在《ASP.NET MVC下的四種驗證程式設計方式》一文中我們介紹了ASP.NET MVC支援的四種服務端驗證的程式設計方式（“手工驗證”、“標註ValidationAttribute特性”、“讓資料型別實現IValidatableObject或者IDataErrorInfo”），那麼在ASP.NET MVC框架內部是如何提供針對這四種不同程式設計方式的支援的呢？接下來我們就來聊聊這背後的故事。

一、ModelValidator與ModelValidatorProvider

雖然Model繫結的方式因被驗證資料型別的差異而有所不同，但是ASP.NET MVC總是使用一個名為ModelValidator的物件來對繫結的資料物件實施驗證。所有的ModelValidator型別均繼承自具有如下定義的抽象類ModelValidator。它的GetClientValidationRules方法返回一個元素型別為ModelClientValidationRule的集合，而ModelClientValidationRule是對客戶端驗證規則的封裝，我們會在客戶端驗證部分對其進行詳細介紹。

   1: public abstract class ModelValidator

   2: {

   3:     //其他成員

   4:     public virtual IEnumerable<ModelClientValidationRule> GetClientValidationRules();

   5:     public abstract IEnumerable<ModelValidationResult> Validate(object container);

   6:  

   7:     public virtual bool IsRequired { get; }

   8: }

針對目標資料的驗證是通過呼叫Validate方法來完成的，該方法的輸入引數container表示的正是被驗證的物件。正是因為被驗證的總是一個複雜型別的物件，後者又被稱為一個具有若干資料成員的“容器”物件，所以對應的引數被命名為container。Validate方法表示驗證結果的返回值並不是一個簡單的布林值，而是一個元素型別為具有如下定義的ModelValidationResult物件集合。

   1: public class ModelValidationResult

   2: {  

   3:     public string MemberName { get; set; }

   4:     public string Message { get; set; }

   5: }

ModelValidationResult具有兩個字串型別屬性MemberName和Message，前者代表被驗證資料成員的名稱，後者表示錯誤訊息。一般來說，如果ModelValidationResult物件來源於針對容器物件本身的驗證，它的MemberName屬性為空字串。對於針對容器物件某個屬性的驗證來說，屬性名稱會作為返回的ModelValidationResult物件的MemberName屬性。

ModelValidationResult集合只有在驗證失敗的情況下才會返回。如果被驗證資料物件符合所有的驗證規則，Validate方法會直接返回Null或者一個空ModelValidationResult集合。值得一提的是，我們有時候會用ValidationResult的靜態只讀欄位Success表示成功通過驗證的結果，實際上該欄位的值就是Null。

   1: public class ValidationResult

   2: {

   3:     //其他成員

   4:     public static readonly ValidationResult Success;

   5: }

ModelValidator具有一個布林型別的只讀屬性IsRequired表示該ModelValidator是否對目標資料進行“必需性”驗證（即被驗證的資料成員必須具有一個具體的值），該屬性預設返回False。我們可以通過應用RequiredAttribute特性將某個屬性定義成“必需”的資料成員。

我們知道ASP.NET MVC大都採用Provider的模式來提供相應的元件，比如描述Model元資料的ModelMetadata通過對應的ModelMetadataProvider來提供，實現Model繫結的ModelBinder則可以通過對應的ModelBinderProvider來提供，用於實現Model驗證的ModelValidator也不例外，它對應的提供者為ModelValidatorProvider，對應的型別繼承自具有如下定義的抽象類ModelValidator Provider。

   1: public abstract class ModelValidatorProvider

   2: {

   3:     public abstract IEnumerable<ModelValidator> GetValidators(ModelMetadata metadata, ControllerContext context);

   4: }

如上面的程式碼片段所示，GetValidators方法具有兩個引數，一個是用於描述被驗證型別或者屬性Model元資料的ModelMetadata物件，另一個是當前ControllerContext。該方法返回的是一個元素型別為ModelValidator的集合。

ASP.NET MVC 通過靜態型別ModelValidatorProviders對使用的ModelValidatorProvider進行註冊。如下面的程式碼片段所示，ModelValidatorProviders具有一個靜態只讀屬性Providers，對應的型別為ModelValidatorProviderCollection，它表示基於整個Web應用範圍的全域性ModelValidatorProvider集合。

   1: public static class ModelValidatorProviders

   2: {   

   3:     public static ModelValidatorProviderCollection Providers { get; }

   4: }

   5:  

   6: public class ModelValidatorProviderCollection : Collection<ModelValidatorProvider>

   7: {   

   8:     public ModelValidatorProviderCollection();

   9:     public ModelValidatorProviderCollection(IList<ModelValidatorProvider> list);

  10:     public IEnumerable<ModelValidator> GetValidators(ModelMetadata metadata, ControllerContext context);   

  11: }

值得一提的是用於描述Model元資料的ModelMetadata型別具有如下一個GetValidators方法，它返回的ModelValidator列表正是利用註冊到ModelValidatorProviders靜態屬性Providers上的ModelValidatorProvider建立的。

   1: public class ModelMetadata

   2: {

   3:     //其他成員

   4:     public virtual IEnumerable<ModelValidator> GetValidators(ControllerContext context);

   5: }

如右圖所示的UML列出了組成Model驗證系統的三個核心型別。具體的Model驗證工作總是通過某個具體的ModelValidator來完成，作為ModelValidator提供者的ModelValidatorProvider註冊在靜態型別ModelValidatorProviders之上。

