Contronoller激活之后，ASP.NET MVC会根据当前请求上下文得到目标Action的名称，然后解析出对应的方法并执行之。
在整个Action方法的执行过程中，Model元数据的解析是一个非常重要的环节。ASP.NET MVC中的Model实际上View Model，表示最终绑定到View上的数据，而Model元数据描述了Model的数据结构，以及Model的每个数据成员的一些特性。
正是有了Model元数据的存在，才使模板化HTML的呈现机制成为可能。此外，Model元数据支撑了ASP.NET MVC的Model验证体系，因为针对Model的验证规则正是定义在Model元数据中。ASP.NET MVC的Model元数据通过类型ModelMetadata表示。
ModelMetadata通过一系列的属性描述了Model及其成员相关的元数据信息，在正式介绍这些元数据选项之前，我们很有必要先来了解一下Model元数据层次化结构。[《How ASP.NET MVC Works?》中]
目录
一、Model元数据层次化结构
二、基本Model元数据信息
三、Model元数据的定制
UIHintAttribute
HiddenInputAttribute与ScaffoldColumnAttribute
DataTypeAttribute与DisplayFormatAttribute
EditableAttribute与ReadOnlyAttribute
DisplayAttribute与DisplayNameAttribute
RequiredAttribute
四、IMetadataAware接口
AllowHtmlAttribute
实例演示：创建实现IMetadataAware接口的特性定制Model元数据
一、Model元数据层次化结构
作为Model的数据类型可以是一个简单的字符串或者是一个值类型的对象，也可能是一个复杂的数据类型。对于一个复杂的数据类型，基于类型本身和数据成员的元数据都通过一个ModelMetadata来表示，而某个数据成员又可能是一个复杂类型，所以通过ModelMetadata对象表示的Model元数据实际上具有一个树形层次化结构。
举个例子，我们具有一个具有如下定义的表示联系人的数据类型Contact。属性Name、PhoneNo、EmailAddress和Address分别代表姓名、电话号码、邮箱地址和联系地址。联系地址通过另一个数据类型Address表示，属性Province、City、District和Street分别表示所在省份、城市、城区和街道。
1: public class Contact
2: {
3: public string Name { get; set; }
4: public string PhoneNo { get; set; }
5: public string EmailAddress { get; set; }
6: public Address Address { get; set; }
7: }
8: public class Address
9: {
10: public string Province { get; set; }
11: public string City { get; set; }
12: public string District { get; set; }
13: public string Street { get; set; }
14: }
如果将Contact类型作为Model，作为其元数据的ModelMetadata不仅仅具有Contact类型本身和其属性成员的描述，由于其Address属性是一个复杂类型，元数据还需要描述定义在该类型中的4个属性成员。下图反映基于Contact类型的Model元数据的层次化结构。
表示Model元数据的ModelMetadata类型不仅用于描述某个作为Model的数据类型，还用于递归地描述其所有属性成员（不包含字段成员），所以ModelMetadata具有一个树型层次化结构，这也可以从ModelMetadata的定义可以看出来。
1: public class ModelMetadata
2: {
3: //其他成员
4: public virtual IEnumerable<ModelMetadata> Properties { get; }
5: }
如上面的代码片断所示，ModelMetadata具有一个类型为IEnumerable<ModelMetadata>的只读属性Properties，表示用于描述属性/字段成员的ModelMetadata集合。ModelMetadata的层次化结构可以通过如下图所示的UML来体现。由于基于类型的ModelMetadata和基于数据成员的ModelMetadata是一种包含关系，我们可以将前者称为后者的容器（Container）。
二、基本Model元数据信息
基于作为Model类型创建的元数据主要是为View实现模板化HTML呈现和数据验证服务的，我们可以通过在类型和数据成员上应用相应的特性控制Model在View中的呈现方式或者定义相应的验证规则。在介绍声明式Model元数据编程方式之前，我们先来介绍表示Model元数据的ModelMetadata类型中与UI呈现和数据验证无关的基本属性。
1 // Summary: 2 // No content here will be updated; please do not add material here. 3 public class ModelMetadata 4 { 5 // Summary: 6 // Initializes a new instance of the System.Web.Http.Metadata.ModelMetadata 7 // class. 8 // 9 // Parameters: 10 // provider: 11 // The provider. 12 // 13 // containerType: 14 // The type of the container. 15 // 16 // modelAccessor: 17 // The model accessor. 18 // 19 // modelType: 20 // The type of the model. 21 // 22 // propertyName: 23 // The name of the property. 24 public ModelMetadata(ModelMetadataProvider provider, Type containerType, Func<object> modelAccessor, Type modelType, string propertyName); 25 26 // Summary: 27 // Gets a dictionary that contains additional metadata about the model. 28 // 29 // Returns: 30 // A dictionary that contains additional metadata about the model. 31 public virtual Dictionary<string, object> AdditionalValues { get; } 32 // 33 // Summary: 34 // Gets or sets the type of the container for the model. 