TryGetValue(id, out var client))
{
if (client.IsConnected)
{
await client.DisconnectAsync();
// 更新模型中的连接状态
if (_mqttConfigurations.TryGetValue(id, out var mqttConfig))
{
mqttConfig.IsConnected = false;
}
}
_mqttClients.Remove(id);
NlogHelper.Info(
$"Disconnected and removed MQTT client for ID: {id} (no longer active or removed).");
}
_mqttConfigurations.Remove(id);
_mqttVariableData.Remove(id);
}
// 连接或更新活跃的客户端。
foreach (var mqtt in activeMqtts)
{
if (!_mqttClients.ContainsKey(mqtt.Id))
{
await ConnectMqttClient(mqtt);
}
// 始终更新或添加MQTT配置到字典。
_mqttConfigurations[mqtt.Id] = mqtt;
_mqttConfigDic[mqtt.Id] = mqtt;
}
NlogHelper.Info($"Mqtt配置文件加载成功开启的Mqtt客户端{_mqttConfigList.Count}个。");
}
/// <summary>
@@ -203,103 +136,78 @@ namespace PMSWPF.Services
/// </summary>
/// <param name="mqtt">MQTT配置对象。</param>
/// <returns>表示异步操作的任务。</returns>
private async Task ConnectMqttClient(Mqtt mqtt)
private void ConnectMqttClient()
{
try
foreach (Mqtt mqtt in _mqttConfigDic.Values.ToList())
{
// 创建MQTT客户端工厂和客户端实例。
var factory = new MqttFactory();
var client = factory.CreateMqttClient();
// 构建MQTT客户端连接选项。
var options = new MqttClientOptionsBuilder()
.WithClientId(mqtt.ClientID)
.WithTcpServer(mqtt.Host, mqtt.Port)
.WithCredentials(mqtt.UserName, mqtt.PassWord)
.WithCleanSession() // 清理会话,每次连接都是新会话
.Build();
// 设置连接成功事件处理程序。
client.UseConnectedHandler(e =>
try
{
NlogHelper.Info($"Connected to MQTT broker: {mqtt.Name}");
NotificationHelper.ShowSuccess($"已连接到MQTT服务器: {mqtt.Name}");
mqtt.IsConnected = true;
});
NlogHelper.Info($"开始连接:{mqtt.Name}的服务器...");
// 创建MQTT客户端工厂和客户端实例。
var factory = new MqttFactory();
var client = factory.CreateMqttClient();
// 构建MQTT客户端连接选项。
var options = new MqttClientOptionsBuilder()
.WithClientId(mqtt.ClientID)
.WithTcpServer(mqtt.Host, mqtt.Port)
.WithCredentials(mqtt.UserName, mqtt.PassWord)
.WithCleanSession() // 清理会话,每次连接都是新会话
.Build();
// 设置断开连接事件处理程序。
client.UseDisconnectedHandler(async e =>
{
NlogHelper.Warn($"Disconnected from MQTT broker: {mqtt.Name}. Reason: {e.Reason}");
NotificationHelper.ShowInfo($"与MQTT服务器断开连接: {mqtt.Name}");
mqtt.IsConnected = false;
// 尝试重新连接。
await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(5)); // 等待5秒后重连
try
// 设置连接成功事件处理程序。
client.UseConnectedHandler(e =>
{
await client.ConnectAsync(options, CancellationToken.None);
}
catch (Exception ex)
NotificationHelper.ShowSuccess($"已连接到MQTT服务器: {mqtt.Name}");
mqtt.IsConnected = true;
});
// 设置断开连接事件处理程序。
client.UseDisconnectedHandler(async e =>
{
NlogHelper.Error($"Failed to reconnect to MQTT broker: {mqtt.Name}", ex);
}
});
// 尝试连接到MQTT代理。
await client.ConnectAsync(options, CancellationToken.None);
// 将连接成功的客户端添加到字典。
