.Net Core 偵測指定檔案或目錄變化時自動執行某些動作

本文將分享在 .Net Core 當指定檔案或目錄變化時，自動重新載入或執行某些動作。

本文包含「appsettings.json」、「常見設定格式」及「其檔案或目錄」三種目標的偵測變化的方法，可以依照自己需求選擇。

雖然針對不同的目標有不同的方法，但都是利用 IChangeToken 來做通知，所以首先要先了解 IChangeToken 是什麼。

關於 IChangeToken 介面

在 IChangeToken 介面中的 RegisterChangeCallback(Action<Object>, Object) 方法可以用來註冊一個 Callback，當有變化時就會自動呼叫這個 Callback，但註冊是一次性的，所以每次呼叫完的要重新註冊。

RegisterChangeCallback 第一個參數為要呼叫的 Callback，它必須是一個方法且含有一個 state 的參數，而第二個參數就是設定呼叫時要傳入的 state 參數值，不過如果沒有用到的話，設為 null 即可。

以下範例是從 GetChangeToken() 方法取得 IChangeToken 後，註冊一個Callback 的方法，且在每次變更時重新註冊一次，讓他每次變更都會執行：

void Callback(object state)
{
    GetChangeToken().RegisterChangeCallback(Callback, null);

    // Changed ...
}

GetChangeToken().RegisterChangeCallback(Callback, null);

另一種不需要重新註冊的寫法，就是利用靜態類別 ChangeToken 所提供的靜態方法來註冊 Callback，說明如下：

OnChange<TState>(Func<IChangeToken>, Action)：
- 第一個參數 Func<IChangeToken> 為取得 IChangeToken 的方法
- 第二個參數 Action 為欲呼叫的 Callback。
OnChange<TState>(Func<IChangeToken>, Action<TState>, TState)：功能與 ChangeToken.OnChange<TState>(Func<IChangeToken>, Action) 相同，只是差別在可以指定在呼叫時傳入一個 TState。

以下範例是上一個範例的簡化版本

ChangeToken.OnChange(GetChangeToken, () =>
{
    // Changed ...
});

偵測 `appsettings.json` 變化

如果你只是要在 appsettings.json 有變化時重新載入，那可以不用做其他設定，因為現在預設都已經是會自動重新載入了。

但如果你想要另外執行一些動作，就可以透過 DI 取得 IConfiguration 後呼叫 GetReloadToken() 取得 IChangeToken。

以下範例是每次 appsettings.json 變更時發送 Log：

ChangeToken.OnChange(configuration.GetReloadToken, () =>
{
    logger.LogInformation("Configuration changed");
});

使用 `IConfiguration` 來自動載入或偵測變化

如果你的檔案是 Json、Xml 或 Ini 格式，且要做的事情就只是 重新載入 而已，可以直接使用 ConfigurationBuilder 來建立 IConfiguration，就可以如同原本的 appsettings.json 一樣自動載入了，且使用方式也一樣。

使用流程如下：

設定 File Provider 或是 Base Path 其中一個。
- File Provider 可以直接從 IHostEnvironment.ContentRootFileProvider 取得或是自己建立 (new PhysicalFileProvider(<root_directory>))。
- Base Path 可以從 Directory.GetCurrentDirectory() 取得或是自己指定。
使用 AddXXXFile() 來加入要載入的檔案，且將 reloadOnChange 參數設為 true。
- Json：AddJsonFile()
- Xml：AddXmlFile()
- Ini：AddIniFile()
呼叫 Build() 建立並取得 IConfiguration。

範例如下：

var configuration = new ConfigurationBuilder()
    .SetFileProvider(env.ContentRootFileProvider)
//  .SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory())
//  .AddIniFile("config.ini", false, reloadOnChange: true)
//  .AddXmlFile("config.xml", false, reloadOnChange: true)
    .AddJsonFile("config.json", false, reloadOnChange: true)
    .Build();

如果你也想要另外執行一些動作，那方法就跟偵測 appsettings.json 變化裡面提到的一樣，範例如下：

var configuration = new ConfigurationBuilder()
    .SetFileProvider(env.ContentRootFileProvider)
    .AddJsonFile("config.json", false, reloadOnChange: true)
    .Build();
    
ChangeToken.OnChange(configuration.GetReloadToken, () =>
{
    logger.LogInformation("Configuration changed");
});

偵測指定檔案或目錄變化

這一個方法是最通用的，可以針對某個檔案、某個目錄或是指定副檔名的檔案來偵測變化。

首先要先取得 File Provider，可以直接從 IHostEnvironment.ContentRootFileProvider 取得或是自己建立 (new PhysicalFileProvider(<root_directory>))。

再來就是利用 File Provider 的 Watch() 方法來偵測變化，傳入的唯一參數是一個過濾的字串，可以直接指定名稱或使用 * 或 ** 來過濾。

以下範例是偵測專案根目錄的 Configs 資料夾內有變化時發送 Log：

var fileProvider = env.ContentRootFileProvider;

ChangeToken.OnChange(() => fileProvider.Watch("Configs/**"), () =>
{
    logger.LogInformation("Target changed");
});

參考資料

Configuration in ASP.NET Core
- https://docs.microsoft.com/zh-tw/aspnet/core/fundamentals/configuration
Detect changes with change tokens in ASP.NET Core
- https://docs.microsoft.com/en-us/aspnet/core/fundamentals/change-tokens

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Puck Wang

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