35 // 36 // Returns: 37 // The type of the container for the model. 38 public Type ContainerType { get; } 39 // 40 // Summary: 41 // Gets or sets a value that indicates whether empty strings that are posted 42 // back in forms should be converted to null. 43 // 44 // Returns: 45 // true if empty strings that are posted back in forms should be converted to 46 // null; otherwise, false. The default value is true. 47 public virtual bool ConvertEmptyStringToNull { get; set; } 48 // 49 // Summary: 50 // Gets or sets the description of the model. 51 // 52 // Returns: 53 // The description of the model. The default value is null. 54 public virtual string Description { get; set; } 55 // 56 // Summary: 57 // Gets or sets a value that indicates whether the model is a complex type. 58 // 59 // Returns: 60 // A value that indicates whether the model is considered a complex. 61 public virtual bool IsComplexType { get; } 62 // 63 // Summary: 64 // Gets a value that indicates whether the type is nullable. 65 // 66 // Returns: 67 // true if the type is nullable; otherwise, false. 68 public bool IsNullableValueType { get; } 69 // 70 // Summary: 71 // Gets or sets a value that indicates whether the model is read-only. 72 // 73 // Returns: 74 // true if the model is read-only; otherwise, false. 75 public virtual bool IsReadOnly { get; set; } 76 // 77 // Summary: 78 // Gets the value of the model. 79 // 80 // Returns: 81 // The model value can be null. 82 public object Model { get; set; } 83 // 84 // Summary: 85 // Gets the type of the model. 86 // 87 // Returns: 88 // The type of the model. 89 public Type ModelType { get; } 90 // 91 // Summary: 92 // Gets a collection of model metadata objects that describe the properties 93 // of the model. 94 // 95 // Returns: 96 // A collection of model metadata objects that describe the properties of the 97 // model. 98 public virtual IEnumerable<ModelMetadata> Properties { get; } 99 // 100 // Summary: 101 // Gets the property name. 102 // 103 // Returns: 104 // The property name. 105 public string PropertyName { get; } 106 // 107 // Summary: 108 // Gets or sets the provider. 109 // 110 // Returns: 111 // The provider. 112 protected ModelMetadataProvider Provider { get; set; } 113 114 // Summary: 115 // Gets the display name for the model. 116 // 117 // Returns: 118 // The display name for the model. 119 public string GetDisplayName(); 120 // 121 // Summary: 122 // Gets a list of validators for the model. 123 // 124 // Parameters: 125 // validatorProviders: 126 // The validator providers for the model. 127 // 128 // Returns: 129 // A list of validators for the model. 130 public virtual IEnumerable<Web.Http.Validation.ModelValidator> GetValidators(IEnumerable<Web.Http.Validation.ModelValidatorProvider> validatorProviders);
1: public class ModelMetadata 2: {
3: //其他成员
4: public Type ModelType { get; }
5: public virtual bool IsComplexType { get; }
6: public bool IsNullableValueType { get; }
7: public Type ContainerType { get; }
8:
9: public object Model { get; set; }
10: public string PropertyName { get; }
11:
12: public virtual Dictionary<string, object> AdditionalValues { get; }
13: protected ModelMetadataProvider Provider { get; set; }
14: }
