gRPC通过使用 Protocol Buffers 作为数据传输格式，实现了在不同平台上的通信，并支持双向流和流式传输。RPC 是远程过程调用的缩写，实现跨服务器调用。在开发中，规定调用规则、网络传输协议以及数据序列化反序列化规范是确保前后端通信规范性的关键。
说的白话一点，可以这么理解：比如有两台服务器A和B，A服务器上的应用想调用B服务器上的另一个应用提供的方法，但由于不在同一个内存空间，无法直接调用，所以需要通过网络来实现调用效果。
从上图中可以看出，RPC 是一种客户端-服务端（Client/Server）模式。从某种角度来看，所有本身应用程序之外的调用都可以归类为 RPC。无论是微服务、第三方 HTTP 接口，还是读写数据库中间件 Mysql、Redis。
所以 gRPC 是 RPC 模式的一种高效实现，提供了语言中立、高性能、安全的 RPC 服务框架，使得RPC服务调用更加高效、简单、通用。它是 RPC 模式的一种优秀代表。
服务端 Stub 接收客户端请求,处理请求中的 Protobuf 数据并进行反序列化，然后将请求对象传入服务器并实现业务逻辑处理。最终再将响应序列化后返回给客户端，从而形成一次完整的接口调用过程。
以上概念以及相关知识点来自apifox。
NET Core实现Grpc调用
话不多说，以下内容详细介绍一元调用的过程，贴代码。
-----------------服务端代码 Start-----------------
步骤一：
在Grpc服务端(Server)先创建一个.potos文件。文件名（IBook_Service.proto）文件路径（Protos/IBook_Service.proto）
//表明使用protobuf的编译器版本为v2,目前最新的版本为v3。syntax = "proto3";//定义命名空间option csharp_namespace = "ZP_BookService_Grpc.Application.Book_Service";//包名：多个 .proto 文件生成代码时，可避免命名冲突。package Book_Service;//1、定义接口名称，用于后期实现service IBook_Service{ // 1.1 根据商品主键，获取商品 rpc GetBook (BookFrom) returns (BookDto);}// 2、定义入参(类)Form：顺序要写，且不能重复message BookFrom{ string BookName = 1; }// 3、定义出参Dto(类)：顺序要写，且不能重复message BookDto{ string ID = 1; string CreateTime = 2; string BookName = 3; string BookPrice =4; string PublicationDate = 5; string Type = 6; string Publisher = 7; int32 Residue = 8;}
步骤二：
文件建立好后需要在项目的csproj文件中Project内加上文件的目录（Protos\IBook_Service.prot） GrpcServices意思是服务端，一定要加上<Protobuf Include="Protos\IBook_Service.proto" GrpcServices="Server" />
引用包（Google.Protobuf、Grpc.AspNetCore、Grpc.Tools）
完成以上步骤，右键项目选择 “重新生成”。生成以后可以在项目的obj文件夹（~\Application_Grpc\obj\Debug\net7.0\Protos）看到一个自动生成的Protos文件夹
<ItemGroup> <PackageReference Include="Google.Protobuf" Version="3.26.0" /> <PackageReference Include="Grpc.AspNetCore" Version="2.61.0" /> <PackageReference Include="Grpc.Tools" Version="2.62.0" /></ItemGroup><ItemGroup> <Protobuf Include="Protos\IBook_Service.proto" GrpcServices="Server" /></ItemGroup>
步骤三：
创建一个实现类（Book_Service）用于实现protos文件夹内自动生成的接口（IBook_Service.IBook_ServiceBase）。注：实现带有Base的接口。接口名称是定义proto文件的时候自定义的。
namespace Application_Grpc.Application.BusinessServices{ //注入作用域生命周期 [Service(ServiceLifetime.Scoped)] public class Book_Service : IBook_Service.IBook_ServiceBase { private IBook_Repository _bookRepository { get; } private IMapper _mapper { get; } public Book_Service(IBook_Repository book_Repository, IMapper mapper) { _bookRepository = book_Repository; _mapper = mapper; } public override async Task<BookDto> GetBook(BookFrom request, ServerCallContext context) { BookDto data=new BookDto(); data.ID = Guid.NewGuid().ToString(); data.CreateTime = DateTime.Now.ToString(); data.BookName = request.BookName; data.BookPrice = "29.99"; data.PublicationDate = "1999-03-21"; data.Type = "经典"; data.Publisher = "清华大学出版社"; data.Residue = 5; return data; } }}
至此，服务端的Grpc就完成了。剩下的就是把项目进行服务依赖注入操作，本实例代码通过贴特征方式注入。可以在 Program.cs 以常规方式注入自己的服务。
如：builder.Services.AddSingleton<Book_Service>();
-----------------服务端代码 END-----------------
-----------------客户端代码 Start-----------------
步骤一：
步骤一：
在Grpc服务端(Client)先创建一个.potos文件。文件名（IBook_Service.proto）文件路径（Protos/IBook_Service.proto）。其实就是复制服务端的 proto 修改下 命名空间
//表明使用protobuf的编译器版本为v2,目前最新的版本为v3。syntax = "proto3";//定义命名空间option csharp_namespace = "ZP_ProjectEntrance.MicroService.Book_Service";//包名：多个 .proto 文件生成代码时，可避免命名冲突。package Book_Service;//1、定义接口名称，用于后期实现service IBook_Service{ // 1.1 根据商品主键，获取商品 rpc GetBook (BookFrom) returns (BookDto);}// 2、定义入参(类)Form：顺序要写，且不能重复message BookFrom{ string BookName = 1; }// 3、定义出参Dto(类)：顺序要写，且不能重复message BookDto{ string ID = 1; string CreateTime = 2; string BookName = 3; string BookPrice =4; string PublicationDate = 5; string Type = 6; string Publisher = 7; int32 Residue = 8;}
