CN108008983B - 基于单进程的多接口数据处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了基于单进程的多接口数据处理方法,属于计算机领域,用于在上层应用与底层数据源之间进行数据传输,包括:生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹;启动传输进程生成应用程序域,在应用程序域中对文件夹进行检索,根据检索结果得到初始化数据接口实例;基于初始化数据接口实例在传输进程中进行数据传输。通过在应用程序域中调用相互独立的数据接口来进行数据传输,由于每个应用程序域中的数据接口都相对独立,即便如果某个数据源异常终止,也可以及时对该异常进行隔离,从而保证其他数据接口的使用不受影响,最终实现在单一进程内进行多路数据传输,在降低系统资源占用的同时降低异常风险产生的概率。

Description

基于单进程的多接口数据处理方法
技术领域
本发明属于计算机领域,特别涉及基于单进程的多接口数据处理方法。
背景技术
在工业控制现场,时常需要从各种数据源如实时数据库中获取实时数据来作为生产控制的重要依据,获取这些实时数据往往需要借助特定的数据接口软件完成。由于这些数据源往往来自不同的软件开发商,各个数据源具有自己的特性且彼此之间不能互通,所以就需要针对不同的开发商定制不同的数据接口。
在定制过程中,主要采取两种方案,一种是采用“一对一”模式开启独立的进程,每个进程独立加载一个数据接口;另一种只占用1个进程,但在这个进程内部同时加载所有数据接口的实例。
经过实际使用,开发人员发现第一种方案虽然能够保证每个接口相对的独立性,但是会占用资源多且不方便管理;而第二种虽然资源占用较小,但因为不同的数据接口功能在同一个进程中,可能会出现一个数据接口出现异常崩溃而使得其他数据接口无法继续使用的风险。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺点和不足,本发明提供了通过在单一进程内采用多个相互独立的应用程序域进行数据传输从而降低资源占用以及异常风险的数据处理方法。
为了达到上述技术目的,本发明提供了基于单进程的多接口数据处理方法,所述多接口数据处理方法用在上层应用与底层数据源之间进行数据传输,所述处理方法,包括:
确定进行数据传输所要遵循的传输规则,在符合传输规则的前提下,生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中;
当存在数据传输请求时启动传输进程,生成应用程序域,在应用程序域中执行对文件夹的内容检索步骤,根据检索结果生成数据接口实例,并对数据接口实例进行初始化处理,得到初始化数据接口实例;
基于初始化数据接口实例,判定传输进程已成功运行,在传输进程中进行数据传输。
可选的,所述生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中,包括:
获取样本数据接口的代码和配置信息;
在代码中挑选基于传输规则成功进行数据传输的样本类,对样本类进行编译得到与样本类对应的动态链接库文件,对动态链接库文件进行规则命名后,将动态链接库文件以及样本数据接口的配置信息存储在一级文件夹中;
将一级文件夹存储在预设路径下的根文件夹中。
可选的,所述应用程序域,至少包括:
默认应用程序域AppDomain,与样本数据接口对应的接口应用程序域AppDomainADn。
可选的,所述在应用程序域中执行对文件夹的内容检索步骤,根据检索结果生成数据接口实例,包括:
在默认应用程序域AppDomain中生成用于对数据接口进行管理的管理器;
对文件夹进行检索,判定文件夹中是否存在动态链接库文件;
如果在文件夹中存在动态链接库文件,则根据反射机制加载动态链接库文件,获取动态链接库文件中包含的全部类;
从全部类中挑选基于传输规则成功进行数据传输的可用类。
可选的,所述根据检索结果生成数据接口实例,包括:
将接口应用程序域AppDomain ADn添加到管理器中;
在接口应用程序域AppDomain ADn中,基于可用类生成与可用类对应的数据接口实例。
可选的,所述得到初始化数据接口实例,包括:
确定与数据接口实例对应的传输规则,对传输规则进行列集,将列集得到的结果传输到默认应用程序域AppDomain中;
在默认应用程序域AppDomain中对数据接口实例进行初始化处理,得到初始化数据接口实例。
可选的,所述对文件夹进行检索,判定文件夹中是否存在动态链接库文件,包括:
