[探索 .NET 6]01 揭开 ConfigurationManager 的面纱

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了[探索 .NET 6]01 揭开 ConfigurationManager 的面纱相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

在这个系列中,我将探索一下 .NET 6 中的一些新特性。已经有很多关于 .NET 6 的内容,包括很多来自 .NET 和 ASP.NET 团队本身的文章。在这个系列中,我将探索一下这些特性背后的一些代码。

在这第一篇文章中,来研究一下 ConfigurationManager 类,讲一下为什么要新增这个类,并看一下它的的一些实现代码。

是为了支持 ASP.NET Core 的新 WebApplication 模型,用于简化 ASP.NET Core 的启动代码。然而 ConfigurationManager 在很大程度上是一个实现细节。它的引入是为了优化一个特定的场景(我很快会讲),但在大多数情况下,你不需要(也不会)知道你在使用它。

在我们讨论 ConfigurationManager 本身之前,我们先来看看它所取代的东西和原因。

- 用来添加配置源。在构建器上调用 Build() 读取每个配置源,并构建最终的配置。

  • IConfigurationRoot - 代表最终“构建”好的配置。

  • IConfigurationBuilder 接口主要是一个围绕配置源列表的封装器。配置提供者通常包括扩展方法(如 AddJsonFile()AddAzureKeyVault()),将配置源添加到 Sources 列表中。

       IDictionary<   IList<IConfigurationSource> Sources     IConfigurationBuilder    IConfigurationRoot 代表最终“层”的配置值,结合了每个配置源的所有值,以提供所有配置值的最终“平面”视图。

    后者配置提供者(环境变量)覆盖了前者配置提供者(appsettings.jsonsharedsettings.json)添加的值。

    在 .NET 5 及以前的版本中,IConfigurationBuilderIConfigurationRoot 接口分别由 ConfigurationBuilderConfigurationRoot 实现。如果你直接使用这些类型,你可能会这样做:

    builder = ConfigurationBuilder();

    Dictionary< ,
    );

    = config[里面从 Azure Key Vault 读取 secrects 的建议方式:

          config.AddJsonFile(   config.AddEnvironmentVariables();

    (context.HostingEnvironment.IsProduction())

    IConfigurationRoot partialConfig = config.Build(); keyVaultName = partialConfig[ secretClient = SecretClient(
    Uri( DefaultAzureCredential());
    config.AddAzureKeyVault(secretClient, KeyVaultSecretManager());
    )

    配置 Azure Key Vault 提供者需要一个配置值,所以你陷入了一个鸡和蛋的问题--在你建立配置之前,你无法添加配置源。

    解决办法是:

  • 添加“初始”配置值;

  • 通过调用 IConfigurationBuilder.Build() 构建“部分”配置结果;

  • 从生成的 IConfigurationRoot 中检索所需的配置值;

  • 使用这些值来添加剩余的配置源;

  • 框架隐含地调用 IConfigurationBuilder.Build(),生成最终的 IConfigurationRoot 并将其用于最终的应用配置。

  • 这整个过程有点乱,但它本身并没有什么问题,那么缺点是什么呢?

    缺点是我们必须调用 Build() 两次:一次是只使用第一个源来构建 IConfigurationRoot,另一次是使用所有源来构建 IConfiguartionRoot,包括 Azure Key Vault 源。

    在默认的 ConfigurationBuilder 实现中,调用 Build() 会遍历所有的源,加载提供者,并将这些传递给 ConfigurationRoot 的一个新实例。

    IConfigurationRoot    providers = List<IConfigurationProvider>();
    (IConfigurationSource source Sources)

    IConfigurationProvider provider = source.Build( providers.Add(provider);

    ConfigurationRoot(providers);

    然后,ConfigurationRoot 依次循环遍历这些提供者,并加载配置值。

    :    IList<IConfigurationProvider> _providers;
    IList<IDisposable> _changeTokenRegistrations;


    _providers = providers;
    _changeTokenRegistrations = List<IDisposable>(providers.Count);

    (IConfigurationProvider p providers)

    p.Load();
    _changeTokenRegistrations.Add(ChangeToken.OnChange(() => p.GetReloadToken(), () => RaiseChanged()));


    两次,那么所有这些都会发生两次。

    一般来说,从配置源获取数据一次以上并无大碍,但这是不必要的工作,而且经常涉及到(相对缓慢的)文件读取等。

    这是一种常见的模式,所以在 .NET 6 中引入了一个新的类型来避免这种“重新构建”,即 ConfigurationManager

    IConfigurationRoot。通过将这两种实现结合在一个单一的类型中,.NET 6 可以优化上一节中展示的常见模式。

    有了 ConfigurationManager,当 IConfigurationSource 被添加时(例如当你调用 AddJsonFile() 时),提供者被立即加载,配置被更新。这可以避免在部分构建的情况下不得不多次加载配置源。

