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增量生成器框架说明

本文档说明当前 Generator 文件夹里这套增量生成器骨架为什么这样拆,以及每一层现在承担什么职责。

这里讲的是“结构设计”,不是“最终 VSS 业务代码怎么生成”。


1. 当前结论

当前这套结构不再是“一个字段触发一个小生成器”,而是:

  1. 一个统一入口生成器
  2. 一个类型级候选识别管线
  3. 一个共享中间模型
  4. 三个内部分析模块
  5. 一个统一发射器
  6. 一个诊断层预留点

也就是说,设计目标已经从“节点枚举小功能”升级成“围绕一个状态类型进行多维分析”。


2. 当前文件与职责

当前 Generator 文件夹中的核心文件是:

  1. PanelStateIncrementalGenerator.cs
  2. PanelStateIncrementalGenerator.Pipeline.cs
  3. PanelStateIncrementalGenerator.Models.cs
  4. PanelStateIncrementalGenerator.Analysis.cs
  5. PanelStateIncrementalGenerator.StateSymbols.cs
  6. PanelStateIncrementalGenerator.StateChangeBindings.cs
  7. PanelStateIncrementalGenerator.StateCommandHandlers.cs
  8. PanelStateIncrementalGenerator.Emitter.cs
  9. PanelStateIncrementalGenerator.Diagnostics.cs

它们的职责可以概括成下面这张表:

文件 角色 负责什么
PanelStateIncrementalGenerator.cs 入口层 把 Roslyn 的增量管线接起来
PanelStateIncrementalGenerator.Pipeline.cs 候选管线层 识别类型级候选,并收集已知标记成员
PanelStateIncrementalGenerator.Models.cs 中间模型层 定义共享输入、目标、分析结果模型
PanelStateIncrementalGenerator.Analysis.cs 协调层 驱动三个内部分析模块并汇总输出
PanelStateIncrementalGenerator.StateSymbols.cs 分析模块 1 分析状态符号相关成员
PanelStateIncrementalGenerator.StateChangeBindings.cs 分析模块 2 分析状态变化绑定相关成员
PanelStateIncrementalGenerator.StateCommandHandlers.cs 分析模块 3 基于前两部分结果派生状态变化命令处理结果
PanelStateIncrementalGenerator.Emitter.cs 发射层 把分析结果输出成 .g.cs
PanelStateIncrementalGenerator.Diagnostics.cs 诊断层 预留统一诊断定义位置

一句话总结现在的结构:

一个入口识别类型声明,进入统一模型,再在内部拆成三个并列分析部分。


3. 入口层

对应文件:

PanelStateIncrementalGenerator.cs

它的职责仍然很单纯:

  1. 建立 SyntaxProvider
  2. 收集类型级候选
  3. 与 Compilation 合并
  4. 调用统一分析器
  5. 把结果交给发射器

它不应该承担这些事情:

  1. 不应该写复杂业务规则
  2. 不应该直接拼大段生成代码
  3. 不应该依赖某一块具体的状态逻辑

入口层越薄,后面三部分演化时越安全。


4. Pipeline 层

对应文件:

PanelStateIncrementalGenerator.Pipeline.cs

这层的重点已经从“字段筛选”切换成“类型筛选”。

4.1 IsCandidate

这一步只做便宜的语法级判断。

当前策略是:

  1. 只看 TypeDeclarationSyntax
  2. 该类型内部至少存在一个带 Attribute 的字段、属性或方法

这一步允许误报,但必须便宜。

4.2 Transform

这一步开始做语义级确认。

当前逻辑是:

  1. 拿到类型符号 INamedTypeSymbol
  2. 遍历该类型成员
  3. 识别已知 Attribute
  4. 收集所有命中的成员
  5. 构造一个类型级目标 PanelStateIncrementalGeneratorTypeTarget

这一步的核心意义是:

  1. 根输入单位是“类型”
  2. 成员只是这个类型上的分析素材
  3. 后面的三部分都共享同一份素材,而不是各自重新扫一遍类型

5. Models 层

对应文件:

PanelStateIncrementalGenerator.Models.cs

中间模型的作用,是把 Roslyn 的语义对象整理成稳定的数据结构,供后面多个模块共享。

当前关键模型包括:

  1. PanelStateIncrementalGeneratorMarkedMember
  2. PanelStateIncrementalGeneratorTypeTarget
  3. PanelStateIncrementalGeneratorInput
  4. PanelStateIncrementalGeneratorTypeAnalysis
  5. PanelStateIncrementalGeneratorOutput

以及三个内部分析结果:

  1. PanelStateSymbolPartAnalysis
  2. StateChangeBindingPartAnalysis
  3. StateChangeCommandHandlerPartAnalysis

其中第三个结果不再对应一个额外的用户声明 attribute,而是前两部分分析完成后自动推导出来的调度结果。

这意味着现在共享的不是某个模块实例里的私有字段,而是显式模型。

这点很重要,因为源生成器里真正稳定的共享方式就是:

  1. 共享模型
  2. 共享编译上下文
  3. 共享归一化后的分析结果

而不是模块之间互相暴露运行时对象。


6. Analysis 层

对应文件:

  1. PanelStateIncrementalGenerator.Analysis.cs
  2. PanelStateIncrementalGenerator.StateSymbols.cs
  3. PanelStateIncrementalGenerator.StateChangeBindings.cs
  4. PanelStateIncrementalGenerator.StateCommandHandlers.cs

这一层是当前结构里最关键的变化。

以前如果只做一个节点枚举生成器,那么 Pipeline 之后可以直接进 Emitter。

但现在不行,因为你已经明确有三块并列需求:

