.net core 常見設計模式-IChangeToken

場景

一個對象A，希望它的某些狀態在發生改變時通知到B（或C、D），
常見的做法是在A中定義一個事件（或直接用委托），當狀態改變時A去觸發這個事件。而B直接訂閱這個事件
 

這種設計有點問題
B由於要訂閱A的事件，所以B得完全引用A，其實有時候沒必要，因為我只關心A的狀態變化而已
狀態變更通知這種場景很多，有沒有更通用的方式呢？

解決思路

有個誰說的碰到問題加個中間層就解決了，如果解決不了就再加一層

A和B都引用ChangeToken，
B向ChangeToken註冊一個委托說：將來你有變化時回調我這個委托
當A的狀態變化時會調用ChangeToken的一個方法，這個方法內部就會去觸發執行B之前塞進去的委托
此時比如有組件C、D、E..都關心A的狀態變化，也可以引用ChangeToken，並向其註冊自己的委托
這樣ChangeToken可以作為一個通用組件，在很多需要更改通知是場景中使用，如：asp.net core的配置系統、終結點路由、 ....

實現

微軟定義了一個IChangeToken
HasChanged：表示當前這個ChangeToken是否變化過了
ActiveChangeCallbacks：當 A觸發ChangeToken發生變化時是否主動回調B塞進來的委托
RegisterChangeCallback(Action<object> callback, object state)：提供一個方法，允許調用方塞入委托，B就是調用這個方法向ChangeToken塞入委托的。有一種情況是B希望在塞入委托的同時附帶一個狀態對象，將來委托被執行時這個狀態對象作為執行委托的參數

CancellationChangeToken是一個用的比較多的實現類，它包含一個CancellationToken屬性，這個屬性是通過構造函數來初始化的（CancellationTokenSource、CancellationToken自行查詢相關資料），
簡化的源碼如下：

 1 public class CancellationChangeToken : IChangeToken
 2 {
 3         public CancellationChangeToken(CancellationToken cancellationToken)
 4         {
 5             Token = cancellationToken;
 6         }
 7 
 8         public bool ActiveChangeCallbacks { get; private set; } = true;
 9 
10         public bool HasChanged => Token.IsCancellationRequested;
11 
12         private CancellationToken Token { get; }
13 
14         public IDisposable RegisterChangeCallback(Action<object> callback, object state)
15         {
16               return Token.Register(callback, state);           
17         }
18     }

因為CancellationToken天然的已經現了IChangeToken,因此CancellationChangeToken只是對CancellationToken的包裝。那為啥不直接讓CancellationToken實現IChangeToken呢？我感覺是設計意圖不同，CancellationToken設計時主要是考慮應用在取消非同步操作這件事上的，只是碰巧取消非同步操作與更改通知設計思路是相似的，所以才出現CancellationChangeToken

其它的實現類沒去研究過，但是只要你對這種設計思路理解了，碰到其它實現類應該看看就明白了

例子

下麵我們使用CancellationChangeToken來完成上面的A、B類，A類狀態變化時 通知到B類（其實就是執行B類忘ChangeToken中塞入的委托），完整源碼如下：

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Console.OutputEncoding = Encoding.UTF8;
 6             CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
 7             CancellationChangeToken cct = new CancellationChangeToken(cts.Token);
 8             var a = new A(cts);
 9             var b = new B(cct);
10             Console.ReadKey();
11         }
12     }
13 
14     public class A
15     {
16         CancellationTokenSource _cts;
17         public A(CancellationTokenSource cts)
18         {
19             this._cts = cts;
20             Task.Run(() =>
21             {
22                 Task.Delay(2000).Wait();
23                 Console.WriteLine("模擬觸發更改通知");
24                 _cts.Cancel();
25             });
26         }
27     }
28     public class B
29     {
30         public B(CancellationChangeToken cct) {
31             object testState = 1;
32             cct.RegisterChangeCallback(obj => {
33                 //將來cct檢測到變化時此委托會被執行
34                 //obj是註冊委托是傳遞進來的參數，就是這裡的testState
35                 Console.WriteLine($"狀態變化了，狀態值{obj}");
36             }, testState);
37         }
38     }

上面只是演示IChangeToken的思路，asp.net core中源碼的應用時通常是在A中提供一個返回IChangeToken的方法

無限監控與ChangeToken.OnChange

上面的方式只能變更通知一次，下麵可以永遠監控

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Console.OutputEncoding = Encoding.UTF8;
 6             var a = new A();
 7             //實現無限監控狀態變化。OnChange有兩個委托類型的參數，我們分別稱為委托1和委托2
 8             ChangeToken.OnChange(() => a.CreateChangeToken(), () => Console.WriteLine("a狀態變化了"));
 9             Console.ReadKey();
10         }
11     }
12 
13     public class A
14     {
15         CancellationTokenSource _cts;
16         public A()
17         {
18             Task.Run(() =>
19             {
20                 while (true)
21                 {
22                     Task.Delay(2000).Wait();
23                     Console.WriteLine("模擬兩秒一次觸發一次狀態修改通知");
24                     this._cts.Cancel();
25                 }
26             });
27         }
28 
29         public IChangeToken CreateChangeToken() {
30             _cts = new CancellationTokenSource();
31             return new CancellationChangeToken(_cts.Token);
32         }
33     }

重點是這句：ChangeToken.OnChange(() => a.CreateChangeToken(), () => Console.WriteLine("a狀態變化了"));
OnChange有兩個委托類型的參數，我們分別稱為委托1和委托2，當a的狀態變化後會執行委托2，之後會執行委托1,當a狀態又變化時又會執行委托2，之後執行委托1，如此往複實現無限監控 

這是今天學習的內容，可能理解得不是很準確，僅供參考...