• ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[8]:多样化的配置源[下篇]


    XML也是一种常用的配置定义形式,它对数据的表达能力甚至强于JSON,几乎所有类型的数据结构都可以通过XML表示出来。当我们通过一个XML元素表示一个复杂对象的时候,对象的数据成员定义成当前XML元素的子元素。虽然XML对数据结构的表达能力总体要强于JSON,但是作为配置模型的数据来源却有自己的局限性,比如它们对集合的表现形式有点不尽如人意。

    一、XML在针对集合表达上的缺陷

    举个简单的例子,对于一个元素类型为Profile的集合,我们可以采用具有如下结构的XML来表现。

    <Profiles>
        <Profile Gender="Male" Age="18">
            <ContactInfo EmailAddress ="foo@outlook.com" PhoneNo="123"/>
        </Profile>
        <Profile Gender="Male" Age="25">
            <ContactInfo EmailAddress ="bar@outlook.com" PhoneNo="456"/>
        </Profile>
        <Profile Gender="Male" Age="36">
            <ContactInfo EmailAddress ="baz@outlook.com" PhoneNo="789"/>
        </Profile>
    </Profiles>

    但是这段XML却不能正确地转换成配置字典,原因很简单,因为字典的Key必须是唯一的,这必然要求最终构成配置树的每个节点必须具有不同的路径。上面这段XML很明显不满足这个基本的要求,因为表示一个Profile对象的三个XML元素(<Profile>...</Profile>)是“同质”的,对于由它们表示的三个Profile对象来说,分别表示性别、年龄、电子邮箱地址和电话号码的四个叶子节点的路径是完全一样的,所以根本无法作为配置字典的Key。通过前面针对配置绑定的介绍我们知道,如果需要通过配置字典来表示一个Profile对象的集合,我们需要按照如下的方式为每个集合元素加上相应的索引(“foo”、“bar”和“baz”)。

    foo:Gender
    foo:Age
    foo:ContactInfo:EmailAddress
    foo:ContactInfo:PhoneNo
    
    bar:Gender
    bar:Age
    bar:ContactInfo:EmailAddress
    bar:ContactInfo:PhoneNo
    
    baz:Gender
    baz:Age
    baz:ContactInfo:EmailAddress
    baz:ContactInfo:PhoneNo

    二、通过自定义IConfigurationSource解决问题

    之所以XML不能像JSON格式那样可以以一种很自然的形式表示集合或者数组,是因为后者对这两种数据类型提供了明确的定义方式(采用中括号定义),但是XML只有子元素的概念,我们不能确定它的子元素是否是一个集合。如果做这样一个假设:如果同一个XML元素下的所有子元素都具有相同的名称,那么我们可以将其视为集合。根据这么一个假设,我们对XmlConfigurationSource略加改造就可以解决XML难以表示集合数据结构的问题。

    我们通过派生XmlConfigurationSource创建一个新的IConfigurationSource实现类型,姑且将其命名为ExtendedXmlConfigurationSource。XmlConfigurationSource提供的ConfigurationProvdier类型为ExtendedXmlConfigurationProvider,它派生于XmlConfigurationProvider。在重写的Load方法中,ExtendedXmlConfigurationProvider通过对原始的XML结构进行相应的改动,从而让原本不合法的XML(XML元素具有相同的名称)可以转换成一个针对集合的配置字典 。下图展示了XML结构转换采用的规则和步骤。

    6-18

    如上图所示,针对集合对原始XML所作的结构转换由两个步骤组成。第一步为表示集合元素的XML元素添加一个名为“append_index”的属性(Attribute),我们采用零基索引作为该属性的值。第二步会根据第一步转换的结果创建一个新的XML,同名的集合元素(比如<profile>)将会根据添加的索引值重新命名(比如<profile_index_0>)。毫无疑问,转换后的这个XML可以很好地表示一个集合对象。如下所示的是ExtendedXmlConfigurationProvider对象的定义,上述的这个转换逻辑体现在重写的Load方法中。

    public class ExtendedXmlConfigurationProvider : XmlConfigurationProvider
    {
        public ExtendedXmlConfigurationProvider(XmlConfigurationSource source) :  base(source)
        {}
    
        public override void Load(Stream stream)
        {
            //加载源文件并创建一个XmlDocument        
            var sourceDoc = new XmlDocument();
            sourceDoc.Load(stream);
    
