Mvc 模块化开发

浏览数：31 / 时间：2015年06月09日

在Mvc中，标准的模块化开发方式是使用Areas，每一个Area都可以注册自己的路由，使用自己的控件器与视图。但是在具体使用上它有如下两个限制

1.必须把视图文件放到主项目的Areas文件夹下才能生效，否则运行时会发生找不到视图的错误。

2.在实际开发中，这种开发方式只能建立一个项目，所有的开发工作都在这个项目里完成，非常不利于团队大规模开发。

显然，上面的两点限制严重制约了插件化开发实际运用。为了实现真正的插件化开发，大家积极的思考研究，又找到了如下几种方式

1.MVC Portable Areas

这种开发方式，是使用单独的项目进行Areas开发，然后将所有页面，样式，脚本等资源以“嵌入的资源”的方式编译到dll中。这样被主项目引用后，就不会发生找不到资源的情况了。另外，还有一个名为Razor Generator的插件来帮助做这个事情。

这种开发方式也有个严重的问题，即严重减慢了开发效率。每当你更改项目里的任意一点元素，包括样式，脚本，视图，都需要重新编译项目才能生效。而在标准的开发方式中，这些元素都是即时生效的。原因就是在运行时，系统寻找的是dll中的资源，而不是项目里的文件。

一般来讲，用这种方式进行模块项目发布，可能会更合适。

MVC Portable Areas

Portable Area disadvantages

2.模拟Areas

这个名字是我自己起的，是通过独立的项目来模拟主项目Areas部份。在具体使用上，是将普通的Mvc项目建立到主项目的Areas文件夹下，然后手工删除除Model,Controller,Views外的所有文件，再手工建立Areas注册文件。这种开发方式比较巧妙的将视图放到了Areas能找到的目录，又是通过独立项目的方式进行开发，基本满足了模块化开发的需要。

但是这种模拟开发方式仍有一个小的瑕疵。如果一个解决方案很大，包括了多个主项目，此时就无法实现主项目共用子模块，因为无法将一个子模块同时放到多个项目的Areas中去。

ASP.NET MVC 4 pluggable application modules

我目前在工作中使用的是第2种开发方式。对于无法共享子模块的问题，目前只是将代码复制多份来解决。这显然不是一个好的办法，但也是没有办法的办法。

PS:如果VS支持虚拟目录就好了。

最近翻阅园子，发现菜鸟一个同学通过自定义VirtualPathProvider类实现了模块化开发，感觉很不错，遂仔细研读，颇有收获，现分享如下。

3.自定义VirtualPathProvider

这类方式的基本思路是，改变Mvc中默认寻找文件的方式，让其到我指定的目录查找，将找到的文件返回。但是具体实现上，我与菜鸟一个有所不同。当然，我是学习他的，是他的简化版。

菜鸟一个同学是重量级实现方案，其不仅重写了寻找过程，还自定义了文件过滤机制。另外，其模块注册过程是在主项目中完成的。

我的方案是轻量级实现方案，在延用Areas方式的基础上，重写了文件的寻找方式。模块注册过程是在子项目中完成的。

下面主要介绍我的方案。菜鸟一个同学的方案可以去他的博客中研究。

在我的案例中，MvcApplication1是主项目，MvcApplication2是模块项目，项目文件夹与项目名同名，两个项目文件夹放置在同级目录。

一.什么是VirtualPathProvider

MSND上的说明是：提供了一组方法，以实现用于Web 应用程序的虚拟文件系统。

简单的讲，当一个请求申请某个文件时，如果不存在这个文件，默认会返回404错误，但是这个类可以动态将别的资源作为这个资源返回回去。比如将另一个目录下的同名或不同名文件返回，甚至动态生成一个文件然后返回。

