C#如何创建一个可快速重复使用的项目模板

写在前面

其实很多公司或者资深的开发都有自己快速创建项目的脚手架的，有的是魔改代码生成器实现，有的直接基于T4，RazorEngine等模板引擎打造；但无论如何，其最终目的其实就是搭建一个自定义项目模板(脚手架)。

今天我们聊聊：如何基于官方的cli donet new 命令创建自己的项目模板。

什么是项目模板

我想用一个命令来说明：

dotnet new list

到这里大家就非常熟悉了，原来大家平时创建项目都是基于已有的模板创建的(红圈部分大家应该不陌生)；我们今天目的就是创建一个这样的模板，并在vs新建项目时可供选择创建项目，或者使用cli命令直接创建；

当然，还有公开模板：

https://dotnetnew.azurewebsites.net/

创建自己的模板

1、先准备好一个项目

这里准备的项目就是平时普通的项目，后面会以这个项目为蓝本创建模板；因为我最近使用Azure Function类型项目比较多，我就以Function项目为例，其他类型项目同理的；

项目结构图：

项目文件结构：

D:.
│  appsettings.CI.json
│  appsettings.Development.json
│  appsettings.json
│  appsettings.Production.json
│  Dockerfile
│  Function1.cs
│  host.json
│  local.settings.json
│  MyCompany.Cutapi.FunctionTemp.csproj #这个名字后面要被替换的
│  settings.CI.yaml
│  settings.Production.yaml
│  Startup.cs
│
├─build
│      CD.yaml
│      CI.yaml
│      _deploy.yaml
│
└─deploy
    │  kustomization.yaml
    │
    ├─base
    │      deploy.yaml
    │      kustomization.yaml
    │
    ├─ci
    │      deploy.yaml
    │      kustomization.yaml
    │
    └─prod
            deploy.yaml
            kustomization.yaml

可以看到其实有很多跟构建，部署等有关的配置文件；

Function1.cs

#模板项目的命名空间
namespace MyCompany.Cutapi.FunctionTemp 
{
    public class Function1
    {
        private readonly Stopwatch _sw;
        private readonly IExtractSegmentService _extractSegmentService;
        private readonly ILogger<Function1> _logger;

        public Function1(IExtractSegmentService extractSegmentService, ILogger<Function1> logger)
        {
            _sw = new Stopwatch();
            _extractSegmentService = extractSegmentService;
            _logger = logger;
        }

		#模板项目的FunctionName 和一些跟队列有关的配置，这些后面都要
        [FunctionName("function1")]
        [return: ServiceBus("cutapi-queue1-notify", Connection = "ServiceBusConnection")]
        public async Task<VideoTranscodeNotify> Run([ServiceBusTrigger("cutapi-queue1", Connection = "ServiceBusConnection")] ServiceBusReceivedMessage message
            , string messageId
            , ServiceBusMessageActions messageActions
            , Int32 deliveryCount
            , DateTime enqueuedTimeUtc
            , ILogger log
            )
        {
            _sw.Start();
            var messageBody = Encoding.UTF8.GetString(message.Body);
            log.LogInformation($"{Environment.MachineName} -> function1 begin ->{messageId}: {messageBody}");
            await messageActions.CompleteMessageAsync(message);

            var result = new VideoTranscodeNotify();
            try
            {
                //todo...
            }
            catch (Exception ex)
            {
                log.LogError(ex, $"{Environment.MachineName} -> {messageId}:function1 Exception:{ex.Message}");
            }

            _sw.Stop();
            log.LogInformation($"{Environment.MachineName} function1 Over ->{messageId} Elapsed: {_sw.Elapsed}");

            return result;
        }
    }
}

以这个文件为例，模板项目里很多文件内容都可以按自定义参数被替换；当然文件名也可以替换；

2、创建配置文件

在项目根目录下创建配置文件：/.template.config/template.json

结构如下：

├─.template.config
│ template.json

内容：

{
  "author": "Heiner Wang", //作者
  "classifications": [ "Azure Functions" ], //项目归类 classifications 还会出现在“Tags”列中
  "name": "Heiner Function", //项目全名，用户应看到的模板名称。
  "identity": "HeinerFunction", //项目唯一id
  "shortName": "hfunc", //项目简写
  "tags": {
    "language": "C#",
    "type": "project"
  },
  "sourceName": "MyCompany.Cutapi.FunctionTemp", //运行模板时使用 -n 或 --name 选项提供要替换的值,不写了话项目名称不变
  "preferNameDirectory": true, //创建项目的目录层级；
  "symbols": { //自定义语法
    //自定义参数，新项目命名空间
    "Namespace": {
      "type": "parameter",
      "dataType": "text", //文本类型
      "defaultValue": "Heiner.Function",
      "replaces": "MyCompany.Cutapi.FunctionTemp" //项目里这个值将会被替换掉
      //"fileRename": "MyCompany.Cutapi.FunctionTemp" //也可以指定替换文件名
    },
    "FunctionName": {
      "type": "parameter",
      "dataType": "text",
      "defaultValue": "function1",
      "replaces": "function1"
    },
    "QueueName": {
      "type": "parameter",
      "dataType": "text",
      "defaultValue": "cutapi-queue1",
      "replaces": "cutapi-queue1"
    },
    "EnableRedis": {
      "type": "parameter",
      "dataType": "bool", #布尔类型的
      "defaultValue": "true"
    }
  }
}

