NET对象的跨应用程序域访谈

 
 在当前的品种开采中,布满式开辟已经稳步改为主流。三个门类只要没有运用分布式架构,都不佳意思跟旁人说那是二个全体的种类。那句话即使有一些偏激,可是随着大家对作用的渴求在滋长,以及产品要求升高顾客体验。只有在软件项指标功效和体会做到高水平,才足以获得客商和市廛。

   对于.NET项目,大家选取很多的分布式结构有Webservice,.Net
remoting,MSMQ,WCF,WebAPI等等,大家在采纳那几个框架的时候,从这几个遍及式框架中收获了很好的顾客体验。在.NET项目中,布满式架构对品种的支出也会有相当的大的功能进步。

 
 很六人会问,那一个布满式框架的底部原理是什么吗?大概哪个人也不敢轻言几句就足以描述实现,在这几个博文种类中,正是简单的说述一下那些布满式结构的平底完成原理。

 
 本文首要教授对象在运用程序域中的传递。首要教学使用程序域的一部分骨干目的,对于使用程序域的操作出现的相当少,所以在此地给出的是前后相继集的一些基本操作。如有不足之处,还望多多指正。

一.AppDomain解析:

   
 AppDomain在非常多场地都以被翻译为“应用程序域”,在本文中也将动用这一翻译。对于.NET的开辟者,对于CLPAJERO应该是最精通不过了,CLLAND类似于java的JVM。在CLLacrosse中,AppDomain规定了代码的施行范围,提供了不当隔绝的品位,提供了贰个定西隔离度,而且具有和睦的财富。AppDomain的求实职能,有如下图:

  葡京会 1

   1.AppDomain概述:

     
AppDomain类似与系统的经过,进程是有操作系统进行创办,AppDomain是由CL安德拉实行创办。一个加以的AppDomain必须驻留在四个操作系统的进程中,而三个加以的进程能够留宿多少个AppDomain。有如下图:

   葡京会 2

     
如上海教室所示,四个指标正好贮存在八个AppDomain种,值也同样。二个AppDomain中的对象引用必得是援用同一AppDomain中的对象,AppDomain的一言一动就象是有所和睦个人的地方空间。假设七个AppDomain须要利用二个类型,必得为各类AppDomain分别先导化和分红一回品种。必需为种种用到项目标AppDomain分别加载和初阶化一回品种的点子和程序集。进程种的逐一AppDomain要维护项目的不如拷贝。对于项指标静态子类,每一个AppDomain都有其和煦的村办别本。

     AppDomain的财富有如图:

葡京会 3

     
对于应用AppDomain的财富被加载,一直在内部存款和储蓄器中,卸载AppDomain财富是并世无双卸载模块或然程序集的门道,卸载AppDomain财富也是回收类型静态字段所占内部存款和储蓄器的无出其右办法。

   
 在上头提到过操作系统的线程与AppDomain类似,在CLEvoque中定义了System.Threading.Thread,在AppDomain中象征为可调治的实体,在此地提出一个新的概念,那就是“软线程”和“硬线程”,看名就能够知道意思,操作系统的线程被称为“硬线程”,CLOdyssey中的System.Threading.Thread被称作“软线程”。二个CL普拉多软线程对象驻留在三个规定的AppDomain中;贰个加以的AppDomain也会有五个软线程对象。在时下的CL酷威中,对于给定的AppDomain,硬线程至多有贰个软线程对象属于她,借使一个硬线程运营在八个AppDomain中,每种AppDomain都会有七个显然的软线程对象属于该线程。当给定的硬线程走入AppDomain后,就能获得同样的软线程对象。

   2.AppDomain焦点对象剖判:

   
 上边介绍了有些AppDomain的基本概念,接下去大家来大约询问一下AppDomain的连带操作和基本指标。在.NET种能够透过System.AppDomain类型访谈AppDomain。在此处大家具体精通一下System.AppDomain类型的艺术和性情。对于此类的注明:https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.appdomain(v=vs.110).aspx。  

