ASP.NET Core的启动和运行机制是如何一步步构建并高效执行的？
摘要：[TOC] ASP .NET Core 的运行机制 1. Web Server : ASP.NET Core 提供两种服务器可用, 分别是 Kestrel 和 HTTP.sys (Core 1.x 中被命名为 WebListener), K
目录ASP .NET Core 的运行机制ASP .NET Core 的启动ASP .NET Core 的管道和中间件参考
ASP .NET Core 的运行机制
Web Server: ASP.NET Core 提供两种服务器可用, 分别是 Kestrel 和 HTTP.sys (Core 1.x 中被命名为 WebListener),
Kestrel是一个跨平台的Web服务器。
HTTP.sys只能用在Windows系统中.
Internet: 当需要部署在Internal Network 中并需要 Kestrel 中没有的功能（如 Windows 身份验证）时，可以选择HTTP.sys。
IIS、Apache、Nginx: Kestrel 可以单独使用 ，也可以将其与反向代理服务器（如 IIS、Nginx 或 Apache）结合使用。 请求经这些服务器进行初步处理后转发给Kestrel(即图中虚线的可选流程).
ASP .NET Core 的启动
public class Program
{
public static void Main(string[] args)
{
BuildWebHost(args).Run();
}
public static IWebHost BuildWebHost(string[] args) =>
WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
.UseStartup<Startup>()
.Build();
}
Main： 程序的起点. ASP .NET Core 应用程序本质上是控制台应用程序。
CreateDefaultBuilder：创建并配置WebHostBuilder， 首先调用CreateDefaultBuilder( 如图所示, 它是一系列配置的大综合,下文做详细介绍), 进行一系列配置。
UseStartup： 指定Startup为启动配置文件. 在Startup中, 将进行两个比较重要的工作, 服务的依赖注入和配置管道。
ConfigureServices方法是注册服务
Configure方法是配置管道，用来具体指定如何处理每个http请求的, 例如我们可以让这个程序知道我使用mvc来处理http请求, 那就调用app.UseMvc()这个方法就行.
BuildWebHost：生成WebHostBuilder并进行了一系列配置之后, 通过这个WebHostBuilder来Build出一个IWebHost。
Run：调用IWebHost的Run方法使之开始运行。
CreateDefaultBuilder
public static IWebHostBuilder CreateDefaultBuilder(string[] args)
{
var builder = new WebHostBuilder()
.UseKestrel()
.UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory())
.ConfigureAppConfiguration((hostingContext, config) =>
{
var env = hostingContext.HostingEnvironment;
config.AddJsonFile("appsettings.json", optional: true, reloadOnChange: true)
.AddJsonFile($"appsettings.{env.EnvironmentName}.json", optional: true, reloadOnChange: true);
if (env.IsDevelopment())
{
var appAssembly = Assembly.Load(new AssemblyName(env.ApplicationName));
if (appAssembly != null)
{
config.AddUserSecrets(appAssembly, optional: true);
}
}
config.AddEnvironmentVariables();
if (args != null)
{
config.AddCommandLine(args);
}
})
.ConfigureLogging((hostingContext, logging) =>
{
logging.AddConfiguration(hostingContext.Configuration.GetSection("Logging"));
logging.AddConsole();
logging.AddDebug();
})
.UseIISIntegration()
.UseDefaultServiceProvider((context, options) =>
{
options.ValidateScopes = context.HostingEnvironment.IsDevelopment();
});
return builder;
}
UseKestrel 指定服务器使用 Kestrel，若使用HttpSys，需使用UseHttpSys。
UseContentRoot 指定根目录
ConfigureAppConfiguration 读取配置文件
ConfigureLogging 配置日志处理程序
UseIISIntegration 将应用程序配置为在 IIS 中运行。如果应用程序没有使用 IIS 作为反向代理，那么 UseIISIntegration 不会有任何效果。因此，即使应用程序在非 IIS 方案中运行，也可以安全调用这种方法。
UseDefaultServiceProvider 设置默认的依赖注入容器。
ASP .NET Core 的管道和中间件
请求管道: 那些处理http requests并返回responses的代码组成了request pipeline(请求管道).