            //添加索引
            AddIndexes(sourceDoc.DocumentElement);
    
            //根据添加的索引创建一个新的XmlDocument
            var newDoc = new XmlDocument();
            var documentElement =  newDoc.CreateElement(sourceDoc.DocumentElement.Name);
            newDoc.AppendChild(documentElement);
    
            foreach (XmlElement element in sourceDoc.DocumentElement.ChildNodes)
            {
                Rebuild(element, documentElement, name => newDoc.CreateElement(name));
            }
    
            //根据新的XmlDocument初始化配置字典
            using (Stream newStream = new MemoryStream())
            {
                using (XmlWriter writer = XmlWriter.Create(newStream))
                {
                    newDoc.WriteTo(writer);
                }
                newStream.Position = 0;
                base.Load(newStream);
            }
        }
    
        private void AddIndexes(XmlElement element)
        {
            if (element.ChildNodes.OfType<XmlElement>().Count() > 1)
            {
                if (element.ChildNodes.OfType<XmlElement>().GroupBy(it => it.Name).Count() == 1)
                {
                    var index = 0;
                    foreach (XmlElement subElement in element.ChildNodes)
                    {
                        subElement.SetAttribute("append_index", (index++).ToString());
                        AddIndexes(subElement);
                    }
                }
            }
        }
    
        private void Rebuild(XmlElement source, XmlElement destParent, Func<string, XmlElement> creator)
        {
            var index = source.GetAttribute("append_index");
            var elementName = string.IsNullOrEmpty(index)  ? source.Name : $"{source.Name}_index_{index}";
            var element = creator(elementName);
            destParent.AppendChild(element);
            foreach (XmlAttribute attribute in source.Attributes)
            {
                if (attribute.Name != "append_index")
                {
                    element.SetAttribute(attribute.Name, attribute.Value);
                }
            }
    
            foreach (XmlElement subElement in source.ChildNodes)
            {
                Rebuild(subElement, element, creator);
            }
        }
    }

    为了能够将上面这个XmlConfigurationProvider对象应用到我们的程序中,我们需要为它定义相应的IConfigurationSource对象,为此我们定义了如下这个ExtendedXmlConfigurationSource类型。它直接继承自XmlConfigurationSource对象,并在重写的Build方法中提供上面这个ExtendedXmlConfigurationProvider对象。为了方便将这个ExtendedXmlConfigurationSource对象注册到IConfigurationBuilder对象上,我们也可以进一步定义如下这些扩展方法。

    public class ExtendedXmlConfigurationSource : XmlConfigurationSource
    {
        public override IConfigurationProvider Build(IConfigurationBuilder builder)
        {
            EnsureDefaults(builder);
            return new ExtendedXmlConfigurationProvider(this);
        }
    }
    
    public static class ExtendedXmlConfigurationExtensions
    {
        public static IConfigurationBuilder AddExtendedXmlFile( this IConfigurationBuilder builder, string path)=> builder.AddExtendedXmlFile(path, false, false);
        public static IConfigurationBuilder AddExtendedXmlFile( this IConfigurationBuilder builder, string path, bool optional) => builder.AddExtendedXmlFile(path, optional, false);
        public static IConfigurationBuilder AddExtendedXmlFile(tthis IConfigurationBuilder builder, string path, bool optional, bool reloadOnChange)
        {
            builder.Add(new ExtendedXmlConfigurationSource  { Path = path, Optional = optional, ReloadOnChange = reloadOnChange });
            return builder;
        }
    }

    [ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[1]:读取配置数据[上篇]
    [ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[2]:读取配置数据[下篇]
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    [ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[6]:多样化的配置源[上篇]
    [ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[7]:多样化的配置源[中篇]
    [ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[8]:多样化的配置源[下篇]
    [ASP.NET Core 3框架揭秘] 配置[9]:自定义配置源

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/artech/p/inside-asp-net-core-05-08.html
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