   (1).CurrentDomain:获取当前Thread 的脚下使用程序域。

public static AppDomain CurrentDomain
    {
      get
      {
        return Thread.GetDomain();
      }
    }

   
由上述代码可见,该属性为二个静态属性,何况唯有贰个只读属性。该属性只是简短地领到存款和储蓄在硬线程的TLS(线程当地存储区)中的AppDomain援引。你可以在Thread.CurrentThread属性中,从硬线程的TLS中提取当前的软线程对象。 

   (2).GetData():为钦点名称获取存款和储蓄在当前选择程序域中的值。

[SecuritySafeCritical]
    public object GetData(string name)
    {
      if (name == null)
        throw new ArgumentNullException("name");
      switch (AppDomainSetup.Locate(name))
      {
        case -1:
          if (name.Equals(AppDomainSetup.LoaderOptimizationKey))
            return (object) this.FusionStore.LoaderOptimization;
          object syncRoot = ((ICollection) this.LocalStore).SyncRoot;
          bool lockTaken = false;
          object[] objArray;
          try
          {
            Monitor.Enter(syncRoot, ref lockTaken);
            this.LocalStore.TryGetValue(name, out objArray);
          }
          finally
          {
            if (lockTaken)
              Monitor.Exit(syncRoot);
          }
          if (objArray == null)
            return (object) null;
          if (objArray[1] != null)
            ((IPermission) objArray[1]).Demand();
          return objArray[0];
        case 0:
          return (object) this.FusionStore.ApplicationBase;
        case 1:
          return (object) this.FusionStore.ConfigurationFile;
        case 2:
          return (object) this.FusionStore.DynamicBase;
        case 3:
          return (object) this.FusionStore.DeveloperPath;
        case 4:
          return (object) this.FusionStore.ApplicationName;
        case 5:
          return (object) this.FusionStore.PrivateBinPath;
        case 6:
          return (object) this.FusionStore.PrivateBinPathProbe;
        case 7:
          return (object) this.FusionStore.ShadowCopyDirectories;
        case 8:
          return (object) this.FusionStore.ShadowCopyFiles;
        case 9:
          return (object) this.FusionStore.CachePath;
        case 10:
          return (object) this.FusionStore.LicenseFile;
        case 11:
          return (object) (bool) (this.FusionStore.DisallowPublisherPolicy ? 1 : 0);
        case 12:
          return (object) (bool) (this.FusionStore.DisallowCodeDownload ? 1 : 0);
        case 13:
          return (object) (bool) (this.FusionStore.DisallowBindingRedirects ? 1 : 0);
        case 14:
          return (object) (bool) (this.FusionStore.DisallowApplicationBaseProbing ? 1 : 0);
        case 15:
          return (object) this.FusionStore.GetConfigurationBytes();
        default:
          return (object) null;
      }
    }

 
 每一个AppDomain有本身的景况属性集,能够经过SetData和GetData方法访问,在那边给出了GetData()方法的源码。该措施接收贰个string参数,预订义应用程序域属性的称号,或已定义的施用程序域属性的称呼。再次回到贰天性质的值,或
null(纵然属性不设有)。AppDomainSetup类为三个密封类,表示能够增进到System.AppDomain的实例的程序集绑定消息。

葡京会, 
 (3).CreateDomain:使用钦点的名称、证据和平运动用程序域设置消息创造新的运用程序域。

[SecuritySafeCritical]
    [SecurityPermission(SecurityAction.Demand, ControlAppDomain = true)]
    public static AppDomain CreateDomain(string friendlyName, Evidence securityInfo, AppDomainSetup info)
    {
      return AppDomain.InternalCreateDomain(friendlyName, securityInfo, info);
    }

