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第一部分: Provider模式统览

Provider设计模式是在.NET 1.1 framework中被首次介绍到，特别是在ASP.NET快速入门中，以及后来在ASP.NET Whidbey中作为membership management provider API被正式化。它的主要目的在于为一个API进行定义和实现的分离。这样就通过核心功能的灵活性和易于修改的特点使得API具有灵活性。
Provider设计模式基本上是由GOF的两个设计模式溶合而成的：strategy和abstract factory。API定义好，其功能通过strategy模式变异而来，是“可插（拔）”的，而功能被加载进内存则是通过大致地一个abstract factory设计模式而实现的。

 

以下是此部分基本概要，以及它们如何互交。

<!--[if !supportLists]-->1． <!--[endif]-->API Class：这是一个通过静态方法定义和暴露所需功能的类，在API Class中并没有具体的实现。此类保持一个对Application Provider Base类的引用，这个base类会对API中的功能进行基本的包装（Wrap）。

 

本文中的API Class是一个商店（Store）我们可以从中买东西，如Coke(可乐)、Snickers(译者：不知道这是啥。)，还有在吃Snicker和喝Coke时所要的diet pills（减肥药）。

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

我们的类包括以下几部分：

A：我们有基本的API用于存放货物AddProductToStock，还有如GetProductPrice、GetProductStockCount以及RemoveProductFromStock等核心方法。

B：我们有个叫Initialize（）的方法用于从系统配置文件中加载已有的具体商店。

C：我们有所有可用Provider的引用。

D：我们有一个默认Provider的引用，此Provider已被包装。

 

一旦实例化，所有对这个API类的请求都会一个一个地转给默认的Provider。

<!--[if !supportLists]-->2． <!--[endif]-->Provider Base Class：这是一个内部抽象类，位于System.Configuration.Provider命名空间，用于定义一个Provider。Initialize()方法用于从配置文件中获取必要的信息来构建具体的Provider。我们在自己实现这个抽象类的时候要记的重写Initialize()方法。

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

<!--[if !supportLists]-->3． <!--[endif]-->Application Provider Base：这是一个从ProviderBase类继承来的一个抽象类，同时也是API类的一个“镜像”，通过在API中所暴露的方法来为父类定义抽象方法并在父类中实现。

在我们的应用程序中我们把这个类叫做“StoreProvider”，请注意这个Store Provider是如何定义在Store类中已有的方法，同时从ProviderBase类继承。

 

<!--[if !supportLists]-->4． <!--[endif]-->Concrete Provider：Application Provider Base中所定义的方法在这个类中实现。Concrete Provider为了从配置文件中读取信息而会重写Initialize()方法

 

这四个类是实现Provider模式所必须的。其它的类则是用来定义一个Provider能提供什么东西（在本文中，是一个Product类）或是在以后为这些对象提供服务的工具类，或是用于管理程序配置文件。

 

 

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

这些东西看起来有点晕，不过当你看到一个请求传给Store类后再转交给一个StoreProvider的引用，由具体的CornerStoreProvider去完成时，你就知道这几个“齿轮”是如何配合的了。

 

第二部分：细节，细节，还是细节~

现在我们已经大概了解了一下基础了。好，再让我们把程序深入一些。首先我们构建一个API用于和商店以及商店中的货物（或是叫产品）互交。

看看这个货物（或是叫产品，下同）类：

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

这个类并不是Provider模式的一部分，我们只是用它来把数据搬进搬出而已。我们为每个货物定义名字和批发价。每个商店自己的货物都有自己不同的售价，所以我们还要计算这些货物的零售价。我也添加了一个静态方法来得到所有可用的货物：GetProducts()和 Initialize()

 

Store类定义了核心方法给我们（客户端），从store和products体现。

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

Store Provider暴露了我们早先提到的抽象类中的方法

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->

CornerStoreProvider是我们Store Provider类的具体实现。

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->

VendingMachineStoreProvider是Store Provider类的另一具体实现。

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

Initialize()是每一个具体类都要实现的一个有趣方法。这个方法存在于ProviderBase中，但由ProvidersHelper调用。以下方法重写ProviderBase中的Initialize并从配置文件的<Store>节点中读取所需要的信息：

