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ASP.NET Core中的依赖注入(5):ServicePrvider实现揭秘【补充漏掉的细节】

2016-04-16 23:21 936 查看
到目前为止,我们定义的ServiceProvider已经实现了基本的服务提供和回收功能,但是依然漏掉了一些必需的细节特性。这些特性包括如何针对IServiceProvider接口提供一个ServiceProvider对象,何创建ServiceScope,以及如何提供一个服务实例的集合。

一、提供一个ServiceProvider对象

我们知道当将服务类型指定为IServiceProvider接口并调用ServiceProvider的GetService方法是,ServiceProvider对象本身将会作为服务实例返回,这个特性可以利用一个自定义的Service来实现。如下面的代码片段所示,我们定义的这个ServiceProviderService既是一个Service,又是一个ServiceCallSite。它默认采用生命周期管理模式为Scoped,在Invoke和Build方法中,它直接将当前ServiceProvider作为提供的服务实例。在初始化ServiceTable的时候,我们额外添加一个针对ServiceProviderService的ServideEntry。

internal class ServiceProviderService : IService, IServiceCallSite
{
public ServiceLifetime Lifetime => ServiceLifetime.Scoped;
 public IService Next{ get; set;}
 public Expression Build(Expression provider)
{
 return provider;
}
 public IServiceCallSite CreateCallSite(ServiceProvider provider, ISet<Type> callSiteChain)
{
 return this;
}
 public object Invoke(ServiceProvider provider)
{
 return provider;
}
}
internal class ServiceTable
{
 public ServiceTable(IServiceCollection services)
{
 //解析ServiceCollection并添加相应ServiceEntry
 this.ServieEntries[typeof(IServiceProvider)] = new ServiceEntry(new ServiceProviderService());
}
}


二、创建ServiceScope

创建ServiceScope的目的在于创建作为当前ServiceProvider儿子的另一个ServiceProvider,新创建的ServiceProvider不仅与原来的ServiceProvider具有相同的根,同时共享所有的服务注册信息。利用这个新的ServiceProvider来代替现有的ServiceProvider,其主要的目的还是使我们能够及时地回收提供的服务实例。ServiceScope是通过它的工厂ServiceScopeFactory来创建的,所以先创建了如下一个ServiceScopeFactory类和对应的ServiceScope,它们的定义与我们在前面一节介绍的完全一致。

internal class ServiceScope : IServiceScope
{
 public IServiceProvider ServiceProvider{ get; private set;}
 public ServiceScope(ServiceProvider serviceProvider)
{
 this.ServiceProvider = serviceProvider;
}
 public void Dispose()
{
 (this.ServiceProvider as IDisposable)?.Dispose();
}
}
internal class ServiceScopeFactory : IServiceScopeFactory
{
 public ServiceProvider ServiceProvider{ get; private set;}
 public ServiceScopeFactory(ServiceProvider serviceProvider)
{
 this.ServiceProvider = serviceProvider;
}
 public IServiceScope CreateScope()
{
 return new ServiceScope(this.ServiceProvider);
}
}
internal class ServiceProvider : IServiceProvider, IDisposable
{
 
 public ServiceProvider(ServiceProvider parent)
{
 this.Root = parent.Root;
 this.ServiceTable = parent.ServiceTable;
}
}

为了让ServiceProvider的GetService方法在服务类型指定为IServiceScopeFactory接口的时候能够自动返回上面我们定义的ServiceScopeFactory对象,我们依然和上面一样创建了一个自定义的Service,并将其命名为ServiceScopeFactoryService。与ServiceProviderService一样,ServiceScopeFactoryService同时也是一个ServiceCallSite,在Build和Invoke方法中它会返回一个ServiceScopeFactory对象。为了让这个它能够生效,我们依然在ServiceTable初始化的时自动添加一个相应的ServiceEntry。