二.注册模块路径

在我们的需求中，文件不是不存在，只是不在Areas目录下而以。所以我们要做的就是将请求的文件切换到实际目录下然后返回。那么第一步就是要告诉系统文件的真正路径。

在这里我定义了IAreaVirtualPathRegistration接口，只有一个方法GetPath，就是返回模块与路径的对应关系

public interface IAreaVirtualPathRegistration
{
    List<KeyValuePair<string, string>> GetPath();
}

这里我没有用字典的原因是我允许同一个模块名有多个不同的目录。如果使用了字典数据结构，后面的配置会覆盖前面的配置。

这里配置的路径，是相对于主项目的项目文件夹的路径。

MvcApplication2的注册文件如下

public class MvcApplication2AreaVirtualPathRegistration: IAreaVirtualPathRegistration
{
    public List<KeyValuePair<string, string>> GetPath()
    {
        var pathList = new List<KeyValuePair<string, string>>();
        pathList.Add(new KeyValuePair<string, string>("MvcApplication2", "MvcApplication2"));

        return pathList;
    }
}

三.自定义VirtualPathProvider

名字就叫AreaVirtualPathProvider好了

public class AreaVirtualPathProvider : VirtualPathProvider

定义一个basePath字段，记录主项目的物理路径

private readonly string basePath = Path.GetFullPath(HostingEnvironment.MapPath("~") + @"..");

定义了areaVirtualPathList字段，并在静态构造函数中获取项目中所有注册的模块路径关系

private static List<KeyValuePair<string, string>> areaVirtualPathList = new List<KeyValuePair<string, string>>();

static AreaVirtualPathProvider()
{
    var assemblies = AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies();
    foreach (var assembly in assemblies)
    {
        foreach (var type in assembly.GetExportedTypes())
        {
            if (Array.Exists(type.GetInterfaces(), t => t.Name.Equals("IAreaVirtualPathRegistration")))
            {
                var areaVirtualPathRegistration = assembly.CreateInstance(type.FullName) as IAreaVirtualPathRegistration;
                foreach (var areaVirtualPath in areaVirtualPathRegistration.GetPath())
                {
                    var key = @"/Areas/" + areaVirtualPath.Key;
                    var value = areaVirtualPath.Value;

                    areaVirtualPathList.Add(new KeyValuePair<string, string>(key, value));
                }
            }
        }
    }
}

定义了GetRealPath方法，将请求的虚拟路径转换为本地物理路径，这个方法是核心方法

private string GetRealPath(string virtualPath)
{
    if (virtualPath.StartsWith("~"))
    {
        virtualPath = VirtualPathUtility.ToAbsolute(virtualPath);
    }

    foreach (var areaVirtualPath in areaVirtualPathList)
    {
        if (virtualPath.StartsWith(areaVirtualPath.Key, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
        {
            var realPath = Path.Combine(basePath, virtualPath.Replace(areaVirtualPath.Key, areaVirtualPath.Value));

            if (File.Exists(realPath))
            {
                return realPath;
            }
        }
    }

    return null;
}

可以看到，实现其实很简单，即将虚拟路径中关于Areas的路径部份替换为所配置的实际路径。由于虚拟路径中对于模块项目的请求都会自动带上/Areas/段，所以在上一步中需要为areaVirtualPath的Key的前面增加一个Areas。

下面，就是重写VirtualPathProvider的相关方法了

首先重写FileExists方法

public override bool FileExists(string virtualPath)
{
    var realPath = GetRealPath(virtualPath);
    if (realPath != null)
    {
        return true;
    }

    return base.FileExists(virtualPath);
}

可以看到，这种重写方式，保留了默认的调用，即对于模块项目的请求，使用自定义方式，对于主项目的请求，由于获取的结果是null，最后还是使用默认方式。

重写GetCacheDependency方法

public override CacheDependency GetCacheDependency(string virtualPath, IEnumerable virtualPathDependencies, DateTime utcStart)
{
    var realPath = GetRealPath(virtualPath);
    if (realPath != null)
    {
        var filePathList = new List<string>();
        foreach (var virtualPath1 in virtualPathDependencies)
        {
            filePathList.Add(GetRealPath(virtualPath1.ToString()));
        }

        return new CacheDependency(filePathList.ToArray(), utcStart);
    }

    return base.GetCacheDependency(virtualPath, virtualPathDependencies, utcStart);
}

