ASP.NET Core Controller与IOC结合问题整理

前言

看到标题可能大家会有所疑问Controller和IOC能有啥羁绊，但是我还是拒绝当一个标题党的。相信有很大一部分人已经知道了这么一个结论，默认情况下ASP.NET Core的Controller并不会托管到IOC容器中，注意关键字我说的是"默认"，首先咱们不先说为什么，如果还有不知道这个结论的同学们可以自己验证一下，验证方式也很简单，大概可以通过以下几种方式。

验证Controller不在IOC中

首先，我们可以尝试在ServiceProvider中获取某个Controller实例，比如

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
  var productController = app.ApplicationServices.GetService();
}

这是最直接的方式，可以在IOC容器中获取注册过的类型实例，很显然结果会为null。另一种方式，也是利用它的另一个特征，那就是通过构造注入的方式，如下所示我们在OrderController中注入ProductController,显然这种方式是不合理的，但是为了求证一个结果，我们这里仅做演示，强烈不建议实际开发中这么写，这是不规范也是不合理的写法

public class OrderController : Controller
{
  private readonly ProductController _productController;
  public OrderController(ProductController productController)
  {
    _productController = productController;
  }

  public IActionResult Index()
  {
    return View();
  }
}

结果显然是会报一个错InvalidOperationException: Unable to resolve service for type 'ProductController' while attempting to activate 'OrderController'。原因就是因为ProductController并不在IOC容器中,所以通过注入的方式会报错。还有一种方式，可能不太常用，这个是利用注入的一个特征，可能有些同学已经了解过了，那就是通过自带的DI，即使一个类中包含多个构造函数，它也会选择最优的一个，也就是说自带的DI允许类包含多个构造函数。利用这个特征，我们可以在Controller中验证一下

public class OrderController : Controller
{
  private readonly IOrderService _orderService;
  private readonly IPersonService _personService;

  public OrderController(IOrderService orderService)
  {
    _orderService = orderService;
  }

  public OrderController(IOrderService orderService, IPersonService personService)
  {
    _orderService = orderService;
    _personService = personService;
  }

  public IActionResult Index()
  {
    return View();
  }
}

我们在Controller中编写了两个构造函数，理论上来说这是符合DI特征的，运行起来测试一下，依然会报错InvalidOperationException: Multiple constructors accepting all given argument types have been found in type 'OrderController'. There should only be one applicable constructor。以上种种都是为了证实一个结论，默认情况下Controller并不会托管到IOC当中。

DefaultControllerFactory源码探究

上面虽然我们看到了一些现象，能说明Controller默认情况下并不在IOC中托管，但是还没有足够的说服力，接下来我们就来查看源码,这是最有说服力的。我们找到Controller工厂注册的地方，在MvcCoreServiceCollectionExtensions扩展类中[点击查看源码]的AddMvcCoreServices方法里

//给IControllerFactory注册默认的Controller工厂类DefaultControllerFactory
//也是Controller创建的入口
services.TryAddSingleton();
//真正创建Controller的工作类DefaultControllerActivator
services.TryAddTransient();

由此我们可以得出，默认的Controller创建工厂类为DefaultControllerFactory，那么我们直接找到源码位置[点击查看源码],
为了方便阅读，精简一下源码如下所示

internal class DefaultControllerFactory : IControllerFactory
{
  //真正创建Controller的工作者
  private readonly IControllerActivator _controllerActivator;
  private readonly IControllerPropertyActivator[] _propertyActivators;

  public DefaultControllerFactory(
    IControllerActivator controllerActivator,
    IEnumerable propertyActivators)
  {
    _controllerActivator = controllerActivator;
    _propertyActivators = propertyActivators.ToArray();
  }

  /// 

  /// 创建Controller实例的方法
  /// 
  public object CreateController(ControllerContext context)
  {
    //创建Controller实例的具体方法(这是关键方法)
    var controller = _controllerActivator.Create(context);
    foreach (var propertyActivator in _propertyActivators)
    {
      propertyActivator.Activate(context, controller);
    }
    return controller;
  }

  /// 

  /// 释放Controller实例的方法
  /// 
  public void ReleaseController(ControllerContext context, object controller)
  {
    _controllerActivator.Release(context, controller);
  }
}

用过上面的源码可知，真正创建Controller的地方在_controllerActivator.Create方法中，通过上面的源码可知为IControllerActivator默认注册的是DefaultControllerActivator类，直接找到源码位置[点击查看源码],我们继续简化一下源码如下所示

internal class DefaultControllerActivator : IControllerActivator
{
  private readonly ITypeActivatorCache _typeActivatorCache;

  public DefaultControllerActivator(ITypeActivatorCache typeActivatorCache)
  {
    _typeActivatorCache = typeActivatorCache;
  }

  /// 

  /// Controller实例的创建方法
  /// 
  public object Create(ControllerContext controllerContext)
  {
    //获取Controller类型信息
    var controllerTypeInfo = controllerContext.ActionDescriptor.ControllerTypeInfo;
    //获取ServiceProvider
    var serviceProvider = controllerContext.HttpContext.RequestServices;
    //创建controller实例
    return _typeActivatorCache.CreateInstance