步骤二：
文件建立好后需要在项目的csproj文件中加上文件的目录（Protos\IBook_Service.prot） GrpcServices意思是客户端（Client），一定要加上 <Protobuf Include="Protos\IBook_Service.proto" GrpcServices="Client" />
引用包（Google.Protobuf、Grpc.AspNetCore、Grpc.Tools）
完成以上步骤，右键项目选择 “重新生成”。生成以后可以在项目的obj文件夹（~\ZP_ProjectEntrance\obj\Debug\net7.0\Protos）看到一个自动生成的Protos文件夹
<ItemGroup> <PackageReference Include="Google.Protobuf" Version="3.26.0" /> <PackageReference Include="Grpc.AspNetCore" Version="2.61.0" /> <PackageReference Include="Grpc.Tools" Version="2.62.0" /></ItemGroup><ItemGroup> <Protobuf Include="Protos\IBook_Service.proto" GrpcServices="Client" /></ItemGroup>
步骤三：重点、重点、重点~
创建一个客户端类（ClientHelper）用于对接到Grpc的服务端，通过Func型委托形式构建，做成公共的请求服务端入口。
public static class GrpcClientHelper{ /// <summary> /// 一元rpc调用 /// </summary> /// <typeparam name="TClient">客户端类型</typeparam> /// <typeparam name="TRequest">请求类型 </typeparam> /// <typeparam name="TResponse">服务端响应返回类型</typeparam> /// <typeparam name="TResult">方法返回类型 </typeparam> /// <param name="serverAddress">请求服务端地址</param> /// <param name="callFunc">异步调用 gRPC方法的委托 </param> /// <param name="request">封装请求对象(数据)</param> /// <param name="clientFactory">创建 gRPC 客户端的委托工厂方法 </param> /// <returns></returns> public static async Task<TResult> CallGrpcServiceAsync<TClient, TRequest, TResponse, TResult>( string serverAddress, Func<TClient, TRequest, Task<TResponse>> callFunc, TRequest request, Func<GrpcChannel, TClient> clientFactory) where TClient : class where TRequest : class where TResponse : class { using var channel = GrpcChannel.ForAddress(serverAddress); var client = clientFactory(channel); try { var response = await callFunc(client, request); // 这里添加转换逻辑，如果 TResponse 不是 TResult,强制类型转换，需要确保类型兼容 return (TResult)(object)response; } catch (RpcException) { // 处理异常 throw; } } /// <summary> /// 获取某个字段的值 /// </summary> /// <typeparam name="Source"></typeparam> /// <param name="source"></param> /// <param name="field"></param> /// <returns></returns> public static object GetFieldValue<Source>(Source source, string field) { var fieldProperty = source.GetType().GetProperty(field); if (fieldProperty != null) return fieldProperty.GetValue(source); else return null; }}
步骤四：
通过Controllers定义的方法，以请求方法形式进行调用到GrpcClientHelper
namespace ZP_ProjectEntrance.Controllers{ [Route("api/[controller]")] [ApiController] public class BooKController : ControllerBase { private readonly ILogger<BooKController> _logger; public BooKController(ILogger<BooKController> logger) { _logger = logger; } /// <summary> /// 获取书籍信息 /// </summary> /// <returns></returns> [HttpGet(Name = "GetBook")] public async Task<BookDto> GetBookAsync() { // 服务端地址，可以扩展为请求分布式集群 string serverAddress = "http://localhost:5031"; // 使用 GrpcClientHelper 来调用 gRPC 服务 , BookDto bookDto = await GrpcClientHelper.CallGrpcServiceAsync<IBook_Service.IBook_ServiceClient, BookFrom, BookDto, BookDto>( serverAddress, async (client, request) => await client.GetBookAsync(request), // 异步调用 gRPC 方法的委托 new BookFrom { BookName = "三国演义" }, // 封装请求对象(值) (channel) => new IBook_Service.IBook_ServiceClient(channel) // 实现 gRPC 客户端的委托方法 ); _logger.LogInformation(JsonConvert.SerializeObject(bookDto)); return bookDto; } }}
至此，客户端的Grpc就完成了。
-----------------客户端代码 END-----------------
项目的结构
附：贴特征形式实现依赖注入的代码，通过反射机制实现。
