分析MVC5源码,并实现一个ASP.MVC

桃扇骨 2021-06-26 16:06 274阅读 0赞

本节内容不是MVC入门教程,主要讲MVC原理,[实现一个和ASP.NET][ASP.NET] MVC类似基本原理的项目.

MVC原理是依赖于ASP.NET管道事件基础之上的.对于这块,可阅读上节内容

## MVC简介 ##

随着技术的发展，现在已经将MVC模式等同于三层模式。

如果要严格区分的话，UI层指`View`和`Controller`，`BLL`,`DAL`层和模型层都属于`Model`中。

在建立`MVC`项目的时候,选择空的项目,会建立一个如下的项目结构  
![在这里插入图片描述][20190111181426403.png]

由于`MVC`具有以下优点

1.  性能高,不需要经过复杂的控件生命周期
2.  `SEO`,页面干净,没有`ViewState`,`url`地址没后缀名
3.  扩展多,`ActionResult`各种子类,轻松返回`JSON,string`
4.  `Razor`视图引擎
5.  …

所以`MVC`不得不成为`ASP.NET`的首选开发

**扩展**

`Action`的本质就是方法,只要是`public`的方法,外部都能访问到

## MVC原理 ##

**路由系统**

**类图**  
![在这里插入图片描述][20190111181537373.png]

## 代码图 ##

**路由对象**  
![在这里插入图片描述][20190111181554355.png]

**路由系统**  
![在这里插入图片描述][20190111181604270.png]

**`RouteTable`**

路由表，有个`RouteDictionary`属性，存放`RouteBase`的实现类`Route`。通过`Route`能返回`RouteData`.

`RouteData`中包括

**路由系统原理**

首先添加一条路由对象，路由对象相当于定制一个`url`模板

然后创建一个`Controller`工厂,用来反射调用`Controller`方法,并缓存所有`Controller Type`,将其赋值给`ControllerBuilder`,这个是一个单例对象.

**`UrlRoutingModule`**

注册第7个事件,并且根据`HttpContext`(实际就是读取URL),从`RouteTable`中获取到`RouteData`,然后通过`RouteData`获取

`IHttpHandler`

**扩展**:

路由系统依赖`UrlRoutingModule`,而这个在默认配置的`Web.config`中已经配置,所以路由并不是`ASP.Net MVC`专属,而是`Asp.Net`必经之路.  
![在这里插入图片描述][20190114151453342.png]

**`ActionResult`**

我们的`Action`实际上就是返回一个`ActionResult`.

实际上`ActionResult`是`HttpHandle`中`PR`方法最终输出也是最核心的方法.

这里看下`ActionResult`源码和`JsonResult`源码

public abstract class ActionResult
    { 
      public abstract void ExecuteResult(ControllerContext context);
    }

public class JsonResult : ActionResult
    { 
      public object Data {  get; set; }
     
      public JsonRequestBehavior JsonRequestBehavior {  get; set; }
     
      public JsonResult()
      { 
        this.JsonRequestBehavior = JsonRequestBehavior.DenyGet;
      }
     
      public override void ExecuteResult(ControllerContext context)
      { 
        JavaScriptSerializer scriptSerializer = new JavaScriptSerializer();
        if (this.MaxJsonLength.HasValue)
          scriptSerializer.MaxJsonLength = this.MaxJsonLength.Value;
        if (this.RecursionLimit.HasValue)
          scriptSerializer.RecursionLimit = this.RecursionLimit.Value;
        response.Write(scriptSerializer.Serialize(this.Data));
      }
    }

`MVC`请求流程

1.  到达`URLModule`的第7个`Application`事件
2.  首先根据`URL`,找到并创建`MVCHandle`(继承`IHttpHandle`),
3.  映射`IHttpHandlehttpContext.RemapHandler(handler)`
4.  在第11个`Application`事件后,执行`MVCHandle`的`PR`方法
5.  根据`URL`,创建指定`Controller`(继承`Controller,ControllerBase,IController`),调用`IController`的`Execute`的方法.
6.  在`ControllerBase`的`Execute`方法的调用抽象方法`ExecuteCore`
7.  在`Controller`的`ExecuteCore`方法调用`ActionInvoker`(这个属性实现类是`ControllerActionInvoker`)的`InvokeAction`方法
8.  执行`MVC`过滤器
9.  调用控制器的方法,得到`ActionResult`
10. 调用`ActionResult`的`ExecuteResult`方法
11. `Response`输出

**`IController`**

public interface IController
    { 
      void Execute(RequestContext requestContext);
    }

**`ControllerBase`**(精简源码)

protected virtual void Execute(RequestContext requestContext)
    { 
      this.Initialize(requestContext);
      using (ScopeStorage.CreateTransientScope())
        this.ExecuteCore();
    }

