ASP.NET MVC的Razor引擎：RazorView

Razor引擎具有两个核心的类型，一个是表示View本身的类型RazorView，另一个则是获取和创建它的RazorViewEngine，我们将用两篇文章对它们分别进行剖析。Razor引擎下的View通过类型RazorView表示，它与表示Web Form引擎View的类型WebFormView都是BuildManagerCompiledView的子类。[本文已经同步到《How ASP.NET MVC Works?》中]

目录
一、BuildManagerCompiledView
二、RazorView
三、实例演示：自定义View模拟RazorView的View呈现机制

一、BuildManagerCompiledView

为了能够清楚地说明实现在BuildManagerCompiledView中的View激活与呈现机制，我们列出了BuildManagerCompiledView中与此相关的内部和受保护的成员。

public abstract class BuildManagerCompiledView : IView
{
    internal IViewPageActivator ViewPageActivator;

    protected BuildManagerCompiledView(ControllerContext controllerContext, string viewPath);
    protected BuildManagerCompiledView(ControllerContext controllerContext, string viewPath, IViewPageActivator viewPageActivator);
    internal BuildManagerCompiledView(ControllerContext controllerContext, string viewPath, IViewPageActivator viewPageActivator, IDependencyResolver dependencyResolver);

    public void Render(ViewContext viewContext, TextWriter writer);
    protected abstract void RenderView(ViewContext viewContext, TextWriter writer, object instance);

    internal IBuildManager     BuildManager { get; set; }
    public string              ViewPath { get; protected set; }
}

通过《View编译原理》的介绍我们知道采用Razor引擎的View文件（.cshtml或者.vbhtml）最终都会编译成一个WebViewPage类型，所以通过RazorView/WebFormView体现的View的呈现机制最终体现在对WebViewPage对象的激活。我们可以利用BuildManager根据View文件的虚拟路径得到编译后的类型。从名称也可以看出来，BuildManagerCompiledView内部就是利用了BuildManager根据指定的View文件虚拟路径完成对WebViewPage对象激活。

BuildManagerCompiledView的属性ViewPath表示的就是View文件的虚拟路径，该属性在构造函数中被初始化。BuildManagerCompiledView具有三个构造函数，对象本身的构造逻辑体现在内部构造函数上。如上面的代码片断所示，除了将当前ControllerContext和View文件虚拟路径作为构造函数的参数之外，该构造函数还具有额外两个参数，其类型分别是IViewPageActivator和IDependencyResolver。

public interface IViewPageActivator
{
    object Create(ControllerContext controllerContext, Type type);
}

上面的代码片断体现了接口IViewPageActivator的定义。顾名思义，该接口旨在实现对WebViewPage对象的激活，基于类型的对象激活机制实现在Create方法中。BuildManagerCompiledView的构造函数中指定的ViewPageActivator被用于初始化内部字段ViewPageActivator，如果没有通过构造函数显式指定ViewPageActivator对象，默认采用的是一个DefaultViewPageActivator对象。

DefaultViewPageActivator是一个具有如下定义的内部类型，我们可以看到它实际上依赖于一个DependencyResolver对象完成针对WebViewPage对象的激活。这个DependencyResolver对象可以通过构造函数进行显式设置，而默认使用的DependencyResolver对象来源于DependencyResolver类型的静态属性Current。

internal class DefaultViewPageActivator : IViewPageActivator
{
    private Func<IDependencyResolver> _resolverThunk;
    public DefaultViewPageActivator() : this(null)
    {}

    public DefaultViewPageActivator(IDependencyResolver resolver)
    {
        Func<IDependencyResolver> func = null;
        if (resolver == null)
        {
            this._resolverThunk = () => DependencyResolver.Current;
        }
        else
        {
            if (func == null)
            {
                func = () => resolver;
            }
            this._resolverThunk = func;
        }
    }

    public object Create(ControllerContext controllerContext, Type type)
    {
        return (this._resolverThunk().GetService(type) ?? Activator.CreateInstance(type));
    }
}

如果我们在构造BuildManagerCompiledView的时候没有指定具体的ViewPageActivator，那么ASP.NET MVC会根据指定的DependencyResolver来创建默认的DefaultViewPageActivator。如果我们只是根据ControllerContext和View文件虚拟路径来构建BuildManagerCompiledView，最终用于激活WebPageView的实际上就是当前的DependencyResolver。换句话说，我们可以通过注册自定义DependencyResolver的方法以IoC的方式来实现对WebPageView的激活，接下来我们会演示相关的实例。

