Architecture 包使用说明

概述

Architecture 包是整个框架的核心,提供了基于 MVC 架构模式的应用程序架构基础。它实现了依赖注入IoC容器、组件生命周期管理以及命令、查询、事件的统一调度机制。

注意:本框架的 Core 模块与 Godot 解耦Godot 相关集成在 GFramework.Godot 包中实现。

核心接口

IArchitecture

架构接口,定义了框架的核心功能契约。

主要职责:

  • 组件注册:注册 System、Model、Utility
  • 组件获取:从容器中获取已注册的组件
  • 命令处理:发送并执行命令
  • 查询处理:发送并执行查询
  • 事件管理:发送、注册、注销事件

核心方法:

// 组件注册
void RegisterSystem<TSystem>(TSystem system) where TSystem : ISystem;
void RegisterModel<TModel>(TModel model) where TModel : IModel;
void RegisterUtility<TUtility>(TUtility utility) where TUtility : IUtility;

// 组件获取
T GetSystem<T>() where T : class, ISystem;
T GetModel<T>() where T : class, IModel;
T GetUtility<T>() where T : class, IUtility;

// 命令处理
void SendCommand(ICommand command);
TResult SendCommand<TResult>(ICommand<TResult> command);

// 查询处理
TResult SendQuery<TResult>(IQuery<TResult> query);

// 事件管理
void SendEvent<T>() where T : new();
void SendEvent<T>(T e);
IUnRegister RegisterEvent<T>(Action<T> onEvent);
void UnRegisterEvent<T>(Action<T> onEvent);

IArchitecturePhaseAware

架构阶段感知接口,允许组件监听架构阶段变化。

核心方法:

void OnArchitecturePhase(ArchitecturePhase phase);

IArchitectureModule

架构模块接口,支持模块化架构扩展。

核心方法:

void Install(IArchitecture architecture);

IAsyncInitializable

异步初始化接口,支持组件异步初始化。

核心方法:

Task InitializeAsync();

核心类

Architecture

架构基类,实现了 IArchitecture 接口,提供完整的架构功能实现。

特性:

  • 阶段式生命周期管理 支持多个架构阶段BeforeUtilityInit、AfterUtilityInit、BeforeModelInit、AfterModelInit、BeforeSystemInit、AfterSystemInit、Ready、Destroying、Destroyed
  • 模块安装系统:支持通过 InstallModule 扩展架构功能
  • 异步初始化:支持同步和异步两种初始化方式
  • IoC 容器集成:内置依赖注入容器
  • 事件系统集成:集成类型化事件系统
  • 与平台无关Core 模块不依赖 Godot可以在任何 .NET 环境中使用

架构阶段:

public enum ArchitecturePhase
{
    None = 0,                    // 初始阶段
    BeforeUtilityInit = 1,       // 工具初始化前
    AfterUtilityInit = 2,        // 工具初始化后
    BeforeModelInit = 3,         // 模型初始化前
    AfterModelInit = 4,          // 模型初始化后
    BeforeSystemInit = 5,        // 系统初始化前
    AfterSystemInit = 6,         // 系统初始化后
    Ready = 7,                   // 就绪状态
    FailedInitialization = 8,    // 初始化失败
    Destroying = 9,              // 正在销毁
    Destroyed = 10               // 已销毁
}

初始化流程:

  1. 创建架构实例(传入配置或使用默认配置)
  2. 调用用户自定义的 Init() 方法
  3. 初始化上下文工具Context Utility
  4. 初始化所有注册的 Model
  5. 初始化所有注册的 System
  6. 冻结 IOC 容器
  7. 进入 Ready 阶段

销毁流程:

  1. 进入 Destroying 阶段
  2. 发送 ArchitectureDestroyingEvent 事件
  3. 销毁所有 System
  4. 进入 Destroyed 阶段
  5. 发送 ArchitectureDestroyedEvent 事件

使用示例:

// 1. 定义你的架构(继承 Architecture 基类)
public class GameArchitecture : Architecture
{
    protected override void Init()
    {
        // 注册 Model
        RegisterModel(new PlayerModel());
        RegisterModel(new InventoryModel());
        
        // 注册 System
        RegisterSystem(new GameplaySystem());
        RegisterSystem(new SaveSystem());
        
