Dotnet Core 技術之Dotnet 6.0 深度探索
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Dotnet 6.0 大家都裝了沒?
我打算開個專題，系統(tǒng)地寫一寫 Dotnet 6.0 在各個方面的特性，以及全新的開發(fā)方式。也是因為最近討論 6.0 比較多，看到很多人的畏難情緒，所以打算寫寫相關的內(nèi)容。
了解了，就不怕了。
要寫的內(nèi)容很多，我會分幾篇來寫。
今天是第一篇：ConfigurationManager，配置管理器。
ConfigurationManager 是干什么用的?
引用微軟官方的說法：ConfigurationManager 是用來支持 ASP.Net Core 的新的 WebApplication 模型。這個模型主要的作用是在一些特定的場景下(后面我們會說到)，用來簡化 ASP.NET Core 的啟動代碼。
當然，如果我們?nèi)タ?MSDN 的文檔，會發(fā)現(xiàn) ConfigurationManager 本身實現(xiàn)還是挺復雜的。好在，大多數(shù)情況下，這是一個半隱藏的東西，你可能都意識不到你已經(jīng)用到了它。
那它到底是干什么用的?
這得從 .Net 5.0 的 Configuration 說起。
.Net 5.0 里的 Configuration
Configuration 配置，從 3.1 到 5.0，增加了很多很多的配置類型，如果你去 MSDN 上看，有好幾大篇。
這里面，我們接觸最多的是兩個：
- IConfigurationBuilder - 這個接口主要用來增加配置源，并在構建器上調用 Build() 來讀取每個配置源，并形成最終的配置
- IConfigurationRoot - 這就是上面 Build() 完成后形成的配置，我們會從這里面讀配置值
在實際應用中，IConfigurationBuilder 通常被我們用做配置源列表的包裝器，最常用的是通過 AddJsonFile()，將配置源添加到源列表中。看到 AddJsonFile()，你是不是想到了什么?
簡單來說，IConfigurationBuilder 是這樣的：
- public interface IConfigurationBuilder
- {
- IDictionary<string, object> Properties { get; }
- IList<IConfigurationSource> Sources { get; }
- IConfigurationBuilder Add(IConfigurationSource source);
- IConfigurationRoot Build();
- }
而 IConfigurationRoot，里面放的是經(jīng)過合并的配置值。這個合并需要注意一下，多個配置源逐個加入時，相同名稱的項，后面的配置會覆蓋前面的項。
在 .Net 5.0 以前，IConfigurationBuilder 和 IConfigurationRoot 接口分別由 ConfigurationBuilder 和 ConfigurationRoot 實現(xiàn)。使用時通常是這么寫：
- var builder = new ConfigurationBuilder();
- // 加入靜態(tài)值
- builder.AddInMemoryCollection(new Dictionary<string, string>
- {
- { "MyKey", "MyValue" },
- });
- // 加入文件
- builder.AddJsonFile("appsettings.json");
- IConfigurationRoot config = builder.Build();
- string value = config["MyKey"]; // 取一個值
- IConfigurationSection section = config.GetSection("SubSection"); // 取一個節(jié)
這是在 Console 程序中。
在 ASP.NET Core 中，通常不需要這么顯式的 new 和 Build()，但事實上也是調用的這個接口。
在默認的 ConfigurationBuilder 實現(xiàn)中，調用 Build() 將遍歷所有的源，加載 Provider 程序，并將它們傳遞給一個新的ConfigurationRoot 實例：
- public IConfigurationRoot Build()
- {
- var providers = new List<IConfigurationProvider>();
- foreach (IConfigurationSource source in Sources)
- {
- IConfigurationProvider provider = source.Build(this);
- providers.Add(provider);
- }
- return new ConfigurationRoot(providers);
- }
然后，ConfigurationRoot 依次遍歷每個提供程序并加載配置值：
- public class ConfigurationRoot : IConfigurationRoot, IDisposable
- {
- private readonly IList<IConfigurationProvider> _providers;
- private readonly IList<IDisposable> _changeTokenRegistrations;
- public ConfigurationRoot(IList<IConfigurationProvider> providers)
- {
- _providers = providers;
- _changeTokenRegistrations = new List<IDisposable>(providers.Count);
- foreach (IConfigurationProvider p in providers)
- {
- p.Load();
- _changeTokenRegistrations.Add(ChangeToken.OnChange(() => p.GetReloadToken(), () => RaiseChanged()));
- }
- }
- // ...
