Asp.net 面向接口可扩展框架之核心容器(含测试代码下载)

新框架的容器部分终于调通了！容器实在太重要了,所以有用了一个名词叫“核心容器”。

容器为什么那么重要呢？这个有必要好好说道说道。

1、首先我们从框架名称面向接口编程说起,什么是面向接口编程？(这个度娘回答一下)

解读一下:类是个体的定义(建模), 个体的每一方面都可以是一个接口

说白点,其一接口可以代表对象(类)一个方面,再说透点对象可能是多面手(继承多个接口),能在不同场景(作为不同接口的实例)下正常工作

其二每个接口可以有不同实现,只要实现了这个接口,基本上就可以替换这个位置来正常工作

2、我觉得面向接口编程本质上还是面向对象编程,只是抽象层次更高,更便于扩展和替换

我们需要很多很多的对象来支撑系统的功能需要和扩展需求,还需要每个位置上的对象方便“随时”替换,扩充

那我们怎么来管理这个庞大的对象库呢,如何方便的编排以便管理？这里就要说到容器了,容器可以很好的胜任这个工作。

3、容器的作用

　　我认为容器就是仓库,就是柜子,就是盒子,以便我们可以按自己喜欢的方式存放自己的对象,以便需要的时候能方便的找到他们

好的容器还能维护对象的创建、生命周期、控制反转(IOC)、依赖注入(DI)、拦截方法执行(AOP)等

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前面废话太多,老规矩先上例子

一、对象的创建和管理由容器负责

1、以下还是前面那篇上下文的例子,使用容器来简化后的代码

以上代码是不是简单漂亮多了

2、代码虽然简单了,功能一点都没有水分哦,看看以下执行结果截图

是不是结果上一篇的完全一样啊。

3、结果一样不算什么,改个配置(不改代码),看看结果

4、再改配置(还是不该代码)

这次生动了吧,一家人各有各的个性了,是不是很炫啊。

5、大家看看配置

明眼人一眼就能看出这个是Unity容器的配置;有人说,你不是不要依赖Unity容器吗?我发誓确实没有依赖Unity容器,但我也没说不用Unity啊。我只是要做一个框架,其他技术方案都可以集成进来,容器也是。

你熟悉Unity就用Unity，你熟悉Spring.net也可以放心使用,只要你封装一下并继承这个框架的容器接口,再注册进来就可以正常工作了

二、使用了Unity容器,但不依赖Unity容器

1、调用容器的地方没有依赖Unity

这个测试项目除了系统的几个引用,就只引用了这个主框架了

2、主框架没有引用Unity容器

没骗你们吧？真没依赖Unity,主框架甚至除了几个简单的系统引用,没有依赖(引用)任何第三方组件,但是这一点都不影响我使用大量第三方的库,因为这里是"面向接口可扩展框架"

是不是现在又对接口有了进一步的理解了,是不是“面向接口可扩展框架”这个名字有点名符其实味道了。

三、下面来解密他到底怎么运行的

1、看入口,看应用程序(这里是控制台程序)的引用

哈哈,是不是找到了,终于看到Unity引用了

但是不要被表象所迷惑,其实这里的主角是Fang.Unity,因为这个项目可以不直接引用Unity容器,Fang.Unity是对Unity容器的封装。

控制台程序对Unity相关dll是运行时依赖,并不是编译依赖,这里直接引用上是为了便于调试

2、继续探究原理

Fang.Unity总不会是自动运行的吧?当然不是,上代码

上图有一句不起眼,但是非常重要的一行代码“Fang.Unity.ContainerFactory.Init()”,他就是“罪魁祸首”了

换句话话说,Unity容器是完全作为插件在本框架中运行的,如果我不调用Unity的Init,调用Spring.net的Init,那当前所有地方调用的就都是Spring.net容器了。

有人说这也太不方便了吧,当然不是每次使用容器都要调用,如果是web项目可以在global的Application_Start中调用一下就Ok了,也可以在HttpModule的Init中调用也可以。

大部分时候我们在开发中大量使用容器,但并不用想我具体用什么容器。

换句话说,我熟悉Unity容器,我使用Unity容器配置调试通过的组件给你使用,但是你一直都用Spring.net(或者其他容器),你调用Spring.net容器的封装,把配置修改为Spring.net的配置,代码一样能正常运行

注:前提是组件开发的时候使用的是框架的容器支持,没有直接引用Unity容器和直接调用Unity容器的代码

3、还是看一眼Fang.Unity.ContainerFactory.Init是什么鬼吧(哈哈,要不睡不着了)

Unity容器就不在这里展开,我会单开一篇讲Unity容器和Unity封装等

四、核心容器解析

1、容器相关实现类截图

2、核心类图如下:

稍作解析各个类的分工:

A：IContainer接口是定义容器需要的基本功能

B：IContainerFactory定义容器工厂接口

C：GlobalContainer是个静态配置类,提供注册外部容器组件功能及提供调用容器的Api

这个是实现容器插件化的关键,这个实现是参考了Asp.net Mvc的DependencyResolver

D：SimpleContainer提供一个简单和默认的容器和容器工厂实现

　　AppContext中的上线文容器就是他实现的,如果不配置扩展容器功能,使用的容器就是他了,但是他其实就是一个字典缓存,存个东西,取个东西,完全没有问题,复杂配置及DI等就没戏了

