【开源】OSharp3.3框架解说系列（7.1）：初始化流程概述

OSharp是什么？

　　OSharp是个快速开发框架，但不是一个大而全的包罗万象的框架，严格的说，OSharp中什么都没有实现。与其他大而全的框架最大的不同点，就是OSharp只做抽象封装，不做实现。依赖注入、ORM、对象映射、日志、缓存等等功能，都只定义了一套最基础最通用的抽象封装，提供了一套统一的API、约定与规则，并定义了部分执行流程，主要是让项目在一定的规范下进行开发。所有的功能实现端，都是通过现有的成熟的第三方组件来实现的，除了EntityFramework之外，所有的第三方实现都可以轻松的替换成另一种第三方实现，OSharp框架正是要起隔离作用，保证这种变更不会对业务代码造成影响，使用统一的API来进行业务实现，解除与第三方实现的耦合，保持业务代码的规范与稳定。

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框架初始化

　　相对于OSharp 3.0，3.3版本最大的更新，就是从框架级别定义了初始化流程，对初始化功能进行了抽象与封装，不依赖于第三方实现，第三方实现仅作为可替换的服务实现方案存在。

　　例如，依赖注入功能中，接口与其实现类的映射配置，对象容器的构建，对象的解析获取，都将通过框架定义的API来完成，而Autofac，仅作为这些功能的实现方存在，如果不想使用Autofac，则可以很方便的切换成别的IoC组件。

　　具体的初始化功能是怎样抽象与定义的，我们将在后续文章中逐个进行详解，这里先从整体来看看整个初始化过程是怎样的。

初始化流程图

  

初始化流程步骤

框架配置信息初始化

　　OSharp框架在Web.Config(App.Config)配置文件的configSections节点中定义了类型为 OSharp.Core.Configs.ConfigFile.OSharpFrameworkSection 的配置信息，主要节点如下所示：

   <osharp xmlns="http://file.osharp.org/schemas/osharp.xsd">
     <data>
       <contexts>
         <context name="default" enabled="true" dataLoggingEnabled="true" connectionStringName="default"
                  type="OSharp.Core.Data.Entity.DefaultDbContext, OSharp.Core.Data.Entity">
           <initializer type="OSharp.Core.Data.Entity.DefaultDbContextInitializer, OSharp.Core.Data.Entity"
                        mapperFiles="OSharp.Demo.Core">
             <createInitializer type="OSharp.Demo.Data.CreateDatabaseIfNotExistsWithSeed,OSharp.Demo.Core" />
           </initializer>
         </context>
         <context name="logging" enabled="true" dataLoggingEnabled="false" connectionStringName="default"
                  type="OSharp.Core.Data.Entity.Logging.LoggingDbContext, OSharp.Core.Data.Entity">
           <initializer type="OSharp.Core.Data.Entity.Logging.LoggingDbContextInitializer, OSharp.Core.Data.Entity"
                        mapperFiles="OSharp.Core.Data.Entity" />
         </context>
       </contexts>
     </data>
     <logging>
       <entry enabled="true" level="Debug" />
       <basic>
         <adapters>
           <adapter name="log4net" enabled="true"
                    type="OSharp.Logging.Log4Net.Log4NetLoggerAdapter, OSharp.Logging.Log4Net" />
         </adapters>
       </basic>
     </logging>
   </osharp>

　使用的时候，需要在configSections节点中增加名为“osharp”的节点信息：

 　　<section name="osharp" type="OSharp.Core.Configs.ConfigFile.OSharpFrameworkSection, OSharp.Core" />

　　通过以上配置，系统初始化之后，就能通过 OSharpConfig.Instance 这个单例来获取OSharpConfig的配置信息供框架初始化的时候使用。

依赖注入服务映射信息提取

　　OSharp的依赖注入功能，是参考ASP.NET 5 中的 Microsoft.Framework.DependencyInjection.Abstractions 来设计完成的，依赖注入架构的思路，也参考了 ASP.NET 5 的“一切皆服务”的架构思想。首先收集所有系统中各个模块中需要使用到的注入点、接口与实现类的映射等信息，封装成描述服务映射信息的 ServiceDescriptor ，并构建成映射信息的集合 IServiceCollection ，然后后面的依赖注入容器的构建，将以这个映射信息集合为基础进行构建。