中间件: 我们可以使用一些程序来配置请求管道(request pipeline)以便处理requests和responses. 比如处理验证(authentication)的程序, MVC本身就是个中间件(middleware).
当接收到一个请求时，请求会交给中间件构成的中间件管道进行处理，管道就是多个中间件构成，请求从一个中间件的一端进入，从中间件的另一端出来，每个中间件都可以对HttpContext请求开始和结束进行处理.
自己写一个中间件测试下：
通过约定方法实现：
public class Floor1Middleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
public Floor1Middleware(RequestDelegate next)
{
_next = next;
}
public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
{
Console.WriteLine("Floor1Middleware In");
//Do Something
//To FloorTwoMiddleware
await _next(context);
//Do Something
Console.WriteLine("Floor1Middleware Out");
}
}
添加扩展方法：
public static class Floor1MiddlewareExtensions
{
public static IApplicationBuilder UseFloor1Middleware(this IApplicationBuilder builder)
{
return builder.UseMiddleware<Floor1Middleware>();
}
}
通过 IMiddleware 实现
public class Floor3Middleware : IMiddleware
{
public async Task InvokeAsync(HttpContext context, RequestDelegate next)
{
Console.WriteLine("Floor3Middleware In");
//Do Something
//To FloorTwoMiddleware
await next(context);
//Do Something
Console.WriteLine("Floor3Middleware Out");
}
}
public static class MiddlewareExtensions
{
public static IApplicationBuilder UseFloor3Middleware(
this IApplicationBuilder builder)
{
return builder.UseMiddleware<Floor3Middleware>();
}
}
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddTransient<Floor3Middleware>();
services.AddMvc();
}
也可以用简要的写法，直接在Startup的Configure方法中这样写：
app.Use(async (context, next) =>
{
Console.WriteLine("Floor2Middleware In");
await next.Invoke();
Console.WriteLine("Floor2Middleware Out");
});
测试中间件：
public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{
app.UseFloor1Middleware();
app.Use(async (context, next) =>
{
Console.WriteLine("Floor2Middleware In");
await next.Invoke();
Console.WriteLine("Floor2Middleware Out");
});
if (env.IsDevelopment())
{
app.UseDeveloperExceptionPage();
}
else
{
app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
}
app.UseStaticFiles();
app.UseCookiePolicy();
app.UseMvc(routes =>
{
routes.MapRoute(
name: "default",
template: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");
});
}
运行查看输出为：
DIDemo> Floor1Middleware In
DIDemo> Floor2Middleware In
DIDemo> Floor3Middleware In
DIDemo> info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.Internal.ControllerActionInvoker[1]
DIDemo> Route matched with {action = "Index", controller = "Home"}. Executing action DIDemo.Controllers.HomeController.Index (DIDemo)
DIDemo> info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.Internal.ControllerActionInvoker[1]
DIDemo> Executing action method DIDemo.Controllers.HomeController.Index (DIDemo) - Validation state: Valid
DIDemo> info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.Internal.ControllerActionInvoker[2]
DIDemo> Executed action method DIDemo.Controllers.HomeController.Index (DIDemo), returned result Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewResult in 0.1167ms.
DIDemo> info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures.ViewResultExecutor[1]
DIDemo> Executing ViewResult, running view Index.
DIDemo> info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures.ViewResultExecutor[4]
DIDemo> Executed ViewResult - view Index executed in 3.3508ms.
DIDemo> info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.Internal.ControllerActionInvoker[2]
DIDemo> Executed action DIDemo.Controllers.HomeController.Index (DIDemo) in 9.5638ms
DIDemo> Floor3Middleware Out
DIDemo> Floor2Middleware Out
DIDemo> Floor1Middleware Out
参考
ASP.NET Core Middleware
ASP .NET Core
一文看懂web服务器、应用服务器、web容器、反向代理服务器区别与联系