 
 该措施存在多少个重载,接收四个参数,域的亲善名称。friendlyName:此友好名称可在客商分界面中呈现以标识域;securityInfo:明确代码标志的证据,该代码在动用程序域中运营。传递
null
以应用当前采取程序域的凭据。info:包蕴应用程序域开始化消息的对象。该方法重返三个新创制的应用程序域。

 
 (4).ExecuteAssembly():使用钦赐的凭据和实参推行钦命文件中富含的次序集。

 [Obsolete("Methods which use evidence to sandbox are obsolete and will be removed in a future release of the .NET Framework. Please use an overload of ExecuteAssembly which does not take an Evidence parameter. See http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=155570 for more information.")]
    public int ExecuteAssembly(string assemblyFile, Evidence assemblySecurity, string[] args)
    {
      if (assemblySecurity != null && !this.IsLegacyCasPolicyEnabled)
        throw new NotSupportedException(Environment.GetResourceString("NotSupported_RequiresCasPolicyImplicit"));
      RuntimeAssembly assembly = (RuntimeAssembly) Assembly.LoadFrom(assemblyFile, assemblySecurity);
      if (args == null)
        args = new string[0];
      return this.nExecuteAssembly(assembly, args);
    }

 
 当创立二个AppDomain后,能够运用一层层技巧强制它加载和施行代码,能够动用ExecuteAssembly方法。该措施将对象AppDomain加载到程序聚集,而且实行其主入口点。在父AppDomain种,ExecuteAssembly方法不会加载或然开首化内定的前后相继集。ExecuteAssembly是一个齐声的例程,那就象征调用者将被封堵,直到程序的Main方法把调控权交还运转时。

 
 ExecuteAssembly方法存在多少个重载版本,在这里只拿出三个版本来表明。该格局接收多少个参数,assemblyFile:包罗要实行顺序集的文书的称谓;assemblySecurity:为顺序集提供的凭据;args:程序集的入口点的实参。该措施重返 程序集的入口点重回的值。该情势运用Assembly.LoadFrom来加载程序集。有关程序集的原委就要下一篇解说。

 
 (5).DoCallBack():在另四个利用程序域中奉行代码,该利用程序域由钦命的寄托标记。

 public void DoCallBack(CrossAppDomainDelegate callBackDelegate)
    {
      if (callBackDelegate == null)
        throw new ArgumentNullException("callBackDelegate");
      callBackDelegate();
    }

 
 这么些内定方法必得是静态的,并且它的具名与CrossAppDomainDelegate签字相称。

三.程序集操作实例:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Reflection;

namespace AppDomainToolkit
{

    /// <summary>
    /// 用于确定加载器应加载哪些加载上下文程序集。
    /// </summary>
    public enum LoadMethod
    {
        /// <summary>
        /// 将程序集加载到LoadFrom上下文中,这将使程序集及其所有引用被发现
                 ///并加载到目标应用程序域中。 尽管它对DLL地狱的倾向,这可能是去的方式
                 /// default,只要确保将应用程序的基本目录传递给AssemblyResolver实例等
                 ///可以正确解析引用。 这也允许同时加载同名的多个程序集
                 ///维护单独的文件名。 这是推荐的方式。
        /// </summary>
        LoadFrom,

        /// <summary>
        /// 使用原始文件名将组合件加载到内存中。 这将以匿名方式加载程序集,因此它不会有
                 ///一个加载上下文。 使用这个,如果你想要的位加载,但确保通过这个文件所在的目录
                 /// AssemblyResolver实例,以便您可以再次找到它。 这是类似于LoadFrom,除非你没有得到免费
                 ///通过融合查找已经存在的程序集名称。 使用它可以更好地控制汇编文件加载。
        /// </summary>
        LoadFile,

        /// <summary>
        /// 使用原始文件名将目标程序集的位加载到内存中。 这本质上是一个动态组件
                 ///为所有的CLR关心。 你将永远不能找到这个与程序集解析器,所以不要使用这,除非你看
                 ///按名称。 小心这一个。
        /// </summary>
        LoadBits
    }