**`Controller`**

protected override void ExecuteCore()
    { 
      this.PossiblyLoadTempData();
      try
      { 
        string requiredString = this.RouteData.GetRequiredString("action");
        if (this.ActionInvoker.InvokeAction(this.ControllerContext, requiredString))
          return;
        this.HandleUnknownAction(requiredString);
      }
      finally
      { 
        this.PossiblySaveTempData();
      }
    }

**`ControllerActionInvoker`**

public virtual bool InvokeAction(ControllerContext controllerContext, string actionName)
        { 
          if (controllerContext == null)
            throw new ArgumentNullException("controllerContext");
          if (string.IsNullOrEmpty(actionName))
            throw new ArgumentException(MvcResources.Common_NullOrEmpty, "actionName");
          ControllerDescriptor controllerDescriptor = this.GetControllerDescriptor(controllerContext);
          ActionDescriptor action = this.FindAction(controllerContext, controllerDescriptor, actionName);
          if (action == null)
            return false;
          FilterInfo filters = this.GetFilters(controllerContext, action);
          try
          { 
            AuthorizationContext authorizationContext = this.InvokeAuthorizationFilters(controllerContext, filters.AuthorizationFilters, action);
            if (authorizationContext.Result != null)
            { 
              this.InvokeActionResult(controllerContext, authorizationContext.Result);
            }
            else
            { 
              if (controllerContext.Controller.ValidateRequest)
                ControllerActionInvoker.ValidateRequest(controllerContext);
              IDictionary<string, object> parameterValues = this.GetParameterValues(controllerContext, action);
              ActionExecutedContext actionExecutedContext = this.InvokeActionMethodWithFilters(controllerContext, filters.ActionFilters, action, parameterValues);
              this.InvokeActionResultWithFilters(controllerContext, filters.ResultFilters, actionExecutedContext.Result);
            }
          }
          catch (ThreadAbortException ex)
          { 
            throw;
          }
          catch (Exception ex)
          { 
            ExceptionContext exceptionContext = this.InvokeExceptionFilters(controllerContext, filters.ExceptionFilters, ex);
            if (!exceptionContext.ExceptionHandled)
              throw;
            else
              this.InvokeActionResult(controllerContext, exceptionContext.Result);
          }
          return true;
        }

从这个方法中,也可以看出`MVC`过滤器的执行顺序.

(`MVC`没有`WebForm`的控件生命周期,但是提供过滤器实现类似效果性能更高.)

这个方法中的`InvokeActionResult`方法实际就是调用

protected virtual void InvokeActionResult(ControllerContext controllerContext, ActionResult actionResult)
    { 
      actionResult.ExecuteResult(controllerContext);
    }

也就到达我们最上面的`ActionResult`的抽象方法中了.

至此`MVC`核心源码分析结束了.

## 实现`MVC` ##

看完`MVC`源码,实现一个`MVC`源码也很简单,这里我们干脆把路由系统和`MVC`用到的类都实现出来,完全脱离`System.MVC`和`System.Web.Routing`2个程序集

代码效果  
![在这里插入图片描述][20190114151718509.png]

`Global`文件

public class Global : HttpApplication
    { 
        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        { 
            RouteTable.Routes.Add("default", new Route());
        }
    }

`HomeController`

public class HomeController : Controller
    { 
        public ActionResult Index()
        { 
            return Content("Hello World");
        }
    }

运行效果  
![在这里插入图片描述][20190114151737947.png]

![在这里插入图片描述][20190114151809561.png]

性能  
![在这里插入图片描述][20190114151824492.png]

后台代码  
![在这里插入图片描述][20190114151841782.png]

说明:本实现代码主要偏`MVCHandle`一块

扩展

从微软的源码中可以看出微软偏爱于`AOP`和面向接口的编程方式.

[ASP.NET]: http://xn--ASP-p18doh467a6nmq20c.NET
[20190111181426403.png]: /images/20210626/405841db06a64ae1ab7d6d84891d0a32.png
[20190111181537373.png]: /images/20210626/8935dc06d22547b5858a7d1978f07ec6.png
[20190111181554355.png]: /images/20210626/5fcc2e21b8d4474da6d85084eda86bfb.png
[20190111181604270.png]: /images/20210626/d4899345359c4f0b8fb07d3e896c6ef1.png
[20190114151453342.png]: /images/20210626/ad1aca01b5044571b095a312058f1e05.png
[20190114151718509.png]: /images/20210626/8688d281e9fc435eaeb1972fb231b07b.png
[20190114151737947.png]: /images/20210626/1086beedaafc490fb4def2ecdfb21132.png
[20190114151809561.png]: /images/20210626/b69f1ad4dda24a258b5bf6fda0a3bb96.png
[20190114151824492.png]: /images/20210626/6d6bd27e51c14d40ab7f41864254afde.png
[20190114151841782.png]: /images/20210626/70cec21d7d6a479aa3e5664c5669c302.png