你的位置:首页 > ASP.net教程

[ASP.net教程]Windows10(UWP)下的MEF


  • 前言

最近在帮一家知名外企开发Universal Windows Platform的相关应用,开发过程中不由感慨:项目分为两种,一种叫做前人栽树后人乘凉,一种叫做前人挖坑后人遭殃。不多说了,多说又要变成月经贴了。

讲讲MEF。

MEF全称Managed Extensibility Framework。我们做.Net的碰到依赖注入(DI:Dependency Injection)这一块的内容,一般会选择使用Unity或者MEF,这也是Prism主要使用的两种方式。在.Net 4.0之前,MEF一直作为扩展的形式存在,但是.Net 4.0的时候,已经作为Framework的一部分了。但是.Net 4.0的MEF只是原始的版本,后面MEF 2又加入了泛型类导入导出等等特性。MEF 2不作为.Net的一部分,又变成了以扩展包的形式存在,支持了包括.Net 4.5以及之后的平台,我们可以通过Nuget获取这个扩展,源码也被托管在了codeplex平台。

Microsoft Composition (MEF 2)

Source Code

MEF2支持的平台

- .NET Framework 4.5

- Windows 8

- Windows Phone 8.1

- Windows Phone Silverlight 8

- Portable Class Libraries

通常意义上,当我们讲到MEF的时候,一般都会去描述这是一个用来实行插件式开发的一套东西。当插件式开发成为了一种可能,那就意味着我们的项目可以被完整的解耦,这就保证了我们程序的健壮性,同时在开发的过程中我们也避免了各种开发人员的冲突。

  • 开始

怎样开始写一个基于MEF的程序?

假设我们现在写的是一个UWP的项目,并且我们采用C#+XAML的方式。因为MVVM是XAML的主打的方式,可以很好的应用绑定数据的这个模型,所以我们采用MVVM。

所以我们决定设计一个基于C#+XAML的通过MVVM模式来进行View和ViewModel的解耦,中间我们也可以实现一个观察者模式的消息传递方式来进行View之间的相互传参等等。看是确实很完美,可以很轻易的下载一个Mvvmlight来直接用。

我们看样子已经决定了View层和ViewModel层的问题,那么对于一个完整的系统,我们还缺少一些什么组件呢?我们可以还缺少数据,所以我们需要数据层,一般我们命名为Service层,来进行跟数据库或者服务器的通信;还缺什么呢?日志系统,我们需要进行运行过程中的一些数据统计,或者异常捕获后的消息记录,所以我们需要Log层;还需要缓存层,缓存我们的数据到内存或者磁盘,这样看上去我们的程序能够运行的稍微好一点。

当我们决定了以后,我们现在需要写的东西如下:

- View

- ViewModel

- Service

- Log

- Cache

想想我们怎么处理这个问题呢?

public sealed class Hub{      public static Log Log { get; private set; }  public static Service Service { get; private set; }  public static Cache Cache { get; private set; }  private static Hub instance = null;  private static readonly object padlock = new object();  Hub()  {    Log = new Log();    Service = new Service();    Cache = new Cache();  }  public static Hub Instance  {    get    {      if (instance == null)      {        lock (padlock)        {          if (instance == null)          {            instance = new Hub();          }        }      }      return instance;    }  }}

上面的解决方案,引入一个单例的Hub类,然后各层作为只读静态属性来提供各类功能,看上去不错,我们也能很好的调用。

但是有个问题,当这个类出现的时候,我们不希望Service等等类再被外部实例化。很不幸,当Service等作为一个可以Public的属性时,这个类本身为了访问的一致性就也要不可以避免的被标记为Public,这破坏了我们设立这个类的初衷。

那我们怎么继续解决这个问题?把Service等类都设计为单例。这也是一个解决方案。但无论是这种解决方案还是代码里的解决方案,都强引用的意味都太强了,稍加不慎,系统就会崩溃。

我们不希望引入Hub,也不想Service等类被设计为单例,同时具体的ViewModel中也不希望出现具体的Service的实例,那我们应该怎么办?

