學習Source Generators之從swagger中生成類

饭勺oO發表於2024-04-02

前面學習了一些Source Generators的基礎只是,接下來就來實踐一下,用這個來生成我們所需要的程式碼。
本文將透過讀取swagger.json的內容,解析並生成對應的請求響應類的程式碼。

建立專案

首先還是先建立兩個專案,一個控制檯程式,一個類庫。
image.png

新增swagger檔案

在控制檯程式中新增Files目錄,並把swagger檔案放進去。別忘了還需要新增AdditionalFiles。

<ItemGroup>
  <AdditionalFiles Include="Files\swagger.json" />
</ItemGroup>

image.png

實現ClassFromSwaggerGenerator

安裝依賴

由於我們需要解析swagger,所以需要安裝一下JSON相關的包。這裡我們安裝了Newtonsoft.Json。
需要注意的是,依賴第三方包的時候需要在專案檔案新增下面內容:

<PropertyGroup>
  <GetTargetPathDependsOn>$(GetTargetPathDependsOn);GetDependencyTargetPaths</GetTargetPathDependsOn>
</PropertyGroup>
<Target Name="GetDependencyTargetPaths" AfterTargets="ResolvePackageDependenciesForBuild">
  <ItemGroup>
    <TargetPathWithTargetPlatformMoniker Include="@(ResolvedCompileFileDefinitions)" IncludeRuntimeDependency="false" />
  </ItemGroup>
</Target>

否則編譯時會出現FileNotFound的異常。

構建管道

這裡我們透過AdditionalTextsProvider篩選以及過濾我們的swagger檔案。

var pipeline = context.AdditionalTextsProvider.Select(static (text, cancellationToken) =>
  {
      if (!text.Path.EndsWith("swagger.json", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
      {
          return default;
      }

      return JObject.Parse(text.GetText(cancellationToken)!.ToString());
  })
    .Where((pair) => pair is not null);

實現生成程式碼邏輯

接下來我們就解析Swagger中的內容,並且動態拼接程式碼內容。主要程式碼部分如下:

context.RegisterSourceOutput(pipeline, static (context, swagger) =>
 {

     List<(string name, string sourceString)> sources = new List<(string name, string sourceString)>();


     #region 生成實體
     var schemas = (JObject)swagger["components"]!["schemas"]!;
     foreach (JProperty item in schemas.Properties())
     {
         if (item != null)
         {
             sources.Add((HandleClassName(item.Name), $@"#nullable enable
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace SwaggerEntities;
public {ClassOrEnum((JObject)item.Value)} {HandleClassName(item.Name)} 
{{
    {BuildProperty((JObject)item.Value)}
}}
"));
         }
     }
     foreach (var (name, sourceString) in sources)
     {
         var sourceText = SourceText.From(sourceString, Encoding.UTF8);

         context.AddSource($"{name}.g.cs", sourceText);
     }
     #endregion
     });

完整的程式碼如下:

using Microsoft.CodeAnalysis;
using Microsoft.CodeAnalysis.Text;
using Newtonsoft.Json;
using Newtonsoft.Json.Linq;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace GenerateClassFromSwagger.Analysis
{
    [Generator]
    public class ClassFromSwaggerGenerator : IIncrementalGenerator
    {
        public void Initialize(IncrementalGeneratorInitializationContext context)
        {
            var pipeline = context.AdditionalTextsProvider.Select(static (text, cancellationToken) =>
            {
                if (!text.Path.EndsWith("swagger.json", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
                {
                    return default;
                }

                return JObject.Parse(text.GetText(cancellationToken)!.ToString());
            })
            .Where((pair) => pair is not null);

            context.RegisterSourceOutput(pipeline, static (context, swagger) =>
            {

                List<(string name, string sourceString)> sources = new List<(string name, string sourceString)>();