对根文件夹进行检索,判定根文件夹下是否存在一级文件夹;
如果包含一级文件夹,则对每个一级文件夹进行检索,判定一级文件夹中是否存在符合命名规则动态链接库文件。
可选的,所述处理方法,还包括:
将包括样本数据接口在内的待删除数据接口进行删除的步骤。
可选的,所述将包括样本数据接口在内的待删除数据接口进行删除的步骤,包括:
在默认应用程序域AppDomain中确定与待删除数据接口对应的待删除数据接口应用程序域AppDomain ADDn,以及与待删除数据接口对应的功能接口;
调用功能接口执行对待删除数据接口对应的关闭和清理步骤;
卸载待删除数据接口应用程序域AppDomain ADDn,在管理器中删除与待删除数据接口相关的信息。
可选的,所述应用程序域基于.NET框架。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是:
通过在应用程序域中调用相互独立的数据接口来进行数据传输,由于每个应用程序域中的数据接口都相对独立,因此即便如果某个数据源异常终止,也可以及时对该异常进行隔离,从而保证其他数据接口的使用不受影响,最终实现在单一进程内进行多路数据传输,在降低系统资源占用的同时降低异常风险产生的概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的基于单进程的多接口数据处理方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的结构和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。
实施例一
本发明提供了基于单进程的多接口数据处理方法,所述多接口数据处理方法用在上层应用与底层数据源之间进行数据传输,如图1所示,所述处理方法,包括:
11、确定进行数据传输所要遵循的传输规则,在符合传输规则的前提下,生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中;
12、当存在数据传输请求时启动传输进程,生成应用程序域,在应用程序域中执行对文件夹的内容检索步骤,根据检索结果生成数据接口实例,并对数据接口实例进行初始化处理,得到初始化数据接口实例;
13、基于初始化数据接口实例,判定传输进程已成功运行,在传输进程中进行数据传输。
在实施中,为了解决现有技术中两种数据传输方案存在的缺陷,本申请提出了基于单进程的多接口数据处理方法,通过调用单进程的方式降低整体数据传输所占用的系统资源,另外通过在该进程中使用多个相互独立的应用程序域的方式,令每个数据传输线路相互独立,避免相互影响导致整体崩溃的发生。
具体的,该处理方法整体分为三步,
首先,指定该系统中用于传输数据的数据传输规则,该传输规则定义了系统内进行数据传输所调用数据接口的形式,相对于上层应用的调用,该传输规则体现为.NET接口(Interface),为方便描述,本实施例下文称为传输规则。同时为了后续步骤的顺利进行,还需要在对传输规则定义后,生成动态链接库文件,该动态链接库文件与遵循传输规则且可用于数据传输的样本数据接口对应,并将得到的动态链接库文件保存在文件夹中,该文件夹的存储路径可知。
接着,在需要进行数据传输时,需要启动传输进程,在传输进程启动后会生成获取可用数据接口实例的应用程序域。应用程序域(application domain,AppDomain)是基于微软.NET框架生成的一组程序集的逻辑容器。应用程序域有助于将在一个应用程序中创建的对象与在其他应用程序中创建的对象隔离,以使运行时行为可以预知。在一个单独的进程中可以存在多个应用程序域。通过生成的应用程序域对可能存储有可用数据接口的文件夹进行检索,以便得到能够用于传输数据的数据接口实例。
最终,如果检索到数据接口实例,则传输进程才可称为成功运行,进而根据得到的数据接口实例调用数据接口进行数据传输。
在上述方法中,通过在应用程序域中调用相互独立的数据接口来进行数据传输,由于每个应用程序域中的数据接口都相对独立,因此即便如果某个数据源异常终止,也可以及时对该异常进行隔离,从而保证其他数据接口的使用不受影响,最终实现在单一进程内进行多路数据传输,在降低系统资源占用的同时降低异常风险产生的概率。
可选的,所述生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中,包括:
21、获取样本数据接口的代码和配置信息;