BuildManagerCompiledView对View的呈现机制其实很简单。它调用BuildManager的静态方法GetCompiledType根据指定的View文件虚拟路径得到编译后的WebPageView类型，然后将该类型交给ViewPageActivator激活一个具体的WebPageView对象，并调用其Render方法完成对View的最终呈现。BuildManagerCompiledView将利用激活的WebPageView对象呈现View的逻辑定义在抽象方法RenderView中，而Render方法仅仅实现了根据View文件虚拟路径对WebPageView的激活，具体的实现可以通过如下的代码片断来体现。

public abstract class BuildManagerCompiledView : IView
{
    //其他成员
    public void Render(ViewContext viewContext, TextWriter writer)
    {
        Type viewType = BuildManager.GetCompiledType(ViewPath);
        object instance = null;
        if (null != viewType)
        {
            //controllerContext字段表示在构造函数中指定的ControllerContext
            instance = this.ViewPageActivator.Create(controllerContext, viewType);
        }
        this.RenderView(viewContext, writer, instance);
    }
    protected abstract void RenderView(ViewContext viewContext, TextWriter writer, object instance);
}

二、RazorView

表示Razor引擎下的View的类型RazorView直接继承BuildManagerCompiledView。如下面的代码片断所示，它具有额外的三个只读属性属性。LayoutPath表示View使用的布局文件的虚拟路径，而RunViewStartPages和ViewStartFileExtensions属性与通过“_ViewStart.cshtml”或“_ViewStart.vbhtml”文件定义的开始页面有关，前者表示是否需要执行开始页面，后者表示开始页面文件的扩展名。对于Razor引擎默认创建的RazorView，RunViewStartPages属性为True（意味着总是会执行开始页面）。ViewStartFileExtensions属性表示的字符串集合包含两个元素“cshtml”和“vbhtml”。

public class RazorView : BuildManagerCompiledView
{
    public RazorView(ControllerContext controllerContext, string viewPath, string layoutPath, bool runViewStartPages, IEnumerable<string> viewStartFileExtensions);
    public RazorView(ControllerContext controllerContext, string viewPath, string layoutPath, bool runViewStartPages, IEnumerable<string> viewStartFileExtensions, IViewPageActivator viewPageActivator);

    protected override void RenderView(ViewContext viewContext, TextWriter writer, object instance);

    public string               LayoutPath { get; }
    public bool                 RunViewStartPages { get; }
    public IEnumerable<string>  ViewStartFileExtensions { get; }
}

RazorView通过实现RenderView方法最终完成了对View的呈现。方法传入参数instance是通过BuildManagerCompiledView激活的View对象，通过上面的介绍我们知道这是一个空的WebViewPage<TModel>对象（默认情况下是通过默认构造函数创建的）。RazorView在RenderView方法中对其进行初始后调用ExecutePageHierarchy方法将整个页面内容呈现出来。RazorView实现RenderView方法的逻辑基本上可以通过如下的代码片断来表示。

public class RazorView : BuildManagerCompiledView
{
    //其他成员
    protected override void RenderView(ViewContext viewContext, TextWriter writer, object instance)
    {
        WebViewPage page = instance as WebViewPage;
        //初始化WebViewPage
        Initialize(page);

        //得到表示开启页面的WebPageRenderingBase对象
        WebPageRenderingBase startPage;
        if (this.RunViewStartPages)
        {
            startPage = StartPage.GetStartPage(page,"_ViewStart",this.ViewStartFileExtensions);
        }
        HttpContextBase httpContext = viewContext.HttpContext;
        page.ExecutePageHierarchy(new WebPageContext(viewContext.HttpContext, null, null), writer, startPage);
    }
}

三、实例演示：自定义View模拟RazorView的View呈现机制

为了让读者了解RazorView实现 View呈现的本质，我们按照其实现原理自定义一个简单的RazorView类型。我们在一个ASP.NET MVCWeb应用中定义了如下一个表示自定义RazorView的SimpleRazorView类型。SimpleRazorView直接实现了IView接口，在构造函数中初始化的属性ViewPath表示View文件的虚拟路径。

public class SimpleRazorView: IView
{
    public string ViewPath { get; private set; }

    public SimpleRazorView(string viewPath)
    {
        this.ViewPath = viewPath;
    }

    public void Render(ViewContext viewContext, TextWriter writer)
    {
        Type viewType    = BuildManager.GetCompiledType(this.ViewPath);
        object instance  = Activator.CreateInstance(viewType);
        WebViewPage page = (WebViewPage)instance as WebViewPage;

        page.VirtualPath     = this.ViewPath;
        page.ViewContext     = viewContext;
        page.ViewData        = viewContext.ViewData;
        page.InitHelpers();