                #region 生成實體
                var schemas = (JObject)swagger["components"]!["schemas"]!;
                foreach (JProperty item in schemas.Properties())
                {
                    if (item != null)
                    {
                        sources.Add((HandleClassName(item.Name), $@"#nullable enable
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace SwaggerEntities;
public {ClassOrEnum((JObject)item.Value)} {HandleClassName(item.Name)} 
{{
    {BuildProperty((JObject)item.Value)}
}}
                "));
                    }
                }
                foreach (var (name, sourceString) in sources)
                {
                    var sourceText = SourceText.From(sourceString, Encoding.UTF8);

                    context.AddSource($"{name}.g.cs", sourceText);
                }
                #endregion
            });
        }

        static string HandleClassName(string name)
        {
            return name.Split('.').Last().Replace("<", "").Replace(">", "").Replace(",", "");
        }
        static string ClassOrEnum(JObject value)
        {
            return value.ContainsKey("enum") ? "enum" : "partial class";
        }


        static string BuildProperty(JObject value)
        {
            var sb = new StringBuilder();
            if (value.ContainsKey("properties"))
            {
                var propertys = (JObject)value["properties"]!;
                foreach (JProperty item in propertys!.Properties())
                {
                    sb.AppendLine($@"
    public {BuildProertyType((JObject)item.Value)} {ToUpperFirst(item.Name)}  {{ get; set; }}
");
                }
            }
            if (value.ContainsKey("enum"))
            {
                foreach (var item in JsonConvert.DeserializeObject<List<int>>(value["enum"]!.ToString())!)
                {
                    sb.Append($@"
    _{item},
");
                }
                sb.Remove(sb.Length - 1, 1);
            }
            return sb.ToString();
        }

        static string BuildProertyType(JObject value)
        {
            ;
            var type = GetType(value);
            var nullable = value.ContainsKey("nullable") ? value["nullable"]!.Value<bool?>() switch
            {
                true => "?",
                false => "",
                _ => ""
            } : "";
            return type + nullable;
        }

        static string GetType(JObject value)
        {
            return value.ContainsKey("type") ? value["type"]!.Value<string>() switch
            {
                "string" => "string",
                "boolean" => "bool",
                "number" => value["format"]!.Value<string>() == "float" ? "float" : "double",
                "integer" => value["format"]!.Value<string>() == "int32" ? "int" : "long",
                "array" => ((JObject)value["items"]!).ContainsKey("items") ?
                $"List<{HandleClassName(value["items"]!["$ref"]!.Value<string>()!)}>"
                : $"List<{GetType((JObject)value["items"]!)}>",
                "object" => value.ContainsKey("additionalProperties") ? $"Dictionary<string, {GetType((JObject)value["additionalProperties"]!)}>" : "object",
                _ => "object"
            } : value.ContainsKey("$ref") ? HandleClassName(value["$ref"]!.Value<string>()!) : "object";
        }

        static unsafe string ToUpperFirst(string str)
        {
            if (str == null) return null;
            string ret = string.Copy(str);
            fixed (char* ptr = ret)
                *ptr = char.ToUpper(*ptr);
            return ret;
        }
    }
}

詳細的處理過程大家可以仔細看看程式碼,這裡就不一一解釋了。

啟動編譯

接下來編譯控制檯程式。編譯成功後可以看到生成了很多cs的程式碼。若是看不見,可以重啟VS。
image.png
點開一個檔案,可以看到內容,並且在上方提示自動生成,無法編輯。
image.png
到這我們就完成了透過swagger來生成我們的請求和響應類的功能。

結語

本文章應用SourceGenerator,在編譯時讀取swagger.json的內容並解析,成功生成了我們API的請求和響應類的程式碼。
我們可以發現,程式碼生成沒有問題,無法移動或者編輯生成的程式碼。
下一篇文章我們就來學習下如何輸出SourceGenerator生成的程式碼檔案到我們的檔案目錄。

本文程式碼倉庫地址https://github.com/fanslead/Learn-SourceGenerator

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