22、在代码中挑选基于传输规则成功进行数据传输的样本类,对样本类进行编译得到与样本类对应的动态链接库文件,对动态链接库文件进行规则命名后,将动态链接库文件以及样本数据接口的配置信息存储在一级文件夹中;
23、将一级文件夹存储在预设路径下的根文件夹中。
在实施中,为了便于步骤12-13中能够检索到可用的数据接口实例,需要执行如步骤11所示的动态链接库生成及保存至文件夹的步骤。
动态链接库文件的具体生成步骤为:
如果存在可用于数据传输的样本数据接口,则获取该样本数据接口的代码和配置信息。在代码中,选取能够实现数据传输的实现了接口W的样本类A,这里的类(Class)是面向对象程序设计(OOP,Object-Oriented Programming)实现信息封装的基础。类是一种用户定义类型,也称类类型。每个类包含数据说明和一组操作数据或传递消息的函数。
得到样本类后,对样本类的代码进行编译,得到编译后的动态链接库文件,动态链接库文件(Dynamic Link Library,DLL)又称“应用程序拓展”,是软件文件类型。在Windows系统中,应用程序被分割成一些相对独立的动态链接库,即DLL文件,放置于系统中。当执行某一个程序时,相应的DLL文件就会被调用。
为了后续步骤中便于对得到的动态链接库文件进行获取和调用,此处还需要对动态链接库文件进行规则命名和预设层级的存储,命名过程为设定数据接口DLL文件的命为****.DataSource.dll,则该数据接口Dn的DLL文件为Dn.DataSource.dll。
预设层级的存储为,将数据接口DLL文件以及该数据接口相关的配置文件放在同一个文件夹中,将该文件夹命名为Sn,此文件夹命名不限定规则;Sn部署在设定文件夹F下,成为文件夹F的子文件夹,便于传输进程通过对文件夹F的访问获取存储在子文件夹内的动态链接库文件。
可选的,所述应用程序域,至少包括:
默认应用程序域AppDomain,与样本数据接口对应的接口应用程序域AppDomainAdn。
在实施中,为了便于调用可用的数据接口进行数据传输,在应用程序域中需要至少建立包含默认应用程序域AppDomain和接口应用程序域AppDomain Adn两套应用程序域。
具体的,默认应用程序域AppDomain主要用于执行动态链接库的检索步骤,接口应用程序域AppDomain And则用于执行根据获取到的动态链接库文件获取可用的数据接口实例的步骤。
两个应用程序域中的具体执行流程在下文中进行详细描述。
可选的,所述在应用程序域中执行对文件夹的内容检索步骤,根据检索结果生成数据接口实例,包括:
31、在默认应用程序域AppDomain中生成用于对数据接口进行管理的管理器;
32、对文件夹进行检索,判定文件夹中是否存在动态链接库文件;
33、如果在文件夹中存在动态链接库文件,则根据反射机制加载动态链接库文件,获取动态链接库文件中包含的全部类;
34、从全部类中挑选基于传输规则成功进行数据传输的可用类。
在实施中,为了在应用程序域中完成对动态链接库文件的检索步骤需要在在应用程序域中的默认应用程序域AppDomain中生成用于对数据接口进行管理的管理器M。之后根据获取到的可能存储有动态链接库文件的文件夹的存储路径,对每个文件夹进行检索,从判定根文件夹下的一级文件夹内收存储有动态链接库文件。
值得注意的是,在一级文件夹内对动态链接库文件的检索过程中,对动态链接库文件的检索是基于动态链接库文件的名称是否符合命名规则实现的。
其次,如果判定在某个一级文件夹内存储有动态链接库文件,则根据反射机制加载动态链接库文件,以便获取动态链接库文件中所包含的全部类(class)。这里的反射(Reflection)机制是用代码来解析程序集或者模块中的元数据,利用.NET框架内System.Reflection命名空间中的类型,可枚举一个类型定义元数据表中的所有类型,以及它的基类型、接口等,此外还可查询该类型的字段、方法、属性和事件等。
对获取到全部类(class)进行浏览,以便通过枚举确定实现了接口W的样本类A,样本类A即为可用类。
可选的,所述根据检索结果生成数据接口实例,包括:
将接口应用程序域AppDomain ADn添加到管理器中;
在接口应用程序域AppDomain ADn中,基于可用类生成与可用类对应的数据接口实例。
在实施中,上文主要介绍了在默认应用程序域AppDomain中需要进行的步骤,在默认应用程序域AppDomain中得到可用类后,接着在接口应用程序域AppDomain ADn中需要根据可用类生成数据接口实例Oa,数据接口实例Oa中包括有具体调用数据接口进行数据传输的详细内容。