注：业务层和仓储层必须是独立层项目，或相同形式进行隔离(要么统一接口I_BLL、I_DLL，要么单纯的BLL、DLL)，否则自行对自动注册类进行改造。
代码可以写在公共层 ExternalService 项目中，作为基础服务进行引用。
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;using System.Reflection;namespace ExternalService.RegisterServices{ /// <summary> /// 通过反射机制自动化进行依赖注入服务 /// </summary> public static class ServiceCollectionExtension { /// <summary> /// 注册接口类型服务，继承接口（贴特征） /// </summary> /// <param name="services">this服务</param> /// <param name="assembly">程序集</param> /// <returns></returns> public static IServiceCollection RegisterIntfaceTypeService(this IServiceCollection services, Assembly assembly) { var interfaces = assembly.GetTypes().Where(t => t.IsInterface).ToList(); var types = assembly.GetTypes().Where(t => t.IsClass).ToList(); foreach (var interf in interfaces) { if (interf == null) continue; var type = types.FirstOrDefault(interf.IsAssignableFrom); if (type == null) continue; var liftTime = ServiceLifetime.Scoped; var attr = type.GetCustomAttribute<ServiceAttribute>(); if (attr != null) liftTime = attr.LifeTime; else continue; switch (liftTime) { default: case ServiceLifetime.Scoped: { //作用生命周期：同一请求之间状态共享，跟随HTTP请求生命周期 services.AddScoped(interf, type); break; } case ServiceLifetime.Transient: { //瞬时生命周期：无状态化，每次使用是 new () services.AddTransient(interf, type); break; } case ServiceLifetime.Singleton: { //单例生命周期：整个程序所有请求状态共享，整个程序只有一个实例 services.AddSingleton(interf, type); break; } } } return services; } /// <summary> /// 注册普通类服务，非接口类型（贴特征） /// </summary> /// <param name="services">this服务</param> /// <param name="assembly">程序集</param> /// <param name="NamespaceKeyWord">命名空间关键字</param> /// <returns></returns> public static IServiceCollection RegisterClassService(this IServiceCollection services, Assembly assembly, string NamespaceKeyWord = "") { var ClassTypes = assembly.GetTypes().Where(t => t.IsClass && !t.IsAbstract).ToList(); if (!string.IsNullOrEmpty(NamespaceKeyWord)) ClassTypes = assembly.GetTypes().Where(t => t.Name.Contains(NamespaceKeyWord)).ToList(); foreach (var types in ClassTypes) { if (types == null) continue; var liftTime = ServiceLifetime.Scoped; var attr = types.GetCustomAttribute<ServiceAttribute>(); if (attr != null) liftTime = attr.LifeTime; else continue; switch (liftTime) { default: case ServiceLifetime.Scoped: { //作用生命周期：同一请求之间状态共享，跟随HTTP请求生命周期 services.AddScoped(types); break; } case ServiceLifetime.Transient: { //瞬时生命周期：无状态化，每次使用是 new () services.AddTransient(types); break; } case ServiceLifetime.Singleton: { //单例生命周期：整个程序所有请求状态共享，整个程序只有一个实例 services.AddSingleton(types); break; } } } return services; } } /// <summary> /// 生命周期特征 /// </summary> [AttributeUsage(AttributeTargets.Class)] public class ServiceAttribute : Attribute { internal ServiceLifetime LifeTime { get; set; } public ServiceAttribute(ServiceLifetime lifeTime) => LifeTime = lifeTime; }}
在使用的项目程序集内创建一个扩展服务 AddApplication_Register。然后调用注册类扩展服务services.RegisterClassService(Assembly.GetExecutingAssembly());
using System.Reflection;using ExternalService.RegisterServices;using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;namespace Application_Grpc{ public static class Application_GrpcExtension { public static IServiceCollection AddApplication_Register(this IServiceCollection services) { services.RegisterClassService(Assembly.GetExecutingAssembly()); return services; } }}
在Program.cs内注册添加项目程序集的扩展服务，把上面Application_GrpcExtension类的AddApplication_Register进行调用：builder.Services.AddApplication_Register();
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