Razor模板引擎

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一、简介

　　在MVC以外的场景中，我们往往需要完成一些模板引擎生成代码或页面的工作；在以前我们一般常用的有Razor、NVeocity、VTemplate。虽然所有的模板系统都具有一些共同特征，但 Razor却和我们前面讨论的二种视图引擎截然不同。不同于其它视图引擎，Razor在使用XML代码方面没有走得那么极端。它也不完全类似于ASPX，因为它把那些比较笨重的占位符替换成@符号接表达式或者普通的控制块。因为不需要特殊的结束标记，所以Razor最终的代码很简练。

　　本篇介绍的主角是Razor，在非Core的版本中，我们常用开源的RazorEngine来解决我们的问题；但是它却没有对应.NET Core的版本。我们也只要自己动手来完成一个支持.NET Core的“模板引擎”版本。

　　一般情况下使用Razor作为视图引擎要实现如下步骤：

　　(1)读取模板文件 -> (2)生成Raozr的C#代码 -> (3)使用Roslyn编译代码生成程序集 -> (4)动态加载程序集 -> (5)反射调用

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二、非Mvc中使用Razor

　　我们一般在使用Razor时都是在ASP.NET MVC中使用.cshtml来作为模板，由ASP.NET MVC的视图引擎(ViewEngine)来生成页面的代码的，总之，这里想说的是，模板引擎是独立的，它们甚至是独立的项目，由不同的公司和组织来开发。这次我们要在非Mvc中使用Raozr；首先我们要“脱离”Mvc的环境。

这里我们只在.NET Core程序中引用微软Raozr部分的程序集Microsoft.AspNetCore.Razor 1.0版本，这个程序集负责将模板生成出C#代码。

1.Project.json添加引用

 "dependencies": {

 "Microsoft.AspNetCore.Razor": "1.0.0"

 "NETStandard.Library": "1.6.0"

 }

2.模板生成代码

　　如下是摘录的YOYOFx框架中的一段代码，因为我们要生成代码时一般需要传入Model数据，这时需要Model Type组织代码时，要将泛型的情况考虑进去。这里的RazorViewTemplate是一个模板基类，这里包含了模板中调用的外部方法，我们常用到的如HtmlHelper、Render、Url、Raw等方法或类都是通过这个柜顶模板定义的，RazorViewTemplate是一个自定义类不需要继承其它类型，如果想扩展模板中使用的方法，只需要在这个类中加入即可。

 public class CodeGenerateService

 {

 public GeneratorResults Generate(Type modelType,string template)

 {

 //准备临时类名，读取模板文件和Razor代码生成器

 string templateType = "YOYO.AspNetCore.ViewEngine.Razor.RazorViewTemplate";

 string templateTypeName = modelType != null ? string.Format(templateType + @"<{0}>", modelType.FullName) : templateType;

 var class_name = "c" + Guid.NewGuid().ToString("N");

 var host = new RazorEngineHost(new CSharpRazorCodeLanguage(), () => new HtmlMarkupParser())

 {

 DefaultBaseClass = templateTypeName,

 DefaultClassName = class_name,

 DefaultNamespace = "YOYO.AspNetCore.ViewEngine.Razor",

 GeneratedClassContext =

 new GeneratedClassContext("Execute", "Write", "WriteLiteral", "WriteTo",

 "WriteLiteralTo",

 "RazorViewTemplate.Dynamic", new GeneratedTagHelperContext())

 };

 host.NamespaceImports.Add("System");

 host.NamespaceImports.Add("System.Dynamic");

 host.NamespaceImports.Add("System.Linq");

 host.NamespaceImports.Add("System.Collections.Generic");

 var engine = new RazorTemplateEngine(host);

 return engine.GenerateCode(new StringReader(template));

 }

 }

　　通过以上代码得到GeneratorResults类型的结果，从而可以得知生成过程是否成功，错误在位置等信息。最后通过GeneratedCode属性，得到生成好的C#代码。

3.编译模板

　　一般Razor的C#代码生成后，都是通过CodeDom来生成和编译代码的；.NET开源后，我们又多了一个强大的选择Roslyn , Roslyn也是支持.NET Core的，并且在整个.NET平台中，扮演着非常重要的角色，小到这种视图代码编译，大到整个项目的编译场景都有Roslyn的身影。微软最新开源的Visual Studio Code中C#插件，OmniSharp就是通过Roslyn来对项目和编辑器提供支持的。

　　摘录YOYOFx代码如下：

public Type Compile(string compilationContent)

{

 var assemblyName = Path.GetRandomFileName();

 var sourceText = SourceText.From(compilationContent, Encoding.UTF8);

 var syntaxTree = CSharpSyntaxTree.ParseText( sourceText, path: assemblyName, options: new CSharpParseOptions());

 var compilation = CSharpCompilation.Create(assemblyName, options: new CSharpCompilationOptions(OutputKind.DynamicallyLinkedLibrary),

 　　　　syntaxTrees: new[] { syntaxTree },

 　　　　references: ApplicationReferences );

 using (var assemblyStream = new MemoryStream())

　　 {

         var result = compilation.Emit(assemblyStream, options: new EmitOptions(debugInformationFormat: DebugInformationFormat.PortablePdb));

         this.CompileResult = new CompileResult(){ Success = result.Success, Errors = result.Diagnostics.Select(d => d.ToString()).ToList()};

         if (!result.Success){

             if (!compilation.References.Any() && !ApplicationReferences.Any())

                 throw new InvalidOperationException("project.json preserveCompilationContext");

             return null;

         }

         var templateType = LoadTypeForAssemblyStream(assemblyStream, null);

         return templateType;

     }

}

　　在代码中可以通过CompileResult得到相应的编译错误信息,同样包括错误的信息和具体错误所在的行。

　　其中注意的是LoadTypeForAssemblyStream方法，因为在.NET Core中动态加载程序集的方式跟以前有所不同AppDomain的概念现在已经消失，所以要在.NET Core动态加载程序集要使用，命名空间System.Runtime.Loader中的AssemblyLoadContext.Default.LoadFromStream 方法，而在.NET 4.5+中要使用Assembly.Load方法。

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三、总结

　　 Razor 不仅仅使用了动态的编译，还有一个强大的模板解析的功能。利用自定义的模板基类还可以在模板里提供一些辅助方法。这样看来 Razor 也算是 C# DSL 的一种实现了。

　　GitHub：https://github.com/maxzhang1985/YOYOFx 如果觉还可以请Star下，欢迎一起交流。