可选的,所述得到初始化数据接口实例,包括:
41、确定与数据接口实例对应的传输规则,对传输规则进行列集,将列集得到的结果传输到默认应用程序域AppDomain中;
42、在默认应用程序域AppDomain中对数据接口实例进行初始化处理,得到初始化数据接口实例。
在实施中,确定数据接口实例Oa所实现的、能够在传输规则下进行数据传输的数据接口W,然后将数据接口W进行列集(Mashal)并传递到默认应用程序域AppDomain中。
在默认应用程序域AppDomain中对接收到的数据接口实例Oa进行初始化处理,以便得到可以随时进行数据传输的初始化数据接口实例。
列集(Mashal)属于.NET框架,可通过使用代理交换消息来跨应用程序域的边界进行通讯。列集的对象需要继承System.MarshalByRefObject。当调用方在它自己的应用程序域中创建被列集的对象实例时,CLR会在在调用方的应用程序域中创建该对象的代理,并向调用方返回对此代理的引用。
可选的,所述对文件夹进行检索,判定文件夹中是否存在动态链接库文件,包括:
对根文件夹进行检索,判定根文件夹下是否存在一级文件夹;
如果包含一级文件夹,则对每个一级文件夹进行检索,判定一级文件夹中是否存在符合命名规则动态链接库文件。
在实施中,前述步骤32的具体实施流程为:
321、在默认应用程序域AppDomain中对根文件夹进行检索,借助检索的方式判定根文件夹下是否存在一级文件夹;
322、如果包含一级文件夹,则对每个一级文件夹进行检索,判定一级文件夹中是否存在符合命名规则动态链接库文件。
步骤321-322中提出的是针对文件夹进行检索,以便确定文件夹中是否存在子动态链接库文件的步骤。但相反的,经过上述步骤的处理,如果在文件夹中不存在一级文件夹,则直接启动进程,但此时进程内部并没有任何生成的接口应用程序域AppDomain ADn,也没有任何数据接口Dn。如果此时要进行数据传输,还则需要执行增加数据接口操作。
可选的,所述处理方法,还包括:
将包括样本数据接口在内的待删除数据接口进行删除的步骤。
在实施中,前述步骤21-23中的内容其实是对用于传输数据的数据接口进行添加的步骤,相反的,还存在对数据接口进行删除的步骤,即删除不能用于传输数据的接口。
可选的,所述将包括样本数据接口在内的待删除数据接口进行删除的步骤,包括:
在默认应用程序域AppDomain中确定与待删除数据接口对应的待删除数据接口应用程序域AppDomain ADDn,以及与待删除数据接口对应的功能接口;
调用功能接口执行对待删除数据接口对应的关闭和清理步骤;
卸载待删除数据接口应用程序域AppDomain ADDn,在管理器中删除与待删除数据接口相关的信息。
在实施中,删除数据接口的具体步骤包括:
首先在默认应用程序域AppDomain中确定与待删除数据接口对应的待删除数据接口应用程序域AppDomain ADDn,由前文可知,每个数据接口应用程序域均与默认应用程序域存在通信关系,因此如果需要删除某个数据接口,需要从默认应用程序域AppDomain中删除该数据接口的应用程序域AppDomain ADDn。
接着关闭待删除数据接口,并对删除后的数据进行清理,最终在管理器M中删除与待删除数据接口相关的信息。
可选的,所述应用程序域基于.NET框架。
在实施中,.NET是Microsoft XML Web services平台。XML Web services允许应用程序通过Internet进行通讯和共享数据,而不管所采用的是哪种操作系统、设备或编程语言。Microsoft.NET平台提供创建XML Web services并将这些服务集成在一起之所需。对个人用户的好处是无缝的、吸引人的体验。
本发明提供了基于单进程的多接口数据处理方法,用于在上层应用与底层数据源之间进行数据传输,包括:生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中;启动传输进程生成应用程序域,在应用程序域中执行对文件夹的内容检索,根据检索结果得到初始化数据接口实例;基于初始化数据接口实例在传输进程中进行数据传输。通过在应用程序域中调用相互独立的数据接口来进行数据传输,由于每个应用程序域中的数据接口都相对独立,因此即便如果某个数据源异常终止,也可以及时对该异常进行隔离,从而保证其他数据接口的使用不受影响,最终实现在单一进程内进行多路数据传输,在降低系统资源占用的同时降低异常风险产生的概率。
