Net6 DI源码分析Part4 CallSiteFactory ServiceCallSite

Net6 CallSiteFactory ServiceCallSite, CallSiteChain

abstract class ServiceCallSite

ServiceCallSite是个抽象类，实现ConstantCallSite、ConstructorCallSite、 FactoryCallSite、ServiceProviderCallSite、IEnumerableCallSite
ServiceCallSite对一个服务的描述，CallSiteFactory提供了它的构建。engine就是根据此类的描述来进行创建对应的服务。

public abstract Type ServiceType { get; }
public abstract Type? ImplementationType { get; }
public abstract CallSiteKind Kind { get; }
public ResultCache Cache { get; }
public object? Value { get; set; }
public bool CaptureDisposable =>

CallSiteFactory

可以说整个DI中它最忙了。它的作用是为engine提供一个描述服务信息的ServiceCallSite对象。

1. CallSiteFactory(ICollection descriptors)

   1. 创建了个堆栈卫士
   2. copy一份ICollection给_descriptors
   3. 调用Populate整理出Dictionary<Type, ServiceDescriptorCacheItem> _descriptorLookup

2. Populate()

   1. 做了一系列验证并把验证后的数据添加到Dictionary<Type, ServiceDescriptorCacheItem> _descriptorLookup

3. ServiceCallSite? GetCallSite(Type serviceType, CallSiteChain callSiteChain)

   1. 先去缓存拿_callSiteCache.TryGetValue 如果又直接返回。
   2. 走CreateCallSite流程
      1. 会走堆栈卫士
      2. CreateCallSite会为每个type类型做个锁
      3. callSiteChain.CheckCircularDependency(serviceType); 参考CallSiteChain
      4. 创建ServiceCallSite
         1. TryCreateExact // 普通的
         2. TryCreateOpenGeneric// 泛型的
         3. TryCreateEnumerable // 同一个类型注册了多个的。

4. ServiceCallSite? GetCallSite(ServiceDescriptor serviceDescriptor, CallSiteChain callSiteChain)

   1. 此方法是个重载方法，其内部直接调用TryCreateExact（TryCreateExact(ServiceDescriptor descriptor, Type serviceType, CallSiteChain callSiteChain, int slot)）与另外一个GetCallSite相比,此方法跳过了堆栈卫士，以及锁，和先从缓存_callSiteCache拿的过程。所以速度更快。也仅用于初始化验证使用，但是TryCreateExact内部调用链中也会调用 CreateArgumentCallSites这样就又使用到第一个重载方法了。也会从新走堆栈卫士等等一系列的操作。算是相对优化。

5. ServiceCallSite? TryCreateExact(Type serviceType, CallSiteChain callSiteChain)

   1. 拿到对应的ServiceDescriptor交给重载方法。

6. ServiceCallSite? TryCreateExact(ServiceDescriptor descriptor, Type serviceType, CallSiteChain callSiteChain, int slot)

   1. 根据ServiceDescriptor创建CallSite（ConstantCallSite/ImplementationFactory/ ConstructorCallSite）用户就涉及到这三种类型。其余的是系统用的。

        if (descriptor.ImplementationInstance != null)
        {
            callSite = new ConstantCallSite(descriptor.ServiceType, descriptor.ImplementationInstance);
        }
        else if (descriptor.ImplementationFactory != null)
        {
            callSite = new FactoryCallSite(lifetime, descriptor.ServiceType, descriptor.ImplementationFactory);
        }
        else if (descriptor.ImplementationType != null)
        {
            callSite = CreateConstructorCallSite(lifetime, descriptor.ServiceType, descriptor.ImplementationType, callSiteChain);
        }
      

      主要是CreateConstructorCallSite的创建比较特殊。。

      1. 调用CreateConstructorCallSite -> CreateArgumentCallSites -> GetCallSite -> 递归回TryCreateExact的调用;

