使用 DTDL 剖析器連結庫剖析和驗證模型

本文說明如何使用 .NET 剖析器連結庫剖析及驗證 Azure Digital Twins 模型。

Azure Digital Twins 中的模型 是使用 JSON-LD 型數字對應項定義語言 (DTDL) 來定義。

建立模型之後,建議您先脫機驗證模型,再將其上傳至 Azure Digital Twins 實例。

為了協助您驗證模型,NuGet: DTDLParser 上會提供 .NET 用戶端 DTDL 剖析連結庫。 您可以直接在 C# 程式代碼中使用剖析器連結庫。 您也可以檢視 GitHubDTDLParserResolveSample 中剖析器範例的使用。

關於 .NET 剖析器連結庫

DTDLParser 連結庫提供 DTDL 定義的模型存取權,基本上相當於 DTDL 的 C# 反映。 此連結庫可以獨立於任何 Azure Digital Twins SDK 使用,特別是在視覺效果或文本編輯器中用於 DTDL 驗證。 在嘗試將模型定義檔案上傳至服務之前,請務必確定模型定義檔案有效。

若要使用剖析器連結庫,請提供一組 DTDL 檔。 一般而言,您會從服務擷取這些模型檔,但如果客戶端負責先將其上傳至服務,您可能也會在本機取得這些模型檔。

以下是使用剖析器的一般工作流程:

  1. 從服務擷取部分或所有 DTDL 檔。
  2. 將傳回的記憶體內部 DTDL 檔案傳遞至剖析器。
  3. 剖析器會驗證傳遞給它的檔集,並傳回詳細的錯誤資訊。 這項功能在編輯器案例中很有用。
  4. 使用剖析器 API 繼續分析檔集中包含的模型。

剖析器的功能包括:

  • 取得所有實作的模型介面(介面區 extends 段的內容)。
  • 取得模型中宣告的所有屬性、遙測、命令、元件和關聯性。 此命令也會取得這些定義中包含的所有元數據,並將繼承(extends 區段)納入考慮。
  • 取得所有複雜的模型定義。
  • 判斷模型是否可從另一個模型指派。

注意

IoT 隨插即用 裝置使用小型語法變體來描述其功能。 此語法變體是 Azure Digital Twins 中使用的 DTDL 語意相容子集。 使用剖析器連結庫時,您不需要知道使用哪個語法變體來建立數字對應項的 DTDL。 剖析器預設一律會針對 IoT 隨插即用 和 Azure Digital Twins 語法傳回相同的模型。

使用剖析器連結庫的程序代碼

您可以直接使用剖析器連結庫,例如在自己的應用程式中驗證模型,或產生動態、模型驅動 UI、儀錶板和報表。

若要支援下列剖析器程式代碼範例,請考慮在 Azure Digital Twins 實例中定義的數個模型:

[
    {
      "@context": "dtmi:dtdl:context;3",
      "@id": "dtmi:com:contoso:coffeeMaker;1",
      "@type": "Interface",
      "contents": [
        {
          "@type": "Component",
          "name": "coffeeMaker",
          "schema": "dtmi:com:contoso:coffeeMakerInterface;1"
        }
      ]
    },
    {
      "@context": "dtmi:dtdl:context;3",
      "@id": "dtmi:com:contoso:coffeeMakerInterface;1",
      "@type": "Interface",
      "contents": [
        {
          "@type": "Property",
          "name": "waterTemp",
          "schema": "double"
        }
      ]
    },
    {
      "@context": "dtmi:dtdl:context;3",
      "@id": "dtmi:com:contoso:coffeeBar;1",
      "@type": "Interface",
      "contents": [
        {
          "@type": "Relationship",
          "name": "foo",
          "target": "dtmi:com:contoso:coffeeMaker;1"
        },
        {
          "@type": "Property",
          "name": "capacity",
          "schema": "integer"
        }
      ]
    }
  ]

下列程式代碼示範如何使用剖析器連結庫來反映 C# 中的這些定義範例:

using Azure;
using Azure.DigitalTwins.Core;
using DTDLParser;
using DTDLParser.Models;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace DigitalTwins_Samples
{
    public static class ListExtensions
    {
        public static async IAsyncEnumerable<T> AsAsyncEnumerable<T>(this IEnumerable<T> input)
        {
            foreach (var value in input)
            {
                yield return value;
            }
            await Task.Yield();
        }
    }

    public class ParseModelsSample
    {
        public async Task ParseDemoAsync(DigitalTwinsClient client)
        {
            try
            {
                AsyncPageable<DigitalTwinsModelData> mdata = client.GetModelsAsync(new GetModelsOptions { IncludeModelDefinition = true });
                var models = new List<string>();
                await foreach (DigitalTwinsModelData md in mdata)
                    models.Add(md.DtdlModel);
                var parser = new ModelParser();
                IReadOnlyDictionary<Dtmi, DTEntityInfo> dtdlOM = await parser.ParseAsync(models.AsAsyncEnumerable());

                var interfaces = new List<DTInterfaceInfo>();
                IEnumerable<DTInterfaceInfo> ifenum =
                    from entity in dtdlOM.Values
                    where entity.EntityKind == DTEntityKind.Interface
                    select entity as DTInterfaceInfo;
                interfaces.AddRange(ifenum);
                foreach (DTInterfaceInfo dtif in interfaces)
                {
                    PrintInterfaceContent(dtif, dtdlOM);
                }
            }
            catch (RequestFailedException ex)
            {
                Console.WriteLine($"Failed due to {ex}");
                throw;
            }
        }

        public void PrintInterfaceContent(DTInterfaceInfo dtif, IReadOnlyDictionary<Dtmi, DTEntityInfo> dtdlOM, int indent = 0)
        {
            var sb = new StringBuilder();
            for (int i = 0; i < indent; i++) sb.Append("  ");
            Console.WriteLine($"{sb}Interface: {dtif.Id} | {dtif.DisplayName}");
            IReadOnlyDictionary<string, DTContentInfo> contents = dtif.Contents;

            foreach (DTContentInfo item in contents.Values)
            {
                switch (item.EntityKind)
                {
                    case DTEntityKind.Property:
                        DTPropertyInfo pi = item as DTPropertyInfo;
                        Console.WriteLine($"{sb}--Property: {pi.Name} with schema {pi.Schema}");
                        break;
                    case DTEntityKind.Relationship:
                        DTRelationshipInfo ri = item as DTRelationshipInfo;
                        Console.WriteLine($"{sb}--Relationship: {ri.Name} with target {ri.Target}");
                        break;
                    case DTEntityKind.Telemetry:
                        DTTelemetryInfo ti = item as DTTelemetryInfo;
                        Console.WriteLine($"{sb}--Telemetry: {ti.Name} with schema {ti.Schema}");
                        break;
                    case DTEntityKind.Component:
                        DTComponentInfo ci = item as DTComponentInfo;
                        Console.WriteLine($"{sb}--Component: {ci.Id} | {ci.Name}");
                        DTInterfaceInfo component = ci.Schema;
                        PrintInterfaceContent(component, dtdlOM, indent + 1);
                        break;                
                }
            }
        }
    }
}

下一步

撰寫模型之後,請參閱如何使用 Azure Digital Twins 模型 API 上傳它們(並執行其他管理作業):