重写GetFileHash方法

public override string GetFileHash(string virtualPath, IEnumerable virtualPathDependencies)
{
    var realPath = GetRealPath(virtualPath);
    if (realPath != null)
    {
        var filePathList = new List<string>();
        foreach (var virtualPath1 in virtualPathDependencies)
        {
            filePathList.Add(GetRealPath(virtualPath1.ToString()));
        }

        return string.Join(string.Empty, filePathList.ToArray()).GetHashCode().ToString();
    }

    return base.GetFileHash(virtualPath, virtualPathDependencies);
}

重写GetFile方法，这个也是核心方法

public override VirtualFile GetFile(string virtualPath)
{
    var realPath = GetRealPath(virtualPath);
    if (realPath != null)
    {
        var viewStream = new FileStream(realPath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.ReadWrite);
        var webConfigFileStream = new FileStream(GetWebConfigFullPath(virtualPath), FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.ReadWrite);

        return new AreaVirtualFile(virtualPath, CorrectView(virtualPath, viewStream, webConfigFileStream));
    }

    return base.GetFile(virtualPath);
}

在谈这个方法之前先说一下Mvc中的View。我们每天写的cshtml其实只是一个半成品，框架还会为我们自动加上父类声明，引用的命名空间等。这些文件中缺少的部份一般定义在Web.config中。

在GetFile返回的文件中，也需要包含这些内容。

在上面的代码中，viewStream变量指向请求的View文件，webConfigFileStream变量指向对应的Web.config文件。Web.config文件通过GetWebConfigFullPath方法获取

private string GetWebConfigFullPath(string viewVirtualPath)
{
    var realPath = Path.GetDirectoryName(GetRealPath(viewVirtualPath));
    while (realPath.Contains("\\"))
    {
        var webConfigPath = realPath + @"\Web.config";
        if (File.Exists(webConfigPath))
        {
            return webConfigPath;
        }

        realPath = realPath.Substring(0, realPath.LastIndexOf(‘\\‘));
    }

    return Path.GetFullPath(HostingEnvironment.MapPath("~/Views/Web.Config"));
}

可以看到，从cshtml所在文件夹开始逐级向上查找Web.config，如果找到则返回，如果一直没有找到，则使用主项目的View的Web.config。

拿到视图文件和Web.config文件后，通过CorrectView方法将必要内容插入到cshtml文件中。这个方法太长，就不贴了。

最后，创建一个AreaVirtualFile对象并返回。

public class AreaVirtualFile : VirtualFile
{
    private readonly Stream stream;

    public AreaVirtualFile(string virtualPath, Stream stream)
        : base(virtualPath)
    {
        this.stream = stream;
    }

    public override bool IsDirectory
    {
        get
        {
            return false;
        }
    }

    public override Stream Open()
    {
        return stream;
    }
}

以上，就是整个方案的全部内容。

对于这个解决方案，我有一点表示不解。我翻看了Mvc的源码，发现其并没有实现自己的VirtualPathProvider，那么对于我的自己实现的VirtualPathProvider，为什么GetFile方法不能使用默认实现，而必须是返回加工之后的文件呢？我功力不够，源码看的我很混乱，貌似其优先使用了自己的一套文件查找系统，如果找不到才使用VirtualPathProvider。

或者，还有更优的解决方案？

PS:项目实例下载

PPS:对于.Net源码调试的设置，可以参考这一篇

参考：

MVC 插件式开发

Using custom VirtualPathProvider to load embedded resource Partial Views

如何用MEF实现Asp.Net MVC框架

基于ASP.NET MVC3 Razor的模块化/插件式架构实现

自定义VirtualPathProvider映射ASP.NET MVC View

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