查看.NET Core源代码通过Autofac实现依赖注入到Controller属性

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一、前言

　　在之前的文章【ASP.NET Core 整合Autofac和Castle实现自动AOP拦截】中，我们讲过除了ASP.NETCore自带的IOC容器外，如何使用Autofac来接管IServiceProvider进行依赖注入。

　　最近老有想法在ASP.NET Mvc Core中实现Controller的属性值的依赖注入，但是找遍了Microsoft.Extensions.DependencyInjection类库也没找到对应的方法，而且查看源代码之后发现其都是针对构造器进行依赖注入的，并没有对属性或字段进行依赖注入。

　　官方给我们的两种获取依赖注入结果的方法：ActivatorUtilities.CreateInstance和IServiceProvider.GetService，这两个方法的区别，这里我就不详细阐述了，有兴趣的朋友可以自己去查看一下这两个类的源代码：ServiceProvider和ActivatorUtilities,但总得来说两个方法在创建对象时都没有注入属性值。

　　简单的调用这两个方法：首先在Startup.ConfigureServices函数中，添加语句services.AddTransient<IUser, MyUser>();

　　1. IUser user = ActivatorUtilities.CreateInstance(serviceProvider, typeof(IUser));
　　2. IUser user = serviceProvider.GetService(typeof(IUser))

　　这两个函数的返回结果都是一样的,而且如果MyUser的构造器中有接口类型的话，两个方法也同样会进行依赖注入，但是都不会对创建出的对象属性进行注入。但是这两个方法还是有原理上的不同，ActivatorUtilities是通过构建ExpressionTree的方式对类型的构造器进行构造并创建出对象的,并使用IServiceProvider注入的构造器；而ServiceProvider则是完全通过依赖注入的生命周期的CallSite，对类型进行递归创建对象的。

　　如果非要说那个方法更好的话，其实显而易见IServiceProvider是一个接口，而ActivatorUtilities是一组方法，而且ASP.NET Core中的DI生命周期中到处都是ServiceProvider的身影，它的扩展能力无需解释。

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二、使用Autofac

　　其使这个例子中使用Autofac就是为了偷懒而已，主要是autofac已经支持属性的依赖注入了。但是确无法直接使用，通过研究ASP.NET Core MVC的源代码，我找到了解决方法，并借助Autofac来完成Controller属性的依赖注入操作。

　　在上一篇介绍Autofac文章中提到过，Autofac是通过修改Startup.ConfigureServices函数的返回值，及返回值由void修改成IServiceProvider来完成的。

public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
var builder = new ContainerBuilder();
services.AddMvc();
builder.Populate(services);
this.ApplicationContainer = builder.Build();
return new AutofacServiceProvider(this.ApplicationContainer);
}

　　通过返回AutofacServiceProvider类型的IServiceProvider，Autofac就通过装饰模式就接管了ServiceProvider。但是只是接管IServiceProvider以后，我们会发现这并不能注入属性值，经过对ASP.NET Core源代码的研究，整理了如下思路：

　　1.找到所有Controller的类型

var manager = new ApplicationPartManager();
manager.ApplicationParts.Add(new AssemblyPart(assembly));
manager.FeatureProviders.Add(new ControllerFeatureProvider());
var feature = new ControllerFeature();
manager.PopulateFeature(feature);

　　通过ApplicationPartManager，ASP.NET Core管理着所有程序组件，这里的AssemblyPart是一个程序集组件，也就是说ASP.NET Core MVC会在这个程序集中查找Controller类型或其它使用的类型。我们也可以通过这个方法来添加一个程序集，用于把MVC的项目拆成两个独立的项目，比如Controller项目和View项目等。

　　ControllerFeatureProvider这个类看名字就知道它用于是查找Controller类型的。我们来摘一段它的代码看看：

public void PopulateFeature(IEnumerable<ApplicationPart> parts,ControllerFeature feature)
{
foreach (var part in parts.OfType<IApplicationPartTypeProvider>())
{
foreach (var type in part.Types)
{
if (IsController(type) &&!feature.Controllers.Contains(type))
{
feature.Controllers.Add(type);
}
}
}
}

　　2.通过Autofac对Controller类型进行注册

builder.RegisterTypes(feature.Controllers.Select(ti => ti.AsType()).ToArray()).PropertiesAutowired();

　　Autofac中通过对ControllerFeature中的Controller进行IOC注册，并使用PropertiesAutowired开启属性注入。

　　3.修改默认的Controller创建者，使用Autofac的ServiceProvider完成Controller的创建工作。

　　这也是最重要的一步，通过查看源代码ASP.NET Core默认使用DefaultControllerActivator类对Controller进行创建工作；但是找到这个类的Create函数发布它其实调用的是ActivatorUtilities来创建对象的。前面也说过这个的话，在创建类型对象时，IServiceProvdier只负责对构造器中的参数进行查找注入，创建对象的操作还是由ActivatorUtilities来create出来的，这样也就没用利用上autofac替换的ServiceProvider，也就是说ActivatorUtilities并没有扩展点来使用我们提供的方法进行替换，所以才造成了无法注入的问题。

　　下面代码添加到Services.AddMvc();之前，如下：

services.Replace(ServiceDescriptor.Transient<IControllerActivator, ServiceBasedControllerActivator>());

　　其实就是用ServiceBasedControllerActivator来替换默认的DefaultControllerActivator ；来看看它的源代码吧，一下就明白了：

public object Create(ControllerContext actionContext)
{
if (actionContext == null)
{
throw new ArgumentNullException(nameof(actionContext));
}
var controllerType = actionContext.ActionDescriptor.ControllerTypeInfo.AsType();
return actionContext.HttpContext.RequestServices.GetRequiredService(controllerType);
}