ASP.NET没有魔法——ASP.NET MVC Controller的实例化与执行

　　上一章节中对路由的注册和匹配过程进行了介绍，知道了MVC的Http请求最终是交由MvcHandler处理的，而其处理过程就是对Controller的创建、执行和释放。
　　本章将从以下几点进一步对上面提到的三个过程进行介绍：
　　● MvcHandler概述
　　● ControllerBuilder&ControllerFactory
　　● DefaultControllerFactory
　　● Controller&ControllerBase
　　● Controller的执行

MvcHandler概述

　　MvcHandler是MVC的核心组件，用于接收并处理来自客户的MVC请求，以下是MvcHandler类型的定义：

　　MvcHandler实现了IHttpHandler和异步的IHttpAsyncHandler接口，这两个接口是用于处理Http请求的接口，其实这里所谓的“处理”就是根据用户请求的信息来生成一个响应信息返回到客户端。所以Mvc中也一样，通过Http请求的Head、Body等信息从中抓取需要的数据，然后将其传入Controller的Action中执行业务逻辑后，渲染一个Html模板返回至客户端显示。

　　它的构造需要一个RequestContext对象。而RequestContext其实是HttpContextBase(包含了HTTP请求的所有信息)和RouteData的封装，这个对象是在UrlRoutingModule中创建的，然后通过MvcRouteHandler传到了MvcHandler中。

　　以下是MvcHandler的处理概况图：

ControllerBuilder&ControllerFactory

　　MvcHandler执行的一个步骤就是初始化，其中最重要的就是创建Controller，而Controller的创建离不开ControllerBuilder和ControllerFactory，那么它们到底起到什么作用？

　　1. ControllerBuilder：用于获取和设置ControllerFactory，在没有设置过ControllerFactory的情况下默认获得DefaultControllerFactory。

　　以下是ControllerBuilder的定义：

　　2. ControllerFactory：它其实是一个IControllerFactory接口，专门用于创建和销毁Controller。MVC的默认实现是DefaultControllerFactory。

　　综上所述，ControllerBuilder用于创建ControllerFactory，而ControllerFactory用于创建Controller，而ControllerFactory的默认实现是DefaultControllerFactory。

DefaultControllerFactory

　　以下是DefaultControllerFactory的定义：

　　它除了实现IControllerFactory的方法外还有两个名为GetControllerInstance、GetControllerType的受保护的虚方法，另外构造方法有一个类型为IControllerActivator的参数。前者很容易理解，在.Net中可以通过一个类型来创建一个实例，而可以通过类型名称在程序集中找到对应的类型。所以可以想到的是两个方法分别就是根据Controller的名称获取类型然后在通过类型创建实例的方法。而后者从名称看来是Controller的激活器，那它的作用是什么呢？是用来创建Controller实例的吗？

　　以下是CreateController的代码，从代码中也证实了上面的猜测，Controller的创建是先根据Controller名称查找类型，然后通过类型创建Controller实例。

　　1. Controller类型的查找：

　　　　1). 命名空间的处理：路由中的命名空间、ControllerBuilder中的命名空间、无命名空间；三种命名空间从前到后依次以其值来作为命名空间匹配，直到找到对应Controller的类型。换句话说如果路由对象和Controller Builder都设置了命名空间，那么先根据路由对象的去查找，如果找不到再使用ControllerBuilder设置的命名空间，如果仍然没有就不使用命名空间来进行匹配。

　　　　2). Controller类型缓存数据处理：为了提高MVC的性能，在通过缓存的形式在第一次查找Controller类型的时候遍历所有依赖程序集中的IController类型生成一个名称为“MVC-ControllerTypeCache.xml”缓存文件(由ControllerTypeCache类型完成)，以下是缓存文件格式：

　　　　注：该缓存路径一般在systemroot\Microsoft .NET\Framework\versionNumber\Temporary ASP.NET Files\{app name}\..\..\UserCache或systemroot\Microsoft .NET\Framework\versionNumber\Temporary ASP.NET Files\root\..\..\UserCache目录下，但是可能由于Web宿主不同或环境配置不同而不同，但是可以在代码中通过HttpRuntime.CodegenDir属性找到。另外还有一个缓存文件是对Area注册的缓存，名称为MVC-AreaRegistrationTypeCache.xml。

　　　　3). 类型的匹配：Controller的类型匹配相对简单，它使用{NameSpace}.{ControllerName}的形式在上面文件的数据结构中匹配。

　　2. Controller的创建：

　　　　1). 判断Controller类型是否是继承于IController。

　　　　2). 通过ControllerActivator创建Controller实例。

　　3. 关于ControllerActivator：用于Controller的创建，在MVC中有一个DefaultControllerActivator存在于DefaultControllerFactory中，它用于通过.Net中的Activator对象或依赖解析器创建Controller实例。

Controller&ControllerBase

　　在开发中MVC控制器的时候，一般以Controller类型作为基类，通过继承的方式来完成。这样可以轻松的获得Controller基类提供的功能。而Controller其实是继承至ControllerBase抽象类，ControllerBase中提供了MVC中最核心的Execute方法和ExecuteCore抽象方法以及必要的一些属性如TempDataDictionary以及ViewDataDictionary等，使用典型的模板模式规定了Controller类型的框架。

　　1. ControllerBase：定义了Controller的核心框架

　　2. Controller：实现了ASP.NET MVC中控制器的执行逻辑，以及附加功能，如验证、异常处理、事件处理(Action执行事件、验证事件等)、跳转、多种返回类型(包括但不限于MVC页面、Json数据、文件、普通内容)等。

　　注：由于Controller定义代码太多，所以不在放出，大家可以在VS中查看。

Controller的执行

　　上面提到过ControllerBase是整个Controller类结构的模板，所以在ASP.NET MVC调用Controller执行时实际上是调用的ControllerBase类型的Execute方法，而该方法内部实际上调用的是子类的ExecuteCore方法，以下是Controller类型的ExecuteCore：

　　从代码可以看出Controller的执行“很”简单，只有四步：加载临时数据、获取Action、执行Action、保存临时数据。

　　注：本章不再对Action的执行进行介绍，因为Action的执行包含了很多内容，比如过滤器的执行、模型的绑定等，所以这些内容会在后续讲解。

小结

　　本章以MvcHandler的执行为入口，以MVC控制器的创建、执行为流程，介绍了其相关的重要对象和执行逻辑。更多内容请关注后续文章。

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