internal class ServiceScopeFactoryService : IService, IServiceCallSite
{
 public ServiceLifetime Lifetime=> ServiceLifetime.Scoped;
 public IService Next{ get; set;}
 public IServiceCallSite CreateCallSite(ServiceProvider provider, ISet<Type> callSiteChain)
{
 return this;
}
 public Expression Build(Expression provider)
{
 return Expression.New(typeof(ServiceScopeFactory).GetConstructors().Single(), provider);
}
 public object Invoke(ServiceProvider provider)
{
 return new ServiceScopeFactory(provider);
}
}
internal class ServiceTable
{
 public ServiceTable(IServiceCollection services)
{
 //解析ServiceCollection并添加相应ServiceEntry
 this.ServieEntries[typeof(IServiceProvider)] =new ServiceEntry(new ServiceProviderService());
 this.ServieEntries[typeof(IServiceScopeFactory)] = new ServiceEntry(new ServiceScopeFactoryService());
}
}


三、提供一组服务的集合

到目前为止,我们自定义的ServiceProvider尚不具备原生ServiceProvider的一项特性,那就是当调用GetService方法时将服务类型指定为IEnumerable<T>或者直接调用扩展方法GetServices时,得到的是一个服务实例的集合。这个特性可以通过一个自定义的ServiceCallSite来完成,我们将其命名为EnumerableCallSite。

internal class EnumerableCallSite : IServiceCallSite
{
 public Type ElementType{ get; private set;}
 public IServiceCallSite[] ServiceCallSites{ get; private set;}
 public EnumerableCallSite(Type elementType, IServiceCallSite[] serviceCallSites)
{
 this.ElementType = elementType;
 this.ServiceCallSites = serviceCallSites;
}
 public Expression Build(Expression provider)
{
 return Expression.NewArrayInit(this.ElementType, this.ServiceCallSites.Select(
 it => Expression.Convert(it.Build(provider), this.ElementType)));
}
 public object Invoke(ServiceProvider provider)
{
 var array = Array.CreateInstance(this.ElementType, this.ServiceCallSites.Length);
 for (var index = 0; index < this.ServiceCallSites.Length; index++)
{
 array.SetValue(this.ServiceCallSites[index].Invoke(provider), index);
}
 return array;
}
}

如上面的代码片段所示,EnumerableCallSite具有两个两个只读属性(ElementType和ServiceCallSites),前者表示返回的服务集合的元素类型,后者则返回一组用于提供集合元素的ServiceCallSite。在Invoke和Build方法中,我们只需要根据元素类型创建一个数组,并利用这组ServiceCallSite创建所有的元素即可。这个EnumerableCallSite最终按照如下的方式应用到ServiceProvider的GetServiceCallSite方法中。

internal class ServiceProvider : IServiceProvider, IDisposable
{ 
 public IServiceCallSite GetServiceCallSite(Type serviceType, ISet<Type> callSiteChain)
{
 try
{
 if (callSiteChain.Contains(serviceType))
{
 throw new InvalidOperationException(string.Format("A circular dependency was detected for the service of type '{0}'",serviceType.FullName);
}
 callSiteChain.Add(serviceType);
 ServiceEntry serviceEntry;
 if (this.ServiceTable.ServieEntries.TryGetValue(serviceType, out serviceEntry))
{
 return serviceEntry.Last.CreateCallSite(this, callSiteChain);
}
 if (serviceType.IsGenericType && serviceType.GetGenericTypeDefinition()== typeof(IEnumerable<>))
{
 Type elementType = serviceType.GetGenericArguments()[0];
 IServiceCallSite[] serviceCallSites = this.ServiceTable.ServieEntries.TryGetValue(elementType, out serviceEntry)
 ? serviceEntry.All.Select(it => it.CreateCallSite(this, callSiteChain)).ToArray()
 : new IServiceCallSite[0];
 return new EnumerableCallSite(elementType, serviceCallSites);
}
 return null;
}
 finally
{
 callSiteChain.Remove(serviceType);
}
}
 //其他成员
}


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