如上面的代码片断所示，ModelMetadata具有四个类型相关的只读属性。ModelType表示Model本身的类型，比如说针对上面定义的Contact类型的ModelMetadata对象，其ModelType属性值就是Contact类型；而针对其属性的ModelMetadata对象，则具体的属性类型作为它的ModelType属性。属性IsComplexType和IsNullableValueType分别表示以ModelType属性表示的Model类型是一个复杂类型和可空值类型。
在这里判断某个类型是否是复杂类型的条件只有一个，即是否允许字符串类型向该类型的转换。具体来说，将通过ModelType属性表示的Model类型作为传输传入TypeDescriptor的静态方法GetConverter得到一个TypeConverter对象，如果TypeConverter不支持从字符串类型的转换则认为是复杂类型。所以所有的基元类型（Primative Type）均不是复杂类型，所有可空值类型（Nuallable Type）均不是是复杂类型。对于一个默认为复杂类型的自定义的数据类型，我们可以通过TypeConverterAttribute特性标注一个支持从字符串类型转换的TypeConverter使之转变成非复杂类型。
如下面的代码片断所示，我们定义了一个表示二维坐标的Point类型，由于我们在该类型上应用了一个TypeConverterAttribute特性指定了类型为PointTypeConverter的TypeConverter。由于PointTypeConverter支持从字符串到Point类型之间的转换，所以Point并不是一个复杂类型。
1: [TypeConverter(typeof(PointTypeConverter))]
2: public class Point
3: {
4: public double X { get; set; }
5: public double Y { get; set; }
6: public Point(double x, double y)
7: {
8: this.X = x;
9: this.Y = y;
10: }
11: public static Point Parse(string point)
12: {
13: string[] split = point.Split(',');
14: if(split.Length != 2)
15: {
16: throw new FormatException("Invalid point expression.");
17: }
18: double x;
19: double y;
20: if (!double.TryParse(split[0], out x) ||
21: !double.TryParse(split[1], out y))
22: {
23: throw new FormatException("Invalid point expression.");
24: }
25: return new Point(x, y);
26: }
27: }
28: public class PointTypeConverter : TypeConverter
29: {
30: public override bool CanConvertFrom(ITypeDescriptorContext context,
31: Type sourceType)
32: {
33: return sourceType == typeof(string);
34: }
35:
36: public override object ConvertFrom(ITypeDescriptorContext context,
37: CultureInfo culture, object value)
38: {
39: if (value is string)
40: {
41: return Point.Parse(value as string);
42: }
43: return base.ConvertFrom(context, culture, value);
44: }
45: }
通过上面的介绍我们知道表示Model元数据的ModelMetadata具有一个树形的层次结构，某个节点可以看成了其子节点的容器，而ContainerType这是表述容器的类型。同样以前面定义的Contact类型为例，基于该类型本身的ModelMetadata是整个层次树的根节点，所以ContainerType返回Null；基于属性Address的ModelMetadata的ContainerType属性返回Contact类型；而基于Address的属性Province的ModelMetadata的ContainerType属性值则是Address类型。
ModelMetadata的Model属性代表的是作为Model的对象。如果将上面定义的Contact对象作为View的Model，那么表示该Model本身元数据的ModelMetadata对象来说，其Model属性就是该Contact对象；对于基于Contact某个属性的ModelMetadata对象则将对应的属性值作为自己的Model。值得一提的是，该属性是可读可写的，意味着我们可以随时根据需要改变它。另一个属性PropertyName表示对应的属性值，对于根节点ModelMetadata来说，该属性总是返回Null。
ModelMetadata的AdditionalValues属性返回一个字典对象，用于存储一些自定义的属性，字典元素的Key和Value分别代表自定义属性的名称和值。对于自定义属性的添加，我们可以在数据类型或者其数据成员上应用AdditionalMetadataAttribute特性来实现。如下面的代码片断所示，AdditionalMetadataAttribute具有Name和Value两个只读属性分别表示自定义属性的名称和值，它们直接通过构造函数进行初始化。AdditionalMetadataAttribute实现了IMetadataAware接口，对于Model元数据的定制来说，这是一个非常重要并且实用的接口，我们将在下篇对其进行单独介绍。
1: [AttributeUsage(AttributeTargets.Interface | AttributeTargets.Property |
2: AttributeTargets.Class, AllowMultiple=true)]
3: public sealed class AdditionalMetadataAttribute : Attribute, IMetadataAware
4: {
5: public AdditionalMetadataAttribute(string name, object value);
6: public void OnMetadataCreated(ModelMetadata metadata);
7: public string Name { get; }
8: public object Value { get;}
9: }
ModelMetadata的属性Provider是一个ModelMetadataProvider对象，顾名思义，ModelMetadataProvider是ModelProvider的提供者。ModelProvider是ASP.NET MVC整个Model元数据系统的核心，我们将在后续的博文中对其进行单独讲述。
ASP.NET MVC Model元数据及其定制: 初识Model元数据
ASP.NET MVC Model元数据及其定制: Model元数据的定制
ASP.NET MVC Model元数据及其定制：一个重要的接口IMetadataAware