 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
 2 
 3 <configuration>
 4 
 5   <configSections>
 6 
 7     <section name="store" type="ProviderSample.StoreProviderConfigurationSection,
 8 
 9       ProviderSample, Version=1.0.0.0,
10 
11       Culture=neutral,PublicKeyToken=null" />
12 
13   </configSections>
14 
15   <store defaultProvider="CornerStoreProvider">
16 
17     <providers>
18 
19       <add name="VendingMachineStoreProvider"
20 
21            type="VendingMachineStoreProvider"
22 
23            Coke="0.75"
24 
25            Snickers="0.5"
26 
27            Diet_Pills="1.25"
28 
29            ></add>
30 
31       <add name="CornerStoreProvider"
32 
33            type="CornerStoreProvider"
34 
35            Coke="0.70"
36 
37            Snickers="0.65"
38 
39            Diet_Pills=".80"
40 
41            ></add>
42 
43     </providers>
44 
45   </store>
46 
47 </configuration>

 

 1 public override void Initialize(string name, NameValueCollection config)
 2 
 3 {
 4 
 5     if (string.IsNullOrEmpty(name))
 6 
 7         name = "CornerStoreProvider";
 8 
 9  
10 
11     if (null == config)
12 
13         throw new ArgumentException("config parameter can not be null");
14 
15  
16 
17     if (string.IsNullOrEmpty(config["description"]))
18 
19     {
20 
21         config.Remove("description");
22 
23         config.Add("description", "A Corner store from which to get a product");
24 
25     }
26 
27  
28 
29     base.Initialize(name, config);
30 
31  
32 
33     m_inventory.Clear();
34 
35  
36 
37     foreach (Product p in Product.GetProducts())
38 
39     {
40 
41         if (string.IsNullOrEmpty(config[p.Name]))
42 
43         {
44 
45             m_markup.Add(p, 0);
46 
47         }
48 
49         else
50 
51         {
52 
53             m_markup.Add(p, Convert.ToDouble(config[p.Name]));
54 
55         }
56 
57     }
58 }

 

 

在System.Web.Configuration命名空间中有一个ProvidersHelper类，由于本示例是一个windows程序，所以我用反射重写了这个工具类，这样就不用引入整个 System.Web.Configuration命名空间了。ProvidersHelper是用于实例化具体Provider类以及从配置文件中读取所需要的信息，如果你想在WEB应用中实现Provider模式，使用System.Web.Configuration.ProvidersHelper来代替。（接口是相同的，所以很容易换过去。）

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

同样，有一个StoreProviderConfigurationSection继承自

System.Configuration.ConfigurationSection

用来从配置文件中获取Providers 和 default provider的配置信息。

<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->

 

第三部分：执行

为了使用我们的API，我们要对静态的Store类进行方法调用，在本次示例中如果我们默认的provider存有产品，我们可以通过API类（Store）提供的方法使用默认provider。

 

 1 // Get some coke
 2 
 3 Product p1 = Product.GetProduct("Coke");
 4 
 5  
 6 
 7 // find out the cost
 8 
 9 double cost = Store.GetProductPrice(p1);
10 
11  
12 
13 // get it from the store
14 
15 Store.RemoveProductFromStock(p1);  // remove from inventory  

 

如果我们想要另一个默认的Provider，我们可以修改配置文件，把其它已实现此API的类加载到内存。跑跑这个示例项目，修改配置文件中的值来看看价格是否发生变化。

<store defaultProvider="CornerStoreProvider">

这个就不只可以有不同的价格了，它还意味着可以有完全不同的功能。

 

第四部分：包装起来

ASP.NET 2.0 System.Web.Security.ActiveDirectoryMembershipProvider

和System.Web.Security.SqlMembershipProvider之间的差别可以作为通过同样一个接口暴露完全不同功能的例子，他们的每个对象都有完全不同的功能，但它们都通过System.Web.Security.Membership对象来暴露同样一个API，这样就有利于编码。

 

现在我们大概了解了Provider模式的工作原理了，我们甚至可以写一个自己的MembershipProvider。如果我们想要这个MembershipProvider从XML文件获取信息而不是活动目录或是SQL，我们要声明以下类并为基类定义好抽象方法：

class XmlMembershipProvider: System.Web.Security.MembershipProvider
{
}

 

讲了这么半天，希望你能了解Provider模式及其工作原理。在很多情况下我们也许可以通过.NET框架现有的API来实现自己的Provider，如果你有兴趣在ASP.NET 2.0中看看自定义的Provider，请参考MSDN：

http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/dnaspp/html/ASPNETProvMod_Intro.asp