Controller的激活
概述
在此系列开篇的时候介绍了MVC的生命周期 ， 对于请求的处理，都是将相应的类的方法注册到HttpApplication事件中，通过事件的依次执行从而完成对请求的处理。对于MVC来说，请求是先 经过路由系统，然后由一个MvcHandler来处理的，当请求到来时，执行此MvcHandler的ProcessRequest方法（因为已将 MvcHandler类的此方法注册到HttpApplication的事件中，所以事件的执行就触发了此方法）。详细请看之前介绍MVC生命周期的两篇博客。
下面我们就以MVC声明周期为主线，来分析下MVC源码
public class MvcHandler : IHttpAsyncHandler, IHttpHandler, IRequiresSessionState
{
protected virtual void ProcessRequest(HttpContext httpContext)
{
//使用HttpContextWrapper对HttpContext进行封装,封装的目的是为了解耦以获得可测试性.然后从RequestContext.RouteData中提取Controller名称.
HttpContextBase httpContext2 = new HttpContextWrapper(httpContext);
this.ProcessRequest(httpContext2);
} protected internal virtual void ProcessRequest(HttpContextBase httpContext)
{
IController controller;
IControllerFactory controllerFactory;
this.ProcessRequestInit(httpContext, out controller, out controllerFactory);//获取到Controler和ControllerFactory实例，并赋值给局部变量
try
{
//当前Controler对象的Action的创建与执行（执行包括:加载TempData, 创建及执行Action，处理Action返回的ActionResult ，保存TempData数据）
controller.Execute(this.RequestContext); }
finally
{
//释放当前Controler对象
controllerFactory.ReleaseController(controller);
}
}
}
Controller的激活
从上述代码中可以看出，对Controller激活的相关的操作是通过MvcHandler类的 ProcessRequestInit 方法来执行，而执行完成后，将获取到Controller和ControllerFactory实例！也就是说这 个 this.ProcessRequestInit(httpContext, out controller, out controllerFactory) 方法才是本片博客的旨在，下面就通过这个方法的内部代码来剖析下Controller的激活的机制！
private void ProcessRequestInit(HttpContextBase httpContext, out IController controller, out IControllerFactory factory)
{
//使用指定的 HTTP 上下文来添加版本标头。如：添加一个Http Header： HTTP/1.1 200 OK … X-AspNetMvc-Version: 2.0…
this.AddVersionHeader(httpContext);
this.RemoveOptionalRoutingParameters();
//RequestContext.RouteData中提取Controller名称。如：Home/Index的话，就获取到Home
string requiredString = this.RequestContext.RouteData.GetRequiredString("controller");
factory = this.ControllerBuilder.GetControllerFactory();//获取一个用于创建Controller实例的ControllerFactory.默认DefaultControllerFactory
controller = factory.CreateController(this.RequestContext, requiredString);//根据ControllerFactory创建Controller对象。 if (controller == null)
{
throw new InvalidOperationException(string.Format(CultureInfo.CurrentUICulture,MvcResources.ControllerBuilder_FactoryReturnedNull,new object[]
{
factory.GetType(),
requiredString
}));
}
}
由于使用了out关键字，这个方法中的执行过程中所得到的值，即：赋值给ProcessRequest方法中声明的Controller和ControllerFactory
显 然，上述的代码中这两行代码是重点，代码通过执行一个全局的变量ControllerBuilder的GetControllerFactory方法得到 一个ControllerFactory，然后再通过执行此ControllerFactory的CreateController方法得到 Controller实例！
factory = this.ControllerBuilder.GetControllerFactory();//获取一个用于创建Controller实例的ControllerFactory.默认DefaultControllerFactory
controller = factory.CreateController(this.RequestContext, requiredString);//根据ControllerFactory创建Controller对象。
下面就来了解下这两行代码：
1、factory = this.ControllerBuilder.GetControllerFactory();
this.ControllerBuilder是MvcHandler类的一个属性，属性返回的是MvcHandler类声明的一个 ControllerBuilder类型的字段，属性在返回时会判断当前字段是否为空，如果为空，则调用ControllerBuilder类的静态属性 Current字段，来获取一个ControllerBuilder实例。
namespace System.Web.Mvc
{
public class MvcHandler : IHttpAsyncHandler, IHttpHandler, IRequiresSessionState
{
//省略其他成员变量
private ControllerBuilder _controllerBuilder;
internal ControllerBuilder ControllerBuilder
{
get
{
if (_controllerBuilder == null)
{
_controllerBuilder = ControllerBuilder.Current;
}
return _controllerBuilder;
}
set { _controllerBuilder = value; }
} private void ProcessRequestInit(HttpContextBase httpContext, out IController controller, out IControllerFactory factory)
{
//省略其他代码
factory = ControllerBuilder.GetControllerFactory();
}
}