        // 注册 Utility
        RegisterUtility(new StorageUtility());
        RegisterUtility(new TimeUtility());
    }
}

// 2. 创建并初始化架构
var architecture = new GameArchitecture();
architecture.Initialize();

// 或者异步初始化
// var architecture = new GameArchitecture();
// await architecture.InitializeAsync();

// 3. 通过依赖注入使用架构
// 在 Controller 或其他组件中注入架构实例
public class GameController : IController
{
    private readonly IArchitecture _architecture;
    
    // 通过构造函数注入架构
    public GameController(IArchitecture architecture)
    {
        _architecture = architecture;
    }
    
    public void Start()
    {
        // 获取 Model
        var playerModel = _architecture.GetModel<PlayerModel>();
        
        // 发送命令
        _architecture.SendCommand(new StartGameCommand());
        
        // 发送查询
        var score = _architecture.SendQuery(new GetScoreQuery());
        
        // 注册事件
        _architecture.RegisterEvent<PlayerDiedEvent>(OnPlayerDied);
    }
    
    private void OnPlayerDied(PlayerDiedEvent e)
    {
        // 处理玩家死亡事件
    }
}

高级特性:

// 1. 使用自定义配置
var config = new ArchitectureConfiguration();
var architecture = new GameArchitecture(configuration: config);

// 2. 模块安装
var module = new GameModule();
architecture.InstallModule(module);

// 3. 监听架构阶段变化
public class GamePhaseListener : IArchitecturePhaseAware
{
    public void OnArchitecturePhase(ArchitecturePhase phase)
    {
        switch (phase)
        {
            case ArchitecturePhase.Ready:
                GD.Print("架构已就绪,可以开始游戏了");
                break;
            case ArchitecturePhase.Destroying:
                GD.Print("架构正在销毁");
                break;
        }
    }
}

// 4. 生命周期钩子
public class LifecycleHook : IArchitectureLifecycle
{
    public void OnPhase(ArchitecturePhase phase, IArchitecture architecture)
    {
        GD.Print($"架构阶段变化: {phase}");
    }
}

ArchitectureConfiguration

架构配置类,用于配置架构的行为。

使用示例:

var config = new ArchitectureConfiguration
{
    // 严格阶段验证
    StrictPhaseValidation = true,
    // 允许延迟注册
    AllowLateRegistration = false
};

var architecture = new GameArchitecture(configuration: config);

ArchitectureServices

架构服务类管理命令总线、查询总线、IOC容器和类型事件系统。

ArchitectureContext

架构上下文类,提供对架构服务的访问。

GameContext

游戏上下文类,管理架构上下文与类型的绑定关系。

设计模式

1. 依赖注入

通过构造函数注入或容器解析获取架构实例。

2. 依赖注入IoC

使用内置 IoC 容器管理组件生命周期和依赖关系。

3. 命令模式

通过 ICommand 封装所有用户操作。

4. 查询模式CQRS

通过 IQuery<T> 分离查询和命令操作。

5. 观察者模式

通过事件系统实现组件间的松耦合通信。

6. 阶段式生命周期管理

通过 ArchitecturePhase 枚举和生命周期钩子管理架构状态。

7. 组合优于继承

通过接口组合获得不同能力,而不是深层继承链。

最佳实践

  1. 保持架构类简洁:只在 Init() 中注册组件,不要包含业务逻辑
  2. 合理划分职责
    • Model数据和状态
    • System业务逻辑和规则
    • Utility无状态的工具方法
  3. 使用依赖注入:通过构造函数注入架构实例,便于测试
  4. 事件命名规范:使用过去式命名事件类,如 PlayerDiedEvent
  5. 避免循环依赖System 不应直接引用 System应通过事件通信
  6. 使用模块扩展:通过 IArchitectureModule 实现架构的可扩展性
  7. Core 模块与平台解耦GFramework.Core 不包含 Godot 相关代码Godot 集成在单独模块中

相关包

  • command - 命令模式实现
  • query - 查询模式实现
  • events - 事件系统
  • ioc - IoC 容器
  • model - 数据模型
  • system - 业务系统
  • utility - 工具类
  • GFramework.Godot - Godot 特定集成GodotNode 扩展、GodotLogger 等)

许可证: Apache 2.0