MEF核心笔记（4）细说MEF中的Attribute [下]

今天，我们继续MEF的学习记录，这次内容感觉比较重要，所以，特别放到单独一篇来说，这也是MEF很有特色的地方，相信这其中的亮点，会让你感触良多的。

本篇主要有以下几节内容：

• 部件的创建规则
• 元数据和元数据视图
• 部件组装通知
• 总结

一、部件的创建规则

我们知道，在目前主流的IoC框架里，注入对象的创建都可以进行个性化配置，例如是否以单例方式创建（也就是共享一个对象，给所有需要注入的地方调用），不仅如此，如果熟悉【Remoting】技术的朋友应该也会接触到服务对象的实例创建规则，另外WCF服务对象也亦是如此，他们都有各自的创建规则。同样，MEF的部件也有它的创建规则。

涉及到MEF部件的创建规则，首先我们要看下【PartCreationPolicyAttribute】这个特性，因为部件创建的规则，主要是靠该特性来控制的。该特性只有一个属性【CreationPolicy】，类型为【System.ComponentModel.Composition.CreationPolicy】的枚举：

对应的【ImportAttribute】、【ImportManyAttribute】，都有一个【RequiredCreationPolicy】的属性，类型也是此枚举。从这里我们就不难看出，使用【PartCreationPolicyAttribute】我们可以指定导出部件的创建规则，通过导入的【RequiredCreationPolicy】的属性我们可以设定导入类型的创建规则。

根据【CreationPolicy】枚举的值，我们很容易就能看出其代表的意义，【Shared】代表共享部件，即单例，所有的导入都使用一个实例，如果组合引擎中没有该实例，则会创建，一旦有了，就不会再创建；【NonShared】和【Shared】相对应，即每次导入都创建一个新的实例，所有导入的实例都拥有自己唯一的状态，数据不共享；【Any】只是为了匹配导入导出，有下面一张匹配表：

导出的CreationPolicy	导入的CreationPolicy
Any	Any、NonShared、Shared
NoneShared	NoneShared、Any
Shared	Shared、Any

只有满足上面这张表，导入导出才会匹配，下面我们做一个很简单的示例：

namespace MEFTest {

    class Program {

        private static CompositionContainer _container;
        static void Main(string[] args) {

            var catalog = new AssemblyCatalog(typeof(Program).Assembly);
            _container = new CompositionContainer(catalog);

            var studentManager1 = _container.GetExportedValue<StudentManager>();
            var studentManager2 = _container.GetExportedValue<StudentManager>();

            Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(studentManager1, studentManager2));
            Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(studentManager1.Student, 
                studentManager2.Student));

            while (true) {
                Console.ReadLine();
            }

        }
    }

    //单例导出
    [Export, PartCreationPolicy(CreationPolicy.Shared)]
    public class Student {
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }
    }

    //非单例导出
    [Export, PartCreationPolicy(CreationPolicy.NonShared)]
    public class StudentManager {
        //默认的是 Any
        [Import]
        public Student Student { get; set; }
    }
}

最后输出的是一个false和true，看懂了这个示例，你就看懂整个创建规则了，如果没有看懂，抱歉，只能说明，我的示例写得太烂了。

此外，我们可以预先在容器中定义导出，这样的定义不需要【Export】特性描述类型，并且这样输出的永远是单例：

_container.ComposeExportedValue<DateTime>(DateTime.Now);
Console.WriteLine(_container.GetExportedValue<DateTime>());

二、元数据和元数据视图

在MEF中，我们可以在导出部件时附加一些数据，而这些附加导出的数据就是元数据，附加导出数据的结构就是元数据视图，这是我觉得MEF中，最令人激动的功能。

导出元数据，我们使用【ExportMetadata】特性，设置该特性的【Name】和【Value】，即可导出对应的元数据，我们以示例来说：

class Program {

    private static CompositionContainer _container;
    static void Main(string[] args) {

        var catalog = new AssemblyCatalog(typeof(Program).Assembly);
        _container = new CompositionContainer(catalog);

        var studentManager = _container.GetExportedValue<StudentManager>();
        Console.WriteLine(studentManager.Student.Metadata.ClassName);

        while (true) {
            Console.ReadLine();
        }

    }
}

public interface IClassMetadata {
    string ClassName { get; }

    [DefaultValue("")]
    string OtherInfo { get; }
}

[Export]
[ExportMetadata("ClassName", "一年级三班")]
public class Student {
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

[Export]
public class StudentManager {

    [Import]
    public Lazy<Student, IClassMetadata> Student { get; set; }
}

在该示例中，【IClassMetadata】即是元数据视图，我们导出的元数据必须满足该接口格式，否则【StudentManager】的【Improt】就会失败。我们在【Student】类上只导出了【ClassName】，而我们的元数据视图中还有一个【OtherInfo】的属性，这里需要注意一下，如果要提供默认值，必须标记上【DefaultValue】，否则如果不赋值（导出）的话，就匹配不了该元数据视图，也就是说，如果我们将【DefaultValue】去掉，该程序就不会正确执行了（【StudentManager】的【Improt】会失败）。

除了使用【ExportMetadata】特性导出元数据外，我们还可定义自己的导出特性来导出元数据，我们可以继承【ExportAttribute】，并且一定要有【MetadataAttribute】特性，以上的示例，我们可以改成这样：

public interface IClassMetadata {
    string ClassName { get; }
    string OtherInfo { get; }
}

[MetadataAttribute]
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class)]
public class ExportStudent : ExportAttribute, IClassMetadata {
    public ExportStudent()
        : base() { }
    public ExportStudent(string contractName)
        : base(contractName) { }
    public ExportStudent(Type contractType)
        : base(contractType) { }
    public ExportStudent(string contractName, Type contractType)
        : base(contractName, contractType) { }

    public string ClassName { get; set; }

    //如果可选，必须要加上
    [DefaultValue("")]
    public string OtherInfo { get; set; }

}

[ExportStudent(ClassName = "一年级三班")]
public class Student {
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

通过继承【ExportAttribute】，我们可以实现比较强类型的编程，再也不怕字符串拼错，不过相比与【ExportMetadata】似乎是麻烦了一点点。

三、部件组装通知

这是个比较简单，但又很有用的功能，特别是在我们需要完成一些自动化的操作时（例如日志）。部件组装通知，就是当某个组件引用的部件都能满足导入，在返回已经组装完成的组件之前，先通知该组件。

若要得到通知，我们只要实现【IPartImportsSatisfiedNotification】接口即可，该接口有一个【OnImportsSatisfied】的方法，即通知组件部件组装的地方。请看简单的示例：

class Program {

    private static CompositionContainer _container;
    static void Main(string[] args) {

        var catalog = new AssemblyCatalog(typeof(Program).Assembly);
        _container = new CompositionContainer(catalog);

        var studentManager = _container.GetExportedValue<MyComponent>();

        while (true) {
            Console.ReadLine();
        }

    }
}

[Export]
class MyComponent : IPartImportsSatisfiedNotification {
    public void OnImportsSatisfied() {
        Console.WriteLine("OK!~");
    }
}

该示例很简单，但也将【IPartImportsSatisfiedNotification】淋漓尽致的体现了，由于【MyComponent】满足了组装条件，所以该通知一定能得到执行。

四、总结

这一篇和前一篇是MEF非常核心的内容，了解到这里，我们基本上已经完全可以胜任MEF的开发使用了。后续打算开发一个程序，来深入体会MEF具体使用，以及设计层面上的思想，大家一起期待吧。