　　参照传统，对于依赖注入对象的生命周期描述，OSharp中定义了实时模式的（Transient）、局部模式的（Scoped）、单例模式的（Singleton）三种生命周期，为了方便构建服务与服务实现之间的映射关系，同时定义了 ITransientDependency 、 IScopeDependency 、 ISingletonDependency 三个空接口来标注映射的生命周期类型。在系统初始化的时候，只需要遍历程序集中的所有类型，查找所有这三个空接口的实现类型，即可很方便的构建服务与服务实现的映射描述的 ServiceDescriptor 对象。

　　自动构建映射关系，只需要如下2行代码即可完成：

 　　IServicesBuilder builder = new ServicesBuilder(new ServiceBuildOptions());
 　　IServiceCollection services = builder.Build();

　　大部分映射关系，可以使用上面所说的三个接口来标注进行创建，但对于部分特殊的映射类型，或者某些需要后期来决定是否启用的模块，不利于使用自动检索程序集构建的映射关系，可通过在各个模块中构建，然后手动添加到 IServiceCollection 中来进行创建：

 　　services.AddLog4NetServices(); //添加log4net的日志模块服务
 　　services.AddDataServices(); //添加数据访问模块的服务

　　这样，只需要简单的操作，我们即可将系统中所有的服务与服务实现的映射信息提取出来。

Mvc/WebApi/SignalR平台初始化

　　平台初始化功能，主要是通过 FrameworkInitializer 初始化类来完成的。主要做的工作有以下几点：

1. 依赖注入容器初始化：不同于MVC6将所有平台都整合了，MVC5、WebApi5与SignalR2这三个不同平台，使用的是各自不同的依赖注入容器，所以需要各种分别进行依赖注入初始化。
2. 日志功能初始化：依照OSharpConfig中的配置进行日志功能初始化。日志功能作为框架的基础，只需要初始化一次即可，因而要检查是否已被初始化，只有未初始化时，才执行，否则跳过。
3. 数据库初始化：依照OSharpConfig中的配置进行数据库功能初始化。同一个系统中，数据库初始化也只进行一次。
4. 实体信息初始化：收集系统中所有实体类的信息，以数据的形式存入数据库中，同一系统中，实体信息收集也只进行一次。
5. 功能信息初始化：收集系统中所有业务功能点的信息，以数据的形式存入数据库中，由于各个平台提取功能的方式不一样，因而需要不同平台分别进行初始化。
6. 第2、3、4点需要的只执行一次的判断，主要通过在 FrameworkInitializer 中定义的三个静态私有字段来判断，这样即使创建多个 FrameworkInitializer 对象，也能准确判断是否执行过了。

　　 FrameworkInitializer 类型实现如下：

     /// <summary>
     /// 框架初始化
     /// </summary>
     public class FrameworkInitializer : IFrameworkInitializer
     {
         //基础模块，只初始化一次
         private static bool _basicLoggingInitialized;
         private static bool _databaseInitialized;
         private static bool _entityInfoInitialized;

         /// <summary>
         /// 开始执行框架初始化
         /// </summary>
         /// <param name="iocBuilder">依赖注入构建器</param>
         public void Initialize(IIocBuilder iocBuilder)
         {
             iocBuilder.CheckNotNull("iocBuilder");

             OSharpConfig config = OSharpConfig.Instance;

             //依赖注入初始化
             IServiceProvider provider = iocBuilder.Build();

             //日志功能初始化
             IBasicLoggingInitializer loggingInitializer = provider.GetService<IBasicLoggingInitializer>();
             if (!_basicLoggingInitialized && loggingInitializer != null)
             {
                 loggingInitializer.Initialize(config.LoggingConfig);
                 _basicLoggingInitialized = true;
             }

             //数据库初始化
             IDatabaseInitializer databaseInitializer = provider.GetService<IDatabaseInitializer>();
             if (!_databaseInitialized)
             {
                 if (databaseInitializer == null)
                 {
                     throw new InvalidOperationException(Resources.FrameworkInitializerBase_DatabaseInitializeIsNull);
                 }
                 databaseInitializer.Initialize(config.DataConfig);
                 _databaseInitialized = true;
             }

             //实体信息初始化
             if (!_entityInfoInitialized)
             {
                 IEntityInfoHandler entityInfoHandler = provider.GetService<IEntityInfoHandler>();
                 if (entityInfoHandler == null)
                 {
                     throw new InvalidOperationException(Resources.FrameworkInitializerBase_EntityInfoHandlerIsNull);
                 }
                 entityInfoHandler.Initialize();
                 _entityInfoInitialized = true;
             }
             //功能信息初始化
             IFunctionHandler functionHandler = provider.GetService<IFunctionHandler>();
             if (functionHandler == null)
             {
                 throw new InvalidOperationException(Resources.FrameworkInitializerBase_FunctionHandlerIsNull);
             }
             functionHandler.Initialize();
         }
     }