答案:依赖注入。

  • 重新设计

保留我们之前所设想的所有的组件,引入接口来进入注入:

- IService

- ILog

- ICache

看一下我们的ViewModel现在应该是怎么样的?

public class ViewModel{  ILog Log;  IService Service;  ICache Cache;  public ViewModel(ILog log, IService service, ICache cache)  {      Log = log;      Service = service;      Cache = cache;  }}

又进了一步,我们只需要调用的时候给我们需要的实例就行了。如果我们需要View,我们还能声明一个IView的接口。

至此,我们设计还没有引入MEF,看上去已经相对比较好的解耦了,我们只有在调用ViewModel的时候,引入具体的是实例,耦合发生在了此处。

  • 引入MEF

试想一下,既然我们需要生成的实例的对象都已经在我们的DLL之中,为什么我们还要手动的去生成一个实例,然后再传到具体的构造函数里面,它就不能自己寻找吗?

假设我们的类都有一个别名,然后我们在需要引用的地方告诉告诉程序,我们需要一个实现Ixxx接口的类,它的名字叫做xxx,这样我们是不是更进了一部。如下:

public class ViewModel{  [Import("LogSample")]  ILog Log;  [Import("ServiceSample")]  IService Service;  [Import("CacheSample")]  ICache Cache;  public ViewModel()  {  }}

当我们构造函数完成后,Log等对象就已经自动在程序集中找到名为LogSample的的实现ILog的类,Service也是,Cache也是。

看下Log

[Export("LogSample", typeof(ILog))]public class Log : ILog{}

到现在为止,我们主要关注具体的功能实现就好了。

  • MEF正式引入

为了简化我们的程序,更加关注MEF的本质,我们把程序设计为仅包括下列的组件

- View

- ViewModel

- Service

建立我们的项目如下

image

代码已经完整的托管到GitHub上,可以方便的查阅。

我们在Service中写了一个演示的功能:

[Export(Constant.Confing.SampleService,typeof(IService))]public class SampleService : IService{  public void QueryData(int numuber, Action<int> action)  {    action(numuber);  }}

我们看一下我们的程序的主界面:

public sealed partial class MainPage : Page{  [Import(Constant.Confing.View1)]  public IView View1 { get; set; }  [Import(Constant.Confing.View2)]  public IView View2 { get; set; }  public MainPage()  {    this.InitializeComponent();    this.Loaded += MainPage_Loaded;  }  private CompositionHost host;  private void MainPage_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)  {    List<Assembly> assemblies = new List<Assembly>()    {      Assembly.Load(new AssemblyName("MEF.Service")),      Assembly.Load(new AssemblyName("MEF.View")),      Assembly.Load(new AssemblyName("MEF.ViewModel")),      Assembly.Load(new AssemblyName("MEF.Abstract"))      };    ContainerConfiguration configuration = new ContainerConfiguration().WithAssemblies(assemblies);    host = configuration.CreateContainer();    host.SatisfyImports(this);  }  private void View1_Click(object sender, RoutedEventArgs e)  {    IView view = host.GetExport(typeof(IView), Constant.Confing.View1) as IView;    frame.Content = view;  }  private void View2_Click(object sender, RoutedEventArgs e)  {    IView view = host.GetExport(typeof(IView), Constant.Confing.View2) as IView;    frame.Content = view;  }}

将所有的程序集加入容器之中,然后通过容器去创建对象。

View的代码:

[Export(Constant.Confing.View1,typeof(IView))]public sealed partial class View1 : UserControl, IView{  IService Service;  IViewModel ViewModel;  [ImportingConstructor]  public View1(    [Import(Constant.Confing.SampleService)]IService service,     [Import(Constant.Confing.ViewModel1)]IViewModel viewModel)  {    this.InitializeComponent();    this.Service = service;    this.ViewModel = viewModel;  }  private void Button_Click(object sender, Windows.UI.Xaml.RoutedEventArgs e)  {    Service.QueryData(ViewModel.Number, ShowValue);  }  private void ShowValue(int i)  {    Btn.Content = i;  }}

  • 演示

初始的状态:

image

当我们点击Show View 1按钮时,容器去创建View1的实例,View1所需要的实例,又会根据导入导出的原则去创建。创建完成后,

image

点击View 1 Click后,会将ViewModel层的数据传给Service,Service又调用回掉函数,将数据放置到UI上。

image

也可以点击Show View 2进行相应的操作。

image

image

  • 总结

本文讲述了一个简单的MEF在UWP下的引用,体现了MEF通过依赖注入的方式将程序更好的解耦。阅读本文希望对你有所帮助。

谢谢~

代码下载:http://files.cnblogs.com/files/youngytj/uwp_MEF.zip

  • 参考资料:

Unity

《MEF程序设计指南》博文汇总

Prism

Prism与MVVM、Unity、MEF关系

依赖注入那些事儿

System.Composition