    由于 IConfigurationBuilder 接口将源作为 IList<IConfigurationSource> 公开,因此实现这一点比听起来要难一些:

       IList<IConfigurationSource> Sources     的角度来看,这个问题是 IList<> 暴露了 Add()Remove() 函数。如果使用一个简单的 List<>,消费者可以在 ConfigurationManager 不知道的情况下添加和删除配置提供者。

    为了解决这个问题,ConfigurationManager 使用一个自定义的 IList<> 实现。这包含对 ConfigurationManager 实例的引用,这样任何变化都可以反映在配置中:

    :    List<IConfigurationSource> _sources =    ConfigurationManager _config;


    _config = config;



    _sources.Add(source);
    _config.AddSource(source);


    removed = _sources.Remove(source);
    _config.ReloadSources(); removed;


    实现,ConfigurationManager 确保每当有新的源被添加时就调用 AddSource()。这就是 ConfigurationManager 的优势所在:调用 AddSource() 可以立即加载源:

          
    (_providerLock)

    IConfigurationProvider provider = source.Build( _providers.Add(provider);

    provider.Load();
    _changeTokenRegistrations.Add(ChangeToken.OnChange(() => provider.GetReloadToken(), () => RaiseChanged()));


    RaiseChanged();

    这个方法立即在 IConfigurationSource 上调用 Build 来创建 IConfigurationProvider,并将其添加到提供者列表中。

    接下来,该方法调用 IConfigurationProvider.Load()。这将把数据加载到提供者中,(例如从环境变量、JSON 文件或 Azure Key Vault),这是“昂贵”的步骤,而这一切就是为了加载数据 在“正常”情况下,你只需向 IConfigurationBuilder 添加源,并可能需要多次构建它,这就给出了“最佳”方法——源被加载一次,且只有一次。

    ConfigurationManagerBuild() 的实现现在什么都没做,只是返回它自己:

    函数,如 Clear()Remove() 或索引器,ConfigurationManager 就必须调用 ReloadSources()

       (_providerLock)

    DisposeRegistrationsAndProvidersUnsynchronized();

    _changeTokenRegistrations.Clear();
    _providers.Clear();

    (source _sources)

    _providers.Add(source.Build(

    (p _providers)

    p.Load();
    _changeTokenRegistrations.Add(ChangeToken.OnChange(() => p.GetReloadToken(), () => RaiseChanged()));



    RaiseChanged();

    正如你所看到的,如果任何一个源改变了,ConfigurationManager 必须删除所有的东西并重新开始,迭代每个源,重新加载它们。如果你要对配置源进行大量的操作,这很快就会变得很昂贵,而且会完全否定 ConfigurationManager 的原始优势。

    当然,删除源是非常罕见的,所以 ConfigurationManager 是为最常见的情况而优化的。谁能猜到呢?

    下表给出了使用 ConfigurationBuilderConfigurationManager 的各种操作的相对成本的最终总结:

    还是 ConfigurationBuilder

    也许不应该。

    在 .NET 6 中引入的新的 WebApplicationBuilder 使用 ConfigurationManager,它优化了我上面描述的使用情况,即你需要“部分构建”你的配置。

    然而,ASP.NET Core 早期版本中引入的 WebHostBuilderHostBuilder 在 .NET 6 中仍然非常受支持,它们继续在幕后使用 ConfigurationBuilderConfigurationRoot 类型。

    我认为唯一需要注意的情况是,如果你在某个地方依赖 IConfigurationBuilderIConfigurationRoot 作为具体类型的 ConfigurationBuilderConfigurationRoot。这在我看来是非常不太可能发生的,如果你依赖这一点,我很想知道原因。

    但除了这个小众的例外,“老”类型不会消失,所以没有必要担心。如果你需要进行“部分构建”,并且你使用了新的 WebApplicationBuilder,那么你的应用程序将会有更高的性能,这一点你应该感到高兴。

    类型,并在最小(Minimal) API 示例中被新的 WebApplicationBuilder 所使用。引入 ConfigurationManager 是为了优化一种常见的情况,即你需要“部分构建”配置。这通常是因为配置提供者本身需要一些配置,例如,从 Azure Key Vault 加载 secrects,需要配置表明要使用哪个 Vault 库。

    ConfigurationManager 优化了这种情况:它在添加源时立即加载,而不是等到你调用 Build()。这就避免了在“部分构建”情况下“重建”配置的需要,其代价是其他不常见操作(如删除一个源)可能变得更昂贵的。

    原文:bit.ly/3227vka
    作者:Andrew Lock
    翻译:精致码农


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