_mqttClients[mqtt.Id] = client;
}
catch (Exception ex)
{
NotificationHelper.ShowError($"连接MQTT服务器失败: {mqtt.Name} - {ex.Message}", ex);
}
}
/// <summary>
/// 加载所有变量数据并按MQTT配置ID进行分组。
/// </summary>
/// <returns>表示异步操作的任务。</returns>
private async Task LoadVariableData()
{
// 从数据服务获取所有变量数据。
var allVariables = _dataServices.VariableDatas;
if (!allVariables.Any())
return;
_mqttVariableData.Clear(); // 清空现有数据
// 遍历所有变量并根据其关联的MQTT配置进行分组。
foreach (var variable in allVariables)
{
if (variable.Mqtts != null)
{
foreach (var mqtt in variable.Mqtts)
{
// 如果字典中没有该MQTT配置的条目则创建一个新的列表。
if (!_mqttVariableData.ContainsKey(mqtt.Id))
NotificationHelper.ShowWarn($"与MQTT服务器断开连接: {mqtt.Name}");
mqtt.IsConnected = false;
// 服务停止
if (_stopEvent.WaitOne(0))
return;
NlogHelper.Info($"5秒后重新连接Mqtt服务器{mqtt.Name}");
// 尝试重新连接。
await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(5)); // 等待5秒后重连
try
{
_mqttVariableData[mqtt.Id] = new List<VariableData>();
await client.ConnectAsync(options, CancellationToken.None);
}
catch (Exception ex)
{
NlogHelper.Error($"重新与Mqtt服务器连接失败: {mqtt.Name}", ex);
}
});
// 将变量添加到对应MQTT配置的列表中
_mqttVariableData[mqtt.Id]
.Add(variable);
}
// 尝试连接到MQTT代理
client.ConnectAsync(options, CancellationToken.None)
.GetAwaiter()
.GetResult();
// 将连接成功的客户端添加到字典。
_mqttClients[mqtt.Id] = client;
}
catch (Exception ex)
{
NotificationHelper.ShowError($"连接MQTT服务器失败: {mqtt.Name} - {ex.Message}", ex);
}
}
}
/// <summary>
/// 处理MQTT列表变化事件的回调方法。
/// </summary>
/// <param name="sender">事件发送者。</param>
/// <param name="mqtts">更新后的MQTT配置列表。</param>
private async void HandleMqttListChanged( List<Mqtt> mqtts)
private async void HandleMqttListChanged(List<Mqtt> mqtts)
{
NlogHelper.Info("MQTT list changed. Reloading configurations."); // 记录MQTT列表变化信息
NlogHelper.Info("Mqtt列表发生了变化正在重新加载数据..."); // 记录MQTT列表变化信息
// 重新加载MQTT配置和变量数据。
await LoadMqttConfigurations();
await LoadVariableData(); // 重新加载变量数据,以防关联发生变化
_reloadEvent.Set();
}
}
}

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@@ -11,6 +11,7 @@ using PMSWPF.Models;
using PMSWPF.Enums;
using PMSWPF.Helper;
using S7.Net.Types;
using SqlSugar;
using DateTime = System.DateTime;
namespace PMSWPF.Services
@@ -280,6 +281,7 @@ namespace PMSWPF.Services
int varCount = 0;
foreach (var device in _s7Devices)
{
device.IsRuning = true;
_deviceDic.Add(device.Id, device);
// 过滤出当前设备和S7协议相关的变量。
var s7Variables = device.VariableTables
@@ -324,7 +326,12 @@ namespace PMSWPF.Services
_pollingThread.Interrupt();
_serviceMainThread.Interrupt();
DisconnectAllPlc();
foreach (Device device in _deviceDic.Values.ToList())
{
device.IsRuning = false;
}
// 关闭事件
_reloadEvent.Close();
_stopEvent.Reset();
_stopEvent.Close();