    /// <summary>
    /// 这个类将会把程序集加载到它加载到的任何应用程序域中。 这只是一个简单的方便
    /// wrapper环绕静态Assembly.Load *方法,主要的好处是能够加载程序集
    ///匿名按位。 当您以这种方式加载程序集时,不会有任何DLL文件的锁定。
    /// </summary>
    public class AssemblyLoader : MarshalByRefObject, IAssemblyLoader
    {
        #region Public Methods

        /// <inheritdoc /> 
        /// <remarks>
        /// 如果此实例的LoadMethod设置为LoadBits,并且PDB文件的路径未指定,那么我们将尝试猜测
                 ///到PDB的路径并加载它。 注意,如果一个程序集被加载到内存中而没有调试符号,那么
                 /// image将被抛出。 警惕这个。 使用LoadBits方法加载程序集不会锁定
                 /// DLL文件,因为整个程序集被加载到内存中并且文件句柄被关闭。 但是,
                 ///以这种方式加载的程序集不会有与之关联的位置,因此您必须键入程序集
                 ///它的强名。 当将同一程序集的多个版本加载到一个程序集时,这可能会导致问题
                 ///应用程序域。
        /// </remarks>
        public Assembly LoadAssembly(LoadMethod loadMethod, string assemblyPath, string pdbPath = null)
        {
            Assembly assembly = null;
            switch (loadMethod)
            {
                case LoadMethod.LoadFrom:
                    assembly = Assembly.LoadFrom(assemblyPath);
                    break;
                case LoadMethod.LoadFile:
                    assembly = Assembly.LoadFile(assemblyPath);
                    break;
                case LoadMethod.LoadBits:

                    // Attempt to load the PDB bits along with the assembly to avoid image exceptions.
                    pdbPath = string.IsNullOrEmpty(pdbPath) ? Path.ChangeExtension(assemblyPath, "pdb") : pdbPath;

                    // Only load the PDB if it exists--we may be dealing with a release assembly.
                    if (File.Exists(pdbPath))
                    {
                        assembly = Assembly.Load(
                            File.ReadAllBytes(assemblyPath),
                            File.ReadAllBytes(pdbPath));
                    }
                    else
                    {
                        assembly = Assembly.Load(File.ReadAllBytes(assemblyPath));
                    }

                    break;
                default:
                    // In case we upadate the enum but forget to update this logic.
                    throw new NotSupportedException("The target load method isn't supported!");
            }

            return assembly;
        }

        /// <inheritdoc />
        /// <remarks>
        /// 这个实现将执行目标程序集的尽力负载,它是必需的引用
                 ///进入当前应用程序域。 .NET框架在我们允许使用的调用上锁定我们
                 ///当加载这些程序集时,所以我们需要依赖于AssemblyResolver实例附加的
                 /// AppDomain为了加载我们想要的方式。
        /// </remarks>
        public IList<Assembly> LoadAssemblyWithReferences(LoadMethod loadMethod, string assemblyPath)
        {
            var list = new List<Assembly>();
            var assembly = this.LoadAssembly(loadMethod, assemblyPath);
            list.Add(assembly);

            foreach (var reference in assembly.GetReferencedAssemblies())
            {
                list.Add(Assembly.Load(reference));
            }

            return list;
        }

        /// <inheritdoc />
        /// <remarks>
        /// Just a simple call to AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies(), nothing more.
        /// </remarks>
        public Assembly[] GetAssemblies()
        {
            return AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies();
        }

        #endregion
    }
}

四.总结:

 
 本文重要批注了利用程序域的相干概念,本连串首要讲明.NET对象的跨应用程序域的传递,由于设计使用程序域的内容,所以本文主要批注了一些基本概念,以及一些主导的指标,对于使用程序域包蕴的程序集的相关内容就要底下进行操作。在实质上的类型中,非常少直接取操作使用程序域,相当多的是平昔操作程序集,所以在本文的尾声交给了贰个就暗淡的次序集的操作方法。

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