}_controllerBuilder = ControllerBuilder.Current;说明ControllerBuilder是由ControllerBuilder类的静态属性Current获取的，接下来再看一下ControllerBuilder类ControllerBuilderControllerBuilder类中有一个静态字段private static ControllerBuilder _instance = new ControllerBuilder();，静态字段是在程序执行前加载的，那么由代码可知，就需要执行该类的构造函数，即执行public ControllerBuilder(): this(null)，而其后的: this(null)则表示要去执执行带一个参数的构造函数 ControllerBuilder(IResolver<IControllerFactory> serviceResolver)，这个构造函数中首先判断传入的参数是否为空，如果为空的话就实例化一个 SingleServiceResolver<IControllerFactory>对象（暂且理解为封装 ControllerFactory的一个类），并赋值给私有变量_serviceResolver，通过调用_serviceResolver的 Current属性来获取当前封装的ControllerFactory实例。
实例化SingleServiceResolver<IControllerFactory>对象时：ControllerBuilder注意，当实例化SingleServiceResolver<IControllerFactory>时，只有第一个参数是变量，默认情况 下传入的是null，那么实例化的该SingleServiceResolver对象的Current属性就返回 DefaultControllerFactory；当调用ControllerBuilder的SetControllerFactroy方法时会对_factoryThunk 赋值一个自定义的ControllerFactory时，那么实例化的该SingleServiceResolver对象的Current属性就返回自定 义的ControllerFactory。所以，此处就是一个扩展点，我们可以自定义一个ControllerFactory，并通过 ControllerBuilder.Current.SetControllerFactory(...)方法来让程序使用自定的 ControllFatory。这里需要说明一下的是_factoryThunk是一个无参数、返回值类型为IControllerFactory的委托，而_factoryThunk()则是一个执行这个委托得到的返回值（null、自定义的ControllerFactory）。
我们说了：
当参数为null时，该实例对象的Current属性返回的是DefaultControllerFactory
当参数为自定义ControllerBuilder时，该实例对象的Current属性返回的是自定义的ControllerBuilder
由 于之前我们一直把SingleServiceResolver<IControllerFactory>当作是一个封装 ControllerBuilder的一个类，下面就来看看它到底是不是封装ControllerBuilder的，并且到底是如何根据第一个参数的不同 而决定其Current属性返回值的具体类不同的。SingleServiceResolver此处，我们可以为SingleServiceResolver<T>下个定义，它就是一个筛选器，如果构造函数的第一个参数为null，则返回第二个参数传入的实例，如果不为空，则返回第一个参数传入的实例！
以 上介绍了factory = this.ControllerBuilder.GetControllerFactory();中的ControllerBuilder如何实例化，并 如何返回一个ControllerFactory实例。有了ControllerFactory之后，那么就该调用ControllerFactory的 CreateController(RequestContext requestContext, string controllerName);方法（根据第二个参数通过反射实例化一个Controller，并返回）。
非重点补充注：以上所说的ControllerFactory泛指实现了IControllerFactory接口的类；
2、controller = factory.CreateController(this.RequestContext, requiredString);
此行代码，利用上一句得到一个ControllerFactory实例，再将【请求上下文】和【要激活的Controller的字符串】作为参数来调用 ControllerFactory类的CreateController方法，以此创建Controller实例，并返回！ 即：通过ControllerFactory类来完成对Controller的激活，那么对于此行代码的解析就成了对ControllerFactory 类的分析！
因为ControllerFactory泛指实现了IControllerFactory的类，所以就从IControllerFactory接口开始介绍：
public interface IControllerFactory
{
//获取Controller实例
IController CreateController(RequestContext requestContext, string controllerName);
//返回值为SessionStateBehavior枚举，表示请求处理过程中会话状态支持的模式
SessionStateBehavior GetControllerSessionBehavior(RequestContext requestContext, string controllerName);
//释放Controller实例
void ReleaseController(IController controller);
}public enum SessionStateBehavior
{
Default,使用默认 ASP.NET 逻辑来确定请求的会话状态行为。
Required,为请求启用完全的读写会话状态行为。
ReadOnly,为请求启用只读会话状态。
Disabled 禁用会话状态。
}我们可以实现此IControllerFactory接 口，再通过ControllerBuilder.Current.SetControllerBuilder()添加自定义的 ControllerBuilder；然后默认情况下，MVC使用的是DefaultControllerFactory，接下来就看看 DefaultControllerFactory中是如何实现IControllerFactory接口的。
public class DefaultControllerFactory : IControllerFactory
{
//省略其他成员
private IResolver<IControllerActivator> _activatorResolver;
private IControllerActivator _controllerActivator;
private ControllerBuilder _controllerBuilder; public DefaultControllerFactory()
: this(null, null, null)
{
}
//利用自定义的ControllerActivator时，通过在ControllerBuilder中实例化DefaultControllerFactory时出入自定义ControllerActivator为参数
public DefaultControllerFactory(IControllerActivator controllerActivator)
: this(controllerActivator, null, null)
{
} internal DefaultControllerFactory(IControllerActivator controllerActivator,
IResolver<IControllerActivator> activatorResolver, IDependencyResolver dependencyResolver)
{
//controllerActivator类才是最终通过反射创建Controller实例的
//重点：这里对判断controllerActivator的判断，只有当为空时才使用默认的DefaultControllerActivator
//所以，这里又有一个扩展，通过实现IControllerActivator接口创建自定义ControllerActivator
//在实例化DefaultControllerFactory时传入自定义ControllerActivator作为参数