  1. StateSymbols
  2. StateChangeBindings
  3. StateChangeCommandHandlers

所以中间必须有一个统一分析层。

它负责:

  1. 对每个类型目标进行统一调度
  2. 先调用前两个显式分析模块
  3. 再基于前两部分结果运行第三个派生调度阶段
  4. 把三个分析结果装配成一个类型级总分析结果
  5. 保证最终发射器看到的是完整上下文

这就是“一入口,三部分”的真正落点。


7. Emitter 层

对应文件:

PanelStateIncrementalGenerator.Emitter.cs

发射器当前还是一个骨架,但它已经不再只是输出“发现了哪些字段”,而是输出:

  1. 发现了哪些类型
  2. 每个类型在三部分里各命中了多少成员

这类 manifest 的作用不是业务交付,而是结构校验:

  1. 证明统一入口已经接通
  2. 证明类型级分析结果已经被汇总
  3. 证明发射器能看到三部分的完整结果

等后面要真正生成 enum、binding 路由、handler 路由时,这个文件会自然长大。


8. Diagnostics 层

对应文件:

PanelStateIncrementalGenerator.Diagnostics.cs

当前它依然很薄,这是正常的。

它的存在价值是为后续统一诊断留一个稳定出口,例如:

  1. 标记位置不合法
  2. 同一类型内声明冲突
  3. 某个 handler 签名不符合规则
  4. 某个 binding 指向不存在的状态路径
  5. 同一路由被重复生成

真正重要的不是现在有没有很多诊断,而是不要等逻辑长大后再到处散着写诊断定义。


9. 为什么必须是“一入口三部分”

如果把这三块拆成三个彼此独立的生成器,会立刻遇到两个问题:

  1. 元数据重复扫描
  2. 诊断信息无法自然共享

更严重的是,多个生成器之间并不适合靠实例成员互相通信。

因此更合理的结构是:

  1. 一个根入口
  2. 一个共享模型
  3. 三个内部分析部分
  4. 一个统一发射出口

这就是现在这套结构背后的核心原则。


10. 当前阶段的定位

现在这套代码还只是“结构骨架”,不是“业务生成完成版”。

它已经完成的事情是:

  1. 根入口已经统一
  2. 输入粒度已经切到类型级
  3. 三部分内部分析已经独立成模块
  4. 发射器已经能看到完整汇总结果

还没有完成的事情是:

  1. 真实的状态符号生成
  2. 真实的状态变化绑定生成
  3. 真实的基于前两部分推导出的状态命令路由生成
  4. 真实的统一诊断规则

也就是说,当前目标不是“把功能做完”,而是先把以后不会推翻的结构搭稳。

但从工程实现看,它其实是几件不同的事情:

  1. Roslyn 入口接线
  2. 低成本筛候选
  3. 高成本做语义确认
  4. 把结果整理成稳定模型
  5. 输出代码
  6. 在不合法时报诊断

如果这几件事全写在一个文件里,短期看更短,长期一定更难改。

所以你可以把这套拆分理解成:

它不是为了“显得标准”,而是为了让后面真正加业务逻辑时,不需要每次都从一坨 Roslyn 接线代码里翻东西。


9. 一个更直观的心智模型

你可以把当前框架理解成一条流水线:

  1. 入口层:把流水线接起来
  2. Pipeline:把矿石挑出来
  3. Models:把矿石做成标准坯料
  4. Emitter:把坯料加工成成品代码
  5. Diagnostics:发现废品时给出报错

如果写成一句更短的话:

  1. 找目标
  2. 抽模型
  3. 发代码
  4. 报问题

10. 你后面最可能怎么继续扩展

如果按你现在的 VSS 方向继续,这套框架下一步通常会往下面长:

第一步:把 Target 变得更像“节点描述”

例如不只是保存字段名,还保存:

  1. 节点名
  2. 所属 PanelState
  3. 路径前缀
  4. 可生成成员集合

第二步:在 Emitter 中真正生成 enum

例如:

  1. 每个 PanelState 对应一个 xxxNode enum
  2. enum 成员由被标记字段自动生成

第三步:继续生成路由代码

例如:

  1. string path -> enum
  2. enum -> setter/handler

第四步:再接入受控状态写入与分布式 observer hook

例如:

  1. pre-change handler 调用点
  2. set property
  3. 由源生成器织入的轻量 post-change observer hook
  4. 局部状态广播或内部同步

这里的 observer hook 只负责很薄的一层内部广播,不负责 view 重绘或业务执行。 在 VSS 中,这两部分分别由 command/result 同步链路与 service 逻辑承担。


11. 对你当前项目的最简理解

如果你觉得这套骨架有点“过工程化”,可以先只记住下面这五句话:

  1. IncrementalGenerator 文件只是总入口,不负责细活。
  2. Pipeline 文件负责找出哪些代码需要生成。
  3. Models 文件负责把识别结果整理成稳定的数据结构。
  4. Emitter 文件负责把这些数据真正输出成 .g.cs。
  5. Diagnostics 文件负责以后统一放错误和警告定义。

你后面要改业务逻辑,主要会集中在 Pipeline、Models、Emitter 这三层。


12. 最后一句话

当前这套框架不是“生成器已经很复杂了”,而是“先把复杂度分栏放好”。

你后面真正写逻辑时,应该优先记住这个原则:

  1. Pipeline 决定“找谁”
  2. Models 决定“怎么表示它”
  3. Emitter 决定“怎么生成它”

只要这三个边界不乱,后面的业务逻辑就算加很多,也还会比较稳。