- }
這種架構，會有個小問題。在團隊開發(fā)的時候，在沒有統(tǒng)一溝通的情況下，有可能會在多處調用 Build()。當然這也沒什么問題。只不過，正常來說這個沒有必要，畢竟這是在讀文件，會很慢。
不過，在 .Net 5.0 之前，都是這么做。
可喜的是，在 .Net 6.0 里，微軟也注意到這個問題，并引入了一個新的類型：ConfigurationManager。
.Net 6.0 里的 ConfigurationManager
ConfigurationManager 是一個 .Net 6.0 中新的配置類型。這個類型也同樣實現(xiàn)了兩個接口：IConfigurationBuilder 和 IConfigurationRoot。那么，通過這兩個接口的實現(xiàn)，我們可以簡化上一節(jié)講到的 .Net 5.0 中的通用模式。
不過，還是有一點點區(qū)別。這里 IConfigurationBuilder 將源保存為 IList：
- public interface IConfigurationBuilder
- {
- IList<IConfigurationSource> Sources { get; }
- // ...
- }
這樣做有一個好處，就是對于源 IList，就有了 Add() 和 Remove() 方法，我們可以在不知道 ConfigurationManager 的情況下增加和刪除配置提供程序。
- private class ConfigurationSources : IList<IConfigurationSource>
- {
- private readonly List<IConfigurationSource> _sources = new();
- private readonly ConfigurationManager _config;
- public ConfigurationSources(ConfigurationManager config)
- {
- _config = config;
- }
- public void Add(IConfigurationSource source)
- {
- _sources.Add(source);
- _config.AddSource(source); // 增加源
- }
- public bool Remove(IConfigurationSource source)
- {
- var removed = _sources.Remove(source); // 刪除源
- _config.ReloadSources(); // 重新加載源
- return removed;
- }
- // ...
- }
這樣做可以確保 ConfigurationManager 在改變源的 IList 時，能自動加載源的配置數(shù)據(jù)。
看一下 ConfigurationManager.AddSource 的定義：
- public class ConfigurationManager
- {
- private void AddSource(IConfigurationSource source)
- {
- lock (_providerLock)
- {
- IConfigurationProvider provider = source.Build(this);
- _providers.Add(provider);
- provider.Load();
- _changeTokenRegistrations.Add(ChangeToken.OnChange(() => provider.GetReloadToken(), () => RaiseChanged()));
- }
- RaiseChanged();
- }
- }
這個方法會立即調用 IConfigurationSource 的 Build() 方法來創(chuàng)建 IConfigurationProvider，并加入到源列表中。
下面，這個方法就調用 IConfigurationProvider 的 Load() 方法，將數(shù)據(jù)加載到 Provider。
這個方法解決了一件事，就是當我們需要從不同的位置向 IConfigurationBuilder 加入各種源時，源只需要加載一次，而且只會加載一次。
上面的代碼是增加源。當我們需要 Remove() 源，或者干脆清除掉全部的源 Clear() 時，就需要調用 ReloadSource()：
- private void ReloadSources()
- {
- lock (_providerLock)
- {
- DisposeRegistrationsAndProvidersUnsynchronized();
- _changeTokenRegistrations.Clear();
- _providers.Clear();
- foreach (var source in _sources)
- {
- _providers.Add(source.Build(this));
- }
- foreach (var p in _providers)
- {
- p.Load();
- _changeTokenRegistrations.Add(ChangeToken.OnChange(() => p.GetReloadToken(), () => RaiseChanged()));
- }
- }
- RaiseChanged();
- }
當然，看懂上面的代碼，也就明白兩件事：
- 增加源是代碼最小的，加到列表中就行了 ;
- 刪除或更改源代碼會有點大，需要重新遍歷加載所有源。
如果需要對配置的源進行大量的操作，這樣的代價會比較大。不過，這種情況會很不常見。
總結一下
.Net 6.0 引入了一個新的 ConfigurationManager，用來優(yōu)化配置的構建。
ConfigurationManager 同樣實現(xiàn)了 ConfigurationBuilder 和 ConfigurationRoot。這算是個兼容性的設置，主要是為了支持 WebHostBuilder 和 HostBuilder 中對配置的調用。同時，也兼容了早期代碼中的調用方式。所以，代碼升級時，相關配置調用的部分，如果不想改代碼，是完全可以的。而如果想做點改動，就換成使用 ConfigurationManager，或者通過 WebApplicationBuilder 來加載(會自動調用 ConfigurationManager)，應用程序會有更好的性能。
這算是一個小禮物，相信也是微軟權衡以后的結果。