        WebPageContext pageContext     = new WebPageContext(viewContext.HttpContext, null, null);
        WebPageRenderingBase startPage = StartPage.GetStartPage(page,"_ViewStart",new string[]{"cshtml","vbhtml"});
        page.ExecutePageHierarchy(pageContext, writer, startPage);
    }
}

在用于呈现View的Render方法中，我们利用BuildManager根据当前View文件的虚拟路径得到动态编译后的类型，然后利用该类型以反射的方式创建一个WebViewPage对象。接下来我们初始化该WebViewPage对象的VirtualPath、VirewContext和ViewData属性，并调用InitHelpers方法对HtmlHelper、UrlHelper和AjaxHelper进行初始化。

SimpleRazorView总是会执行开始页面，所以我们通过调用ViewStartPage的静态方法GetStartPage根据指定的开始页面文件名（_ViewStart）和扩展名列表（cshtml和vbhtml）得到表示开始页面的WebPageRenderingBase对象。最后我们创建WebPageContext对象，并将它和表示开始页面的WebPageRenderingBase对象作为参数调用WebViewPage的ExecutePageHierarchy方法实现对整个页面的呈现。

为了验证SimpleRazorView能够正常完成对View内容的呈现，我们定义了如下一个HomeController。在默认的Action方法Index中，我们创建一个Contact对象作为当前ViewData的Model。然后通过指定View文件的虚拟路径（“~/Views/Home/Index.cshtml”）创建我们自定义的SimpleRazorView对象。最后我们创建ViewContext，并将其作为参数调用SimpleRazorView的Render方法将默认的View呈现出来。

public class HomeController : Controller
{
    public void Index()
    {
        ViewData.Model = new Contact {
            Name         = "张三",
            PhoneNo      = "123456789",
            EmailAddress = "zhangsan@gmail.com" };
        SimpleRazorView view    = new SimpleRazorView("~/Views/Home/Index.cshtml");
        ViewContext viewContext = new ViewContext(ControllerContext, view, ViewData, TempData, Response.Output);
        view.Render(viewContext, viewContext.Writer);
    }
}

public class Contact
{
    [DisplayName("姓名")]
    public string Name { get; set; }

    [DisplayName("电话号码")]
    public string PhoneNo { get; set; }

    [DisplayName("电子邮箱地址")]
    public string EmailAddress { get; set; }
}

我们的View很简单，如下面的代码片断所示，这是一个Model类型为Contact的强类型View，在该View中我们直接调用HtmlHelper<TModel>的扩展方法EditorForModel将作为Model的Contact对象以编辑模式呈现在一个表单之中。

@model Contact
@{
    ViewBag.Title = Model.Name;
}

@using (Html.BeginForm())
{
    @Html.EditorForModel()
    <input type="submit" value="保存" />
}

为了验证我们自定义的SimpleRazorView对布局文件和_ViewStart页面的支持，我们在“~/Views/Shared/”目录下定义了如下一个名为“_Layout.cshtml”的布局文件。布局文件的设置通过定义在“~/Views/”目录下具有如下定义的“_ViewStart.cshtml”文件来指定。

_Layout.cshtml：
<html>
    <head>
        <title>@ViewBag.Title </title>
    </head>
    <body>
        <h3>编辑联系人信息</h3>
        @RenderBody()
    </body>
</html>

_ViewStart.cshtml：
@{
    Layout = "~/Views/Shared/_Layout.cshtml";
}

运行我们的程序后直接会在浏览器中呈现如下图所示的效果，可以看出这和我们直接在Action方法Index方法返回一个ViewResult对象没有本质的区别。

ASP.NET MVC的Razor引擎：View编译原理
ASP.NET MVC的Razor引擎：RazorView
ASP.NET MVC的Razor引擎：IoC在View激活过程中的应用
ASP.NET MVC的Razor引擎：RazorViewEngine