if (controllerActivator != null)
{
_controllerActivator = controllerActivator;
}
else
{
//此处第一个参数是个常量且为null，所以此SingleServiceResolver<>的Current属性只能返回DefaultControllerActivator实例
_activatorResolver = activatorResolver ?? new SingleServiceResolver<IControllerActivator>(
() => null,
new DefaultControllerActivator(dependencyResolver),
"DefaultControllerFactory constructor");
}
}
//在ControllerBuilder中实例化DefaultControllerFactory时，赋值。（参见ControllerBuilder类的构造函数）
internal ControllerBuilder ControllerBuilder
{
get { return _controllerBuilder ?? ControllerBuilder.Current; }
set { _controllerBuilder = value; }
} private IControllerActivator ControllerActivator
{
get
{
//当_controllerActivator为空时，才去_activatorResolver中获取DefaultControllerActivator实例作为ControllerActivator
if (_controllerActivator != null)
{
return _controllerActivator;
}
_controllerActivator = _activatorResolver.Current;
return _controllerActivator;
}
} public virtual IController CreateController(RequestContext requestContext, string controllerName)
{
//省略其他代码
//根据字符串【类型名】和【上下文中的命名空间】创建Controller的类型
Type controllerType = GetControllerType(requestContext, controllerName);
IController controller = GetControllerInstance(requestContext, controllerType);//根据类型创建Controller实例
return controller;
} protected internal virtual IController GetControllerInstance(RequestContext requestContext, Type controllerType)
{
//省略其他代码
//调用ControllerActivator实例的Create通过反射创建实例。默认为DefaultControllerActivator
return ControllerActivator.Create(requestContext, controllerType);
} }DefaultControllerActivator上述代码中注释部分包含【Controller激活的步骤】和又一扩展点【创建自定ControllerActivator 】，所以略显混乱。下面我们就来用文字叙述一下这两部分：
一、根据ControllerBuilder中实例化DefaultControllerFactory时，利用的是无参数的构造函数，但是此构造函数又带着三个为null的参数执行有三个参数的构造函数，所以默认情况下私有字段_controllerActivator就是null，那么执行Current来获取ControllerActivator时，就将DefaultControllerActivator实例赋值给_controllerActivator字段，之后再调用该实例的Create方法，在方法内部利用反射创建Controller实例。
二、正如我们所知，最后是通过一个ControllerActivator的Create方法，根据参数【请求上下文】【Controller类型】来实现创建Controller实例的。所以，我们就可以通过实现IControllerActivator接口来创建自定义的ControllerActivator。创建自定义的ControllerActivator没问题，那么
如何使程序去利用自定义的ControllerActivator呢？
答：注意DefaultControllerFactory含有三个参数的构造函数，首先会判断第一个参数controllerActivator如果不为空，则将参数赋值给私有变量_controllerActivator。当通过Current获取当前ControllerActivator时，判断 私有变量_controllerActivator是否为空，如果不为空，则直接返回。由此，我们就可以在实例化DefaultControllerFactory时为第一个参数传入自定义ControllerActivator实例，即通过实例化含一个参数DefaultControllerFactory构造函数，进而再去执行三个参数的构造函数。
又如何执行DefaultControllerFactory带一个参数的构造函数并传入自定义ControllerActivator实例作为参数呢？
答：通过在Application_Start方法中通过ControllerBuilder的SetControllerBuilder方法的参数中 传入new DefaultControllerFactory(new MyControllerActivator())为参数。即：MyControllerActivator类是实现了 IControllerActivator接口的自定义ControllerActivatorControllerBuilder controllerBulder = ControllerBuilder.Current;
controllerBulder.SetControllerFactory(new DefaultControllerFactory(new MyControllerActivator()) { ControllerBuilder = controllerBulder });以上就是第二句代码controller = factory.CreateController(this.RequestContext, requiredString);获取Controller实例的全部，其中又对发现了一个扩展点【自定义ControllerActivator】和如 何让程序使用自定义的ControllerActivator
Controller的释放
由本篇博客概述中的MvcHandler类中，可以看出在try finally块的fianlly中通过controllerFactory.ReleaseController(controller); 即：当前ControllerFactory的ReleseController方法来实现释放，我们就来看看默认的DefaultControllerFactory中的ReleseController方法
public class DefaultControllerFactory : IControllerFactory
{
//省略其他成员 public virtual void ReleaseController(IController controller)
{
IDisposable disposable = controller as IDisposable;
if (disposable != null)
{
disposable.Dispose();
}
}
}
以上本篇博客Controller激活的全部内容！！！
对于Controller激活的相关知识中遗留的问题有：
1、Controller类型的缓存
2、会话状态行为的控制
3、DependencyResoolver类
如有兴趣的话，对于此三部分的问题可以到Artech的博客MVC系列【How ASP.NET MVC Works】Controller激活部分学习下！