使用 C# 源生成器(Source Generators)进行高效开发:增强 Blazor 及其他功能

.NET 中源生成器的引入彻底改变了我们的开发方式,它消除了动态逻辑,并在编译时生成静态代码。这不仅提高了应用程序的性能,还提升了开发人员的生产力和代码质量。

如果您正在使用Blazor(WebAssembly 或服务器)或构建需要代码自动化的复杂项目,源生成器可能会带来巨大的改变。在本文中,我们将探讨源生成器的工作原理、优势以及在 Blazor 及其他环境中的实际用例。

什么是源生成器?

源生成器是 Roslyn 编译器的一部分,允许您在编译期间生成其他代码。它们会检查现有代码、元数据或外部资源(例如 JSON、XML),并生成 C# 代码,然后与您的应用程序一起编译。

例如,源生成器无需手动编写重复的组件或逻辑,而是自动执行此过程,确保一致性并节省开发时间。

为什么在 Blazor 中使用源生成器?

Blazor 是一个使用 C# 构建交互式 Web 应用程序的框架,它有几种可以从源生成器中受益匪浅的场景:

1.自动化重复代码

在 Blazor 中,表单或数据可视化等组件通常遵循重复的模式。源生成器可以根据数据模型自动创建此类组件,从而节省大量手动工作。

2. 性能改进

在 Blazor WebAssembly 中,任何运行时开销都会影响用户体验。通过在编译时生成静态代码,源生成器消除了对运行时反射或动态逻辑的需求,从而实现了更快、更高效的应用程序。

3. 提高开发人员的生产力

源生成器可以自动执行此过程,使开发人员能够专注于核心业务逻辑和应用程序设计,而无需花费数小时为每个模型创建类似的组件或映射。

4.确保代码一致性

通过自动化模式,源生成器确保所有生成的代码遵循相同的结构和标准,从而减少人为错误并使代码库更易于维护。

Blazor 之外的优势

虽然源生成器与 Blazor 项目完美匹配,但它们的应用范围还扩展到各种开发场景:

1.序列化和反序列化

System.Text.Json 或 Newtonsoft.Json 等框架可以使用源生成器来创建序列化器或自定义属性,从而消除手动配置开销。

2. API 客户端

源生成器可以基于 OpenAPI/Swagger 文件自动生成 API 客户端或模型,从而简化集成。

3.数据库集成

他们可以创建实体框架模型或 Dapper 映射,减少数据库操作的样板代码。

4.数据验证

源生成器可以根据属性为数据模型生成验证器,确保一致性并减少人工工作量。

5.事件驱动架构

在 CQRS 和事件源架构中,源生成器可以根据集中定义自动创建事件处理程序或映射。

实际示例:在 Blazor 中生成表单

让我们演示源生成器如何自动为 Blazor 应用程序创建表单。

数据模型

假设您有一个简单的数据模型:

public class Product

{

public string Name { get; set; }

public decimal Price { get; set; }

public int Stock { get; set; }

}

源生成器实现

源生成器可以根据此模型自动创建 Blazor 表单组件。

using Microsoft.CodeAnalysis;

using Microsoft.CodeAnalysis.Text;

using System.Text;

Generator

public class BlazorFormGenerator : ISourceGenerator

{

public void Initialize(GeneratorInitializationContext context) { }

public void Execute(GeneratorExecutionContext context)

{

// Example of a hardcoded model (you can retrieve this dynamically in a real scenario)

var modelName = "Product";

var properties = new[]

{

new { Name = "Name", Type = "string" },

new { Name = "Price", Type = "decimal" },

new { Name = "Stock", Type = "int" }

};

var builder = new StringBuilder();

builder.AppendLine("@inherits ComponentBase");

builder.AppendLine($"<h3>Edit {modelName}</h3>");

builder.AppendLine("<EditForm Model=\"@Model\">");

foreach (var property in properties)

{

builder.AppendLine($" <label>{property.Name}</label>");

builder.AppendLine($" <InputText @bind-Value=\"Model.{property.Name}\" />");

builder.AppendLine("<br />");

}

builder.AppendLine("</EditForm>");

builder.AppendLine("@code {");

builder.AppendLine($" private {modelName} Model {{ get; set; }} = new {modelName}();");

builder.AppendLine("}");

context.AddSource($"{modelName}Form.g.razor", SourceText.From(builder.ToString(), Encoding.UTF8));

}

}

生成的代码

生成的代码将如下所示:

@inherits ComponentBase

<h3>Edit Product</h3>

<EditForm Model="@Model">

<label>Name</label>

<InputText @bind-Value="Model.Name" />

<br />

<label>Price</label>

<InputText @bind-Value="Model.Price" />

<br />

<label>Stock</label>

<InputText @bind-Value="Model.Stock" />

<br />

</EditForm>

@code {

private Product Model { get; set; } = new Product();

}

该组件可直接在任何 Blazor 页面中使用来编辑Product对象。

注意事项和限制

虽然源生成器是一个强大的工具,但也有一些注意事项:

**1、学习曲线:**开发源生成器需要了解 Roslyn 的 API,这对于初学者来说可能很复杂。

**2、调试挑战:**调试生成的代码可能很困难。诸如 之类的工具#line directives可以帮助将生成的代码映射到源代码。

**3、构建开销:**复杂的源生成器可能会增加大型项目的构建时间。

结论

源生成器是 .NET 中一项颠覆性的功能,可显著提高生产力和性能。对于 Blazor 项目而言,它们简化了表单或组件生成等重复性任务,同时也使 API 集成、数据库映射和事件驱动架构等其他领域受益。

通过使用源生成器,您可以专注于解决业务问题,而无需编写样板代码。立即开始探索其功能,并使用C# .NET 8提升您的开发水平!

如果您喜欢此文章,请收藏、点赞、评论,谢谢,祝您快乐每一天。

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