更多参数请参考：https://github.com/dotnet/templating/wiki/Reference-for-template.json

代码段过滤

cs文件

//EnableRedis是自定义参数
#if (EnableRedis) 
            ConnectionMultiplexer redisConnection = ConnectionMultiplexer.Connect(AppSettings.GetConnectionString("Redis"));
            builder.Services.AddSingleton<IConnectionMultiplexer>(redisConnection);
            builder.Services.AddSingleton<IDatabase>(c => redisConnection.GetDatabase());
#endif

项目文件

<ItemGroup>
  <PackageReference Include="Microsoft.Azure.Functions.Extensions" Version="1.1.0" />
  <PackageReference Include="Microsoft.Azure.WebJobs.Extensions.DurableTask" Version="2.9.0" />
  <PackageReference Include="Microsoft.Azure.WebJobs.Extensions.ServiceBus" Version="5.9.0" />
  <PackageReference Include="Microsoft.NET.Sdk.Functions" Version="4.1.1" />
  <PackageReference Include="Microsoft.VisualStudio.Azure.Containers.Tools.Targets" Version="1.19.5" />
</ItemGroup>  
    
<ItemGroup Condition="'$(EnableRedis)' == 'True' ">
  <PackageReference Include="StackExchange.Redis" Version="2.6.48" />
</ItemGroup>  

文件过滤

模板文件加入如下配置

"symbols":{...},
"sources": [
      {
          "modifiers": [
              {
                  "condition": "(!EnableRedis)", //EnableRedis!=true
                  "exclude": [ //排除下面的文件（这里仅做示例），后面的模板项目当设置参数：EnableRedis==false时，下面的文件就被过滤掉了
                    "src/MyCompany.Cutapi.FunctionTemp/Redis.cs",  
                  ]
              }
          ]
      }
    ]    

3、执行模板安装

这一步是将根据配置文件，将普通项目安装成一个项目模板，理论上创建自定义模板到这步就完成了；

项目根目录执行：

dotnet new install .
这里命令后面的`.` 是安装当前目录的项目的意思；

dotnet new install D:\MyCompany.Cutapi.FunctionTemp
也可以这样，用绝对路径

更新模板

强制覆盖安装

dotnet new install . --force

先删除再安装

#先删除
dotnet new uninstall .

#重新安装
dotnet new install .

后面的.都代表在项目根目录执行，后面不再赘述；

4、检查安装结果

dotnet new list

无论用cli还是vs 都可以看到我们项目模板了，创建模板成功；

参考

5、推送到nuget服务端(可选)

这步是可选的！ 注意！很多内部模板要脱密处理后再执行推送，请勿将机密信息推送到公网；

1、模板项目根目录创建文件MyCompany.Cutapi.FunctionTemp.nuspec

<?xml version="1.0"?>
<package >
<metadata>
	<id>HeinerFunction</id>
	<version>1.0.0</version>
	<authors>Heiner Wang</authors>
	<owners>Heiner Wang</owners>
	<requireLicenseAcceptance>false</requireLicenseAcceptance>
	<description>xxx 公司 Azure Function 快速模板.</description>
	<tags>dotnet-new;template</tags>
</metadata>
<files>
	<file src="**\*" target="content"/>
</files>
</package>

2、生成nuget包

在项目根目录执行

nuget pack MyCompany.Cutapi.FunctionTemp.nuspec

生成nuget包：

HeinerFunction.1.0.0.nupkg

3、推送到服务端

nuget push HeinerFunction.1.0.0.nupkg  -Source https://api.nuget.org/v3/index.json -ApiKey YOUR_API_KEY

这步的--Source参数，如果你有搭建好自己的nuget服务端的话改成你自己的；

如何使用一个模板

模板有了，怎么用这个就简单了；

vs使用

在创建项目时直接选择自定义模板

不过这样的话，自定义参数都是用默认值，所以我还是更推荐用命令行方式；

命令行使用(推荐)

大家做demo的时候都应该执行过这样的命令，其实这就是使用了官方shotname为console的模板

 dotnet new console -n MyConsoleApp1

一样，自定义模板命令为：

#默认参数
dotnet new hfunc -n MyCompany.Heiner.Test 

#指定参数
dotnet new hfunc -n MyCompany.Heiner.Test  --Namespace MyCompany.Heiner.Test --FunctionName function-live-record --QueueName cutapi-live-record --EnableRedis false

创建成功

[参考]

https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/core/tools/custom-templates

https://cloud.tencent.com/developer/article/2319366

https://github.com/dotnet/templating/wiki/Reference-for-template.json