E：ContainerWrapper是个容器封装拦截类,拦截容器的操作,以便增加特性和功能

这个以后再展开讲,里面有一个很有意思的特性

F：ContainerFactoryCacheWrapper是容器工厂封装及缓存

也就是外面实现的容器工厂是不用考虑单例模式缓存什么的,他给包办了,而且把每个生产好的容器对象检查和打包好

五、多容器的应用

1、我们需要多个容器来编排众多对象

就好比我从超市一次性买回来很多东西,有鸡蛋、排骨、蔬菜、儿童玩具、衣服等等。我不能弄一个大箱子全部放进去,也不乱放,不能把衣服和排骨一起放冰箱(会被媳妇骂死的)。排骨进冰箱冷冻室,鸡蛋和蔬菜进冰箱冷藏室。儿童玩具放儿童床。衣服放衣柜。

代码做了微调,再看运行结果

有人说,你怎么越改越复杂啊,代码复杂一点点,但是配置更加有条理有的时候是值得的,看配置

这只是一个简单拆分容器的方案,也可以按对象图谱来划分容器,这样更加合理,因为对象之间有相互的依赖关系,使用容器来做控制反转也就是这个意思

如果是支持子容器的容器工具(Unity就支持),一个系统就可以按树状划分容器,整个系统的公共配置是根容器,每个子系统都有各自的容器配置,每个子系统的各个模块也有自己的容器配置,子容器可以继承父容器也可以覆盖父容器的配置

2、下面做一个树状子容器的例子

这个效果是不是杠杠的,代码也是漂亮的一塌糊涂,是怎么配置的,也看一下吧

总结一下，容器名是优美的链式语法,配置文件是树状管理结构,Perfect！！！

六、容器扩展

1、SimpleContainer容器不"Simple"

前面有介绍IContainer接口,细心看一下就会发现有添加(Regist)和读取(Resolve)方法,但是没有删除对象的方法,我们要删除怎么办

但是SimpleContainer可是有Remove方法,使用框架的容器功能就要放弃自己更加强大的容器功能是不是有点遗憾,可不可以鱼和熊掌兼得？当然可以,上下文那个就是用SimpleContainer实现的,作用域结束就从容器中删除对象。

我们这里再举一个简单的例子演示一下

使用完整的框架容器支持还是可以使用自定义容器的更多功能技巧就是IContainer接口有一个Provider属性用来对外暴露原容器对象的Provider属性,只要把自己想扩展暴露的扩展功能放在Provider属性中即可

当然也可以和SimpleContainer定义Provider一样,直接返回容器本身

细心的用户可能注意到这个例子里面出现一个新的东西(Fang.Framework.Factory.Create),这个和前面的GlobalContainer.Factory.Create效果是一样的,Fang.Framework.Factory是个静态类,负责把框架的主要工厂方法都汇总起来，以便查找和使用。

注:这个例子是使用SimpleContainer的运行这个测试例子的时候要把代码"Fang.Unity.ContainerFactory.Init()"注释掉

但是还是要特别强调一下,这种扩展方式虽然简单,但是并不推荐使用

因为你一旦对Provider强制类型转化的时候你就依赖特定的容器实现了,这样这些的代码就可能不能适应其他容器,也就是说你的代码强依赖特定的容器,这样就违背了本框架的精神。

一句话,你需要更多的特性就会牺牲一些通用性,如果每段代码都是特例,不能扩展,那这个系统就该有麻烦了。

2、使用ContainerWrapper的扩展

2.1 前面有提到ContainerWrapper时用来包装容器的,通过框架产生的容器(IContainer)对象都是被ContainerWrapper包装过的,而且ContainerWrapper拦截IContainer所有的方法

只要定义一个容器包装类继承ContainerWrapper,重写自己想要扩展的功能,定义一个ContainerFactory类(继承IContainerFactory)返回的包装后的容器对象,框架里面有调用一个CheckWrapper方法处理新产生的容器对象,如果对象可以转化为ContainerWrapper对象就不需要再次包装了

2.2 还有一个扩展技巧就是先按没有扩展的方式注册容器工厂

然后对容器工厂再次扩展返回ContainerWrapper对象,也就是自己定义容器封装功能代替框架默认的封装逻辑

以后可能会开发一个通用DI标注扩展功能,就打算使用这种方式,获取对象的时候检查当前对象或者类型是否有对应标注(Attribute),如果有就调用特殊逻辑处理,没有统一的DI标注,使用DI就不得不依赖特定容器,这样就会影响代码复用性和可迁移性。

七、容器"黑科技"

1、快速检索

用黑科技来改造树状结构的例子

可以配置很多容器来管理对象,但调用我们却不用直接和每个容器打交道,只要按一定规则命名,可以使用任一个容器对象来调取任一个对象配置

如果以上黑科技再配合上DI,那就更Perfect了！！！

注:这里面有一个插曲,一个工程师使用容器配置DI,他指着一个配置文件里面的一个节点对我说,我想要把这个节点DI到我的Controller上。我对他解释,"DI不能这样的,你必须把这个节点放在根容器中,或者定义一个分区并指向一个容器，然后把这个节点复制到那个新容器中"。这个工程师听得满头雾水,迷茫的说"我只是想把这个节点映射到我的Controller上,...";有了这个黑科技,我可以放心告诉他,你写一个DI标注就可以了

2、上下文容器的快速检索

上下文是通过容器实现的,是否可以统一检索呢？答案是肯定的,以上例子就是

上下文容器检索提供了一个特殊的名字"$"(这个名字有点俗,我没想到更好的,谁又更好的建议一下),使用“$.name”从上下文中检索,理论上讲,上下文容器的值也应该可以支持DI,当然DI的时间应该在上下文容器值产生之后

就写这么多了,还有很多东西要写,也有很多功能待开发,以后再补充吧。

提供测试源代码下载。

特别强调,本框架还在开发中,并没有进行完全测试,不排除有重大bug的可能性,切忌暂时不要拿到自己现实项目中,出现问题后果自负,而且本框架还没有正式开源,没有开源授权。