ASP.NET MVC涉及到的5个同步与异步，你是否傻傻分不清楚？[上篇]

Action方法的执行具有两种基本的形式，即同步执行和异步执行，而在ASP.NETMVC的整个体系中涉及到很多同步/异步的执行方式，虽然在前面相应的文章中已经对此作了相应的介绍，为了让读者对此有一个整体的了解，我们来做一个总结性的论述。[本文已经同步到《How ASP.NET MVC Works?》中]

目录 
一、MvcHandler的同步于异步 
二、Controller的同步与异步 
三、ActionInvoker的同步与异步 
四、ControllerDescriptor的同步与异步 
五、ActionDescriptor的同步与异步

一、MvcHandler的同步与异步

对于ASP.NET MVC应用来说，MvcHandler是最终用于处理请求的HttpHandler，它是通过UrlRoutingModule这个实现了URL路由的HttpModule被动态映射到相应的请求的。MvcHandler借助于ControllerFactory激活并执行目标Controller，并在执行结束后负责对激活的Controller进行释放，相关的内容请参与本书的第3章“Controller的激活”。如下面的代码片断所示，MvcHandler同时实现了IHttpHandler和IHttpAsyncHandler接口，所以它总是调用BeginProcessRequest/EndProcessRequest方法以异步的方式来处理请求。

public class MvcHandler : IHttpAsyncHandler, IHttpHandler, ...
{
    //其他成员
    IAsyncResult IHttpAsyncHandler.BeginProcessRequest(HttpContext context, AsyncCallback cb, object extraData);
    void IHttpAsyncHandler.EndProcessRequest(IAsyncResult result);
    void IHttpHandler.ProcessRequest(HttpContext httpContext);
}

二、Controller的同步与异步

Controller也具有同步与异步两个版本，它们分别实现了具有如下定义的两个接口IController和IAsyncController。当激活的Controller对象在MvcHandler的BeginProcessRequest方法中是按照这样的方式执行的：如果Controller的类型实现了IAsyncController接口，则调用BeginExecute/EndExecute方法以异步的方式执行Controller；否则Controller的执行通过调用Execute方法以同步方式执行。

public interface IController
{
    void Execute(RequestContext requestContext);
}
public interface IAsyncController : IController
{
    IAsyncResult BeginExecute(RequestContext requestContext, AsyncCallback callback, object state);
    void EndExecute(IAsyncResult asyncResult);
}

默认情况下通过Visual Studio的向导创建的Controller类型是抽象类型Controller的子类。如下面的代码片断所示，Controller同时实现了IController和IAsyncController这两个接口，所以当MvcHandler进行请求处理时总是以异步的方式来执行Controller。

public abstract class Controller : ControllerBase, IController, IAsyncController, ...
{
    //其他成员
    protected virtual bool DisableAsyncSupport
    {
        get{return false;}
    }
}

但是Controller类型具有一个受保护的只读属性DisableAsyncSupport用于表示是否禁用对异步执行的支持。在默认情况下，该属性值为False，所以默认情况下是支持Controller的异步执行的。如果我们通过重写该属性将值设置为True，那么Controller将只能以同步的方式执行。具体的实现逻辑体现在如下的代码片断中：BeginExecute方法在DisableAsyncSupport属性为True的情况下通过调用Execute方法（该方法会调用一个受保护的虚方法ExecuteCore最终对Controller进行同步执行）；否则通过调用BeginExecuteCore/EndExecuteCore以异步方式执行Controller。

public abstract class Controller: ...
{
    //其他成员
    protected virtual IAsyncResult BeginExecute(RequestContext requestContext,
    AsyncCallback callback, object state)
    {
        if (this.DisableAsyncSupport)
        {
            //通过调用Execute方法同步执行Controller
        }
        else
        {
            //通过调用BeginExecuteCore/EndExecuteCore方法异步执行Controller
        }
}
    protected override void ExecuteCore();
    protected virtual IAsyncResult BeginExecuteCore(AsyncCallback callback, object state);
    protected virtual void EndExecuteCore(IAsyncResult asyncResult);
}

三、 ActionInvoker的同步与异步

包括Model绑定与验证的整个Action的执行通过一个名为ActionInvoker的组件来完成，而它同样具有同步和异步两个版本，分别实现了接口IActionInvoker和IAsyncActionInvoker。如下面的代码片断所示，这两个接口分别通过InvokeAction和BeginInvokeAction/EndInvokeAction方法以同步和异步的方式执行Action。抽象类Controller中具有一个ActionInvoker属性用于设置和返回用于执行自身Action的ActionInvoker对象，而该对象最终是通过受保护需方法CreateActionInvoker创建的。

public interface IActionInvoker
{
    bool InvokeAction(ControllerContext controllerContext, string actionName);
}

public interface IAsyncActionInvoker : IActionInvoker
{
    IAsyncResult BeginInvokeAction(ControllerContext controllerContext, string actionName, AsyncCallback callback, object state);
    bool EndInvokeAction(IAsyncResult asyncResult);
}

public abstract class Controller
{
    //其它成员
    public IActionInvoker ActionInvoker { get; set; }
    protected virtual IActionInvoker CreateActionInvoker()
}