   2. 缓存并返回

7. CreateConstructorCallSite
   准备出一个需要DI“new”出来的一个实例的ConstructorCallSite对象，

   1. 先确认是否有可以用的构造函数。没有肯定抛错误了
   2. 如果只有一个构造函数，且没有参数，拿就简单了直接new 一个ConstructorCallSite返回
   3. 如果只有一个构造函数，有构造参数，获取参数列表并调用 CreateArgumentCallSites 且内部递归调用回GetCallSite
   4. 如果有多个构造参数。找出一个合适的构造函数
      1. 根据构造函数的参数数量做了个降序Array.Sort(constructors,(a, b) => b.GetParameters().Length.CompareTo(a.GetParameters().Length));
      2. 参数最多的构造函数
      3. 校验其余构造函数参数内是否有被选构造函数没有的参数，如果存在没有的参数就抛异常。

8. ServiceCallSite[]? CreateArgumentCallSites(
   Type implementationType,
   CallSiteChain callSiteChain,
   ParameterInfo[] parameters,
   bool throwIfCallSiteNotFound)

   1. 内部循环递归调用GetCallSite(parameterType, callSiteChain);并创建一个ServiceCallSite[]返回。

CallSiteChain

它的出现就是为了防止构造函数形式提供服务时循环依赖项 比如服务A的构造方法依赖服务B，服务B的构造方法又依赖函数A。
以下为两个关键节点。

1. CreateCallSite时先确认 CreateCallSite -> callSiteChain.CheckCircularDependency()
2. 以构造方法模式创建对象时进行累加。CreateConstructorCallSite => callSiteChain.Add(serviceType, implementationType)

伪代码调用过着如下

    1. CallSiteFactory.CreateCallSite(serviceType, new callSiteChain()) => callSiteChain.CheckCircularDependency(); => GetCallSite();
           GetCallSite => TryCreateExact(ServiceDescriptor descriptor, Type serviceType, CallSiteChain callSiteChain, int slot) => CreateConstructorCallSite
                 CreateConstructorCallSite => callSiteChain.Add(serviceType, implementationType) ; CreateArgumentCallSites;
                    CreateArgumentCallSites => 递归回GetCallSite();

CallSiteKind

描述CallSiteService类别的枚举
Factory,Constructor,Constant,IEnumerable,ServiceProvider,
在CallSiteVisitor.VisitCallSiteMain根据此枚举去调用对应创建实例的Visit方法 如VisitFactory/VisitIEnumerable/VisitConstructor/VisitConstant/ VisitServiceProvider/

CallSiteResultCacheLocation

描述创建好的服务缓存位子，也对应着服务注册时的生命周期。。
在CallSiteVisitor->VisitCallSite根据此枚举去调用不同的VisitCache 如VisitRootCache/VisitScopeCache
switch (lifetime) { case ServiceLifetime.Singleton: Location = CallSiteResultCacheLocation.Root; break; case ServiceLifetime.Scoped: Location = CallSiteResultCacheLocation.Scope; break; case ServiceLifetime.Transient: Location = CallSiteResultCacheLocation.Dispose; break; default: Location = CallSiteResultCacheLocation.None; break; }

ResultCache

用来描述CallSiteService 对ServiceCacheKey/CallSiteResultCacheLocation 的封装。

internal struct ResultCache
    {
        public ResultCache(ServiceLifetime lifetime, Type type, int slot)
        {
            switch (lifetime)
            {
                case ServiceLifetime.Singleton:
                    Location = CallSiteResultCacheLocation.Root;
                    break;
                case ServiceLifetime.Scoped:
                    Location = CallSiteResultCacheLocation.Scope;
                    break;
                case ServiceLifetime.Transient:
                    Location = CallSiteResultCacheLocation.Dispose;
                    break;
                default:
                    Location = CallSiteResultCacheLocation.None;
                    break;
            }
            Key = new ServiceCacheKey(type, slot);
        }
 
        public CallSiteResultCacheLocation Location { get; set; }
 
        public ServiceCacheKey Key { get; set; }
    }

ServiceCacheKey

1. CallSiteFacotry根据此类型去缓存CallSiteServie。
2. ServiceProviderEngineScope根据此类型去缓存 ResolvedServices

CallSiteValidator

//以下没啥好说的。

ConstantCallSite

ConstructorCallSite

FactoryCallSite

IEnumerableCallSite

ServiceProviderCallSite