二、DataAnnotationsModelValidator

我們在《ASP.NET MVC下的四種驗證程式設計方式》中介紹了三種不同的“自動化驗證”的程式設計方式，ASP.NET MVC在內部會採用不同的ModelValidator來對繫結的引數實施驗證。一個具體的ModelValidator通常有相應的ModelValidatorProvider來提供，接下來的內容中將對ASP.NET MVC提供的原生的ModelValidator和對應的ModelValidatorProvider作詳細的介紹。

對於上面提到的這三種驗證程式設計方式，第一種（利用應用在資料型別或其資料成員上的ValidationAttribute特性來定義相應的驗證規則）是最為常用的。基於ValidationAttribute特性這種宣告式驗證解決方案最終通過DataAnnotationsModelValidator來完成。一個DataAnnotationsModelValidator物件實際上是對一個ValidationAttribute特性的封裝，這可以從如下所示的定義看出來。

   1: public class DataAnnotationsModelValidator : ModelValidator

   2: {   

   3:     public DataAnnotationsModelValidator(ModelMetadata metadata, ControllerContext context, ValidationAttribute attribute);

   4:     public override IEnumerable<ModelClientValidationRule> GetClientValidationRules();

   5:  

   6:     public override IEnumerable<ModelValidationResult> Validate(object container);

   7:  

   8:     protected internal ValidationAttribute     Attribute { get; }

   9:     protected internal string                  ErrorMessage { get; }

  10:     public override bool                       IsRequired { get; }

  11: }

DataAnnotationsModelValidator的提供者為DataAnnotationsModelValidatorProvider,關於ValidationAttribute、DataAnnotationsModelValidator和DataAnnotationsModelValidatorProvider的詳細內容可以參考之前寫的三篇文章。

ASP.NET MVC基於標註特性的Model驗證：ValidationAttribute

ASP.NET MVC基於標註特性的Model驗證：DataAnnotationsModelValidator

ASP.NET MVC基於標註特性的Model驗證：DataAnnotationsModelValidatorProvider

三、ValidatableObjectAdapter

如果被驗證的資料型別實現了IValidatable介面，ASP.NET MVC會自動呼叫實現的Validate方法對其實施驗證，此時建立的ModelValidator是一個ValidatableObjectAdapter物件。ValidatableObjectAdapter定義如下，其Validate方法的實現邏輯很簡單：它直接呼叫被驗證物件的Validate方法，並將返回的ValidationResult物件轉換成ModelValidationResult型別。

   1: public class ValidatableObjectAdapter : ModelValidator

   2: {

   3:     public ValidatableObjectAdapter(ModelMetadata metadata, ControllerContext context);

   4:     public override IEnumerable<ModelValidationResult> Validate(object container);

   5: }

雖然ValidatableObjectAdapter繼承自ModelValidator，但是ASP.NET MVC貌似沒有將其視為一個真正意義上的ModelValidator，而是將其視為一個“介面卡（Adapter）”。ASP.NET MVC也沒有為ValidatableObjectAdapter定義單獨的ModelValidatorProvider，它的提供者其實是上面提到過的DataAnnotationsModelValidatorProvider。

四、DataErrorInfoModelValidator

如果我們讓資料型別實現IDataErrorInfo介面，可以利用實現的Error屬性和索引提供針對自身以及所屬資料成員的驗證錯誤資訊。針對這樣的資料型別，ASP.NET MVC最終會建立一個DataErrorInfoModelValidator物件來對其實施驗證，DataErrorInfoClassModelValidator和DataErrorInfoPropertyModelValidator是兩個具體的DataErrorInfoModelValidator。

DataErrorInfoClassModelValidator和DataErrorInfoPropertyModelValidator是兩個內部型別。前者針對容器物件自身實施驗證，所以它只需要從實現的Error屬性中提取錯誤訊息並將其轉換成返回的ModelValidationResult物件。後者則專門驗證容器物件的某個屬性，它在實現的Validate方法中會利用屬性名從實現的索引中提取相應的錯誤訊息並將其轉換成返回的ModelValidationResult物件。

   1: internal sealed class DataErrorInfoClassModelValidator : ModelValidator

   2: {

   3:     public DataErrorInfoClassModelValidator(ModelMetadata metadata, ControllerContext controllerContext);

   4:     public override IEnumerable<ModelValidationResult> Validate(object container);

   5: }

   6:  

   7: internal sealed class DataErrorInfoPropertyModelValidator : ModelValidator

   8: {

   9:     public DataErrorInfoPropertyModelValidator(ModelMetadata metadata, ControllerContext controllerContext);

  10:     public override IEnumerable<ModelValidationResult> Validate(object container);

  11: }

ASP.NET MVC最終利用具有如下定義的DataErrorInfoModelValidatorProvider來提供這兩種型別的DataErrorInfoModelValidator。對於其實現的GetValidators方法來說，如果被驗證物件的型別實現了IDataErrorInfo介面，它會建立一個DataErrorInfoClassModelValidator物件並新增到返回的ModelValidator列表中。如果被驗證的是容器型別的某個屬性值並且容器型別實現了IDataErrorInfo介面，它會建立一個DataErrorInfoPropertyModelValidator物件並新增到返回的ModelValidator列表中。

   1: public class DataErrorInfoModelValidatorProvider : ModelValidatorProvider

   2: {

   3:     public override IEnumerable<ModelValidator> GetValidators(ModelMetadata metadata, ControllerContext context);

   4: }