ASP.NET MVC真正用于Action方法同步和异步执行的ActionInvoker分别是ControllerActionInvoker和AsyncControllerActionInvoker。如下面的代码片断所示，ControllerActionInvoker定义了一个受保护的方法GetControllerDescriptor用于根据指定的Controller上下文获取相应的ControllerDescriptor，它的子类AsyncControllerActionInvoker对这个方法进行了重写。

public class ControllerActionInvoker : IActionInvoker
{
    //其它成员
    protected virtual ControllerDescriptor GetControllerDescriptor(ControllerContext controllerContext);
}

public class AsyncControllerActionInvoker : ControllerActionInvoker,IAsyncActionInvoker, IActionInvoker
{
    //其它成员
   protected override ControllerDescriptor GetControllerDescriptor(ControllerContext controllerContext);
}

我们所有要了解的是在默认情况下（没有对Controller类型的ActionInvoker属性进行显式设置）采用的ActionInvoker类型是哪个。ASP.NET MVC对Conroller采用的ActionInvoker类型的选择机制是这样的：

• 通过当前的DependencyResolver以IAsyncActionInvoker接口去获取注册的ActionInvoker，如果返回对象不为Null，则将其作为默认的ActionInvoker。
• ·通过当前的DependencyResolver以IActionInvoker接口去获取注册的ActionInvoker，如果返回对象不为Null，则将其作为默认的ActionInvoker。
• 创建AsyncControllerActionInvoker对象作为默认的ActionInvoker。

在默认的情况下，当前的DependencyResolver直接通过对指定的类型进行反射来提供对应的实例对象，所以对于前面两个步骤返回的对象均为Null，所以默认创建出来的ActionInvoker类型为AsyncControllerActionInvoker。我们可以通过如下一个简单的实例来验证这一点。在通过Visual Studio的ASP.NET MVC项目模板创建的空Web应用中，我们创建了如下一个默认的HomeController，在Action方法Index中直接通过ContentResult将ActionInvoker属性的类型名称呈现出来。

public class HomeController : Controller
{
    public ActionResult Index()
    {
        return Content("默认ActionInvoker类型:" + this.ActionInvoker.GetType().FullName);
    }
}

当运行该Web应用时，会在浏览器上产生如下的输出结果，我们可以清楚地看到默认采用的ActionInvoker类型正是AsyncControllerActionInvoker。

默认ActionInvoker类型:System.Web.Mvc.Async.AsyncControllerActionInvoker

为了进一步验证基于DependencyResolver对ActionInvoker的提供机制，我们将《ASP.NET MVC Controller激活系统详解：IoC的应用[下篇]》创建的基于Ninject的自定义NinjectDependencyResolver应用在这里。如下面的代码片断所示，在初始化NinjectDependencyResolver的时候，我们将IActionInvoker和IAsyncActionInvoker影射到两个自定义ActionInvoker类型，即FooActionInvoker和FooAsyncActionInvoker，它们分别继承自ControllerActionInvoker和AsyncControllerActionInvoker。

public class NinjectDependencyResolver : IDependencyResolver
{
    public IKernel Kernel { get; private set; }
    public NinjectDependencyResolver()
    {
        this.Kernel = new StandardKernel();
        AddBindings();
    }
    private void AddBindings()
    {
        this.Kernel.Bind<IActionInvoker>().To<FooActionInvoker>();
        this.Kernel.Bind<IAsyncActionInvoker>().To<FooAsyncActionInvoker>();
    }
    public object GetService(Type serviceType)
    {
        return this.Kernel.TryGet(serviceType);
    }
    public IEnumerable<object> GetServices(Type serviceType)
    {
        return this.Kernel.GetAll(serviceType);
    }
}
public class FooActionInvoker : ControllerActionInvoker
{}
public class FooAsyncActionInvoker : AsyncControllerActionInvoker
{}

在Global.asax中对NinjectDependencyResolver进行注册后运行我们的程序，会在浏览器中得到如下的输出结果。IAsyncActionInvoker和FooAsyncActionInvoker进行了影射，NinjectDependencyResolver可以通过IAsyncActionInvoker提供一个FooAsyncActionInvoker实例。

默认ActionInvoker类型:Artech.Mvc.FooAsyncActionInvoker

现在我们对NinjectDependencyResolver的定义稍加修改，将针对IAsyncActionInvoker接口的类型影射删除，只保留针对IActionInvoker的映射。

public class NinjectDependencyResolver : IDependencyResolver
{
    //其它成员
    private void AddBindings()
    {
        this.Kernel.Bind<IActionInvoker>().To<FooActionInvoker>();
        //this.Kernel.Bind<IAsyncActionInvoker>().To<FooAsyncActionInvoker>();
    }
}

再次运行我们的程序则会得到如下的输出结果。由于NinjectDependencyResolver只能通过IActionInvoker接口提供具体的ActionInvoker，所以最终被创建的是一个FooActionInvoker对象。这个实例演示告诉我们：当我们需要使用到自定义的ActionInvoker的时候，可以通过自定义DependencyResolver以IoC的方式提供具体的ActionInvoker实例。

默认ActionInvoker类型:Artech.Mvc.FooActionInvoker

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ASP.NET MVC涉及到的5个同步与异步，你是否傻傻分不清楚？[下篇]

作者：Artech
出处：http://artech.cnblogs.com/
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分类: [01] 技术剖析