上述实施例中的各个序号仅仅为了描述,不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。
以上所述仅为本发明的实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.基于单进程的多接口数据处理方法,所述多接口数据处理方法用在上层应用与底层数据源之间进行数据传输,其特征在于,所述处理方法,包括:
确定进行数据传输所要遵循的传输规则,在符合传输规则的前提下,生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中;
当存在数据传输请求时启动传输进程,生成应用程序域,在应用程序域中执行对文件夹的内容检索步骤,根据检索结果生成数据接口实例,并对数据接口实例进行初始化处理,得到初始化数据接口实例;
基于初始化数据接口实例,判定传输进程已成功运行,在传输进程中进行数据传输;
其中,所述生成与样本数据接口对应的动态链接库文件,将动态链接库文件保存在文件夹中,包括:
获取样本数据接口的代码和配置信息;
在代码中挑选基于传输规则成功进行数据传输的样本类,对样本类进行编译得到与样本类对应的动态链接库文件,对动态链接库文件进行规则命名后,将动态链接库文件以及样本数据接口的配置信息存储在一级文件夹中;
将一级文件夹存储在预设路径下的根文件夹中。
2.根据权利要求1所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述应用程序域,至少包括:
默认应用程序域AppDomain,与样本数据接口对应的接口应用程序域AppDomain ADn。
3.根据权利要求2所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述在应用程序域中执行对文件夹的内容检索步骤,根据检索结果生成数据接口实例,包括:
在默认应用程序域AppDomain中生成用于对数据接口进行管理的管理器;
对文件夹进行检索,判定文件夹中是否存在动态链接库文件;
如果在文件夹中存在动态链接库文件,则根据反射机制加载动态链接库文件,获取动态链接库文件中包含的全部类;
从全部类中挑选基于传输规则成功进行数据传输的可用类。
4.根据权利要求3所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述根据检索结果生成数据接口实例,包括:
将接口应用程序域AppDomain ADn添加到管理器中;
在接口应用程序域AppDomain ADn中,基于可用类生成与可用类对应的数据接口实例。
5.根据权利要求2所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述得到初始化数据接口实例,包括:
确定与数据接口实例对应的传输规则,对传输规则进行列集,将列集得到的结果传输到默认应用程序域AppDomain中;
在默认应用程序域AppDomain中对数据接口实例进行初始化处理,得到初始化数据接口实例。
6.根据权利要求3所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述对文件夹进行检索,判定文件夹中是否存在动态链接库文件,包括:
对根文件夹进行检索,判定根文件夹下是否存在一级文件夹;
如果包含一级文件夹,则对每个一级文件夹进行检索,判定一级文件夹中是否存在符合命名规则动态链接库文件。
7.根据权利要求2所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述处理方法,还包括:
将包括样本数据接口在内的待删除数据接口进行删除的步骤。
8.根据权利要求7所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述将包括样本数据接口在内的待删除数据接口进行删除的步骤,包括:
在默认应用程序域AppDomain中确定与待删除数据接口对应的待删除数据接口应用程序域AppDomainADDn,以及与待删除数据接口对应的功能接口;
调用功能接口执行对待删除数据接口对应的关闭和清理步骤;
卸载待删除数据接口应用程序域AppDomainADDn,在管理器中删除与待删除数据接口相关的信息。
9.根据权利要求1至8任一项所述的基于单进程的多接口数据处理方法,其特征在于,所述应用程序域基于.NET框架。
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