　　平台初始化步骤：

1. 读取框架配置信息 OSharpConfig
2. 使用服务映射集合的“副本”进行相应平台的依赖注入容器创建，返回  IServiceProvider 类型的依赖注入服务提供者
3. 从 IServiceProvider 获取注入的日志模块初始化器，进行日志功能的初始化
4. 从 IServiceProvider 获取注入的数据模块初始化器，进行数据功能的初始化
5. 从 IServiceProvider 获取注入的实体信息初始化器，进行实体信息的初始化
6. 从 IServiceProvider 获取注入的平台功能信息初始化器，进行平台功能信息的初始化

　　有了这个初始化实现，我们使用初始化功能的时候，只需执行如下几行代码即可：

     IFrameworkInitializer initializer = new FrameworkInitializer();
     initializer.Initialize(new MvcAutofacIocBuilder(services));
     initializer.Initialize(new WebApiAutofacIocBuilder(services));
     initializer.Initialize(new SignalRAutofacIocBuilder(services));

两种初始化方式

Global.Application_Start方式

　　整个框架的初始化代码，如下所示，我们只需要在Global的Application_Start方法中执行如下代码，即可完成框架初始化：

     private static void Initialize()
     {
         IServicesBuilder builder = new ServicesBuilder();
         IServiceCollection services = builder.Build();
         services.AddLog4NetServices();
         services.AddDataServices();

         IFrameworkInitializer initializer = new FrameworkInitializer();
         initializer.Initialize(new MvcAutofacIocBuilder(services));
         initializer.Initialize(new WebApiAutofacIocBuilder(services));
         initializer.Initialize(new SignalRAutofacIocBuilder(services));
     }

Owin方式

　　框架中还提供了基于Owin的初始化方式，执行代码如下所示，主要是通过三个 IAppBuilder 的扩展方法来完成的：

     public partial class Startup
     {
         public void Configuration(IAppBuilder app)
         {
             // 有关如何配置应用程序的详细信息，请访问 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=316888

             IServicesBuilder builder = new ServicesBuilder();
             IServiceCollection services = builder.Build();
             services.AddLog4NetServices();
             services.AddDataServices();

             app.UseOsharpMvc(new MvcAutofacIocBuilder(services));
             app.UseOsharpWebApi(new WebApiAutofacIocBuilder(services));
             app.UseOsharpSignalR(new SignalRAutofacIocBuilder(services));

             ConfigurationWebApi(app);
             ConfigureSignalR(app);
         }
     }

　　本篇仅是简单的介绍下OSharp框架的初始化流程，具体的每个环节的设计细节，将在后续的几篇文章中进行详解。

开源说明

github.com

　　OSharp项目已在github.com上开源，地址为：https://github.com/i66soft/osharp，欢迎阅读代码，欢迎 Watch(关注)，欢迎 Star(推荐)，如果您认同 OSharp 项目的设计思想，欢迎参与 OSharp 项目的开发。

　　在Visual Studio 2013中，可直接获取 OSharp 的最新源代码，获取方式如下，地址为：https://github.com/i66soft/osharp.git

　　

开源项目参与方式

　　很多童鞋想参与开源项目，为项目做贡献，但又不知道如何做，这里我简单说下参与OSharp的步骤吧：

1. 在 https://github.com/i66soft/osharp 右上角 Fork 一下项目源码，在你的账户下会有一份代码的副本
2. 使用VisualStudio Clone 你账户下的代码到本地，更改代码，再提交，就完成代码的更改了
3. 如果觉得有并入 i66soft 主干的价值，可以向主干提交 pull request申请，如果我审核通过，就可以合并到主干了，这就形成了一次开源代码的贡献了
4. 如果我没有接受合并，你也可以在你的账户上按你的风格去发展osharp
5. 我也会经常浏览各个Fork版本对项目的更改，如果觉得有价值，也会主动合并到主干代码中，也能形成一次对开源的贡献
6. 为保证提交的质量，也便于对代码的合并，每次更改与提交应该只做一件事，只提交必要的更改

nuget

　　OSharp的相关类库已经发布到nuget上，欢迎试用，直接在nuget上搜索 “osharp” 关键字即可找到

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