之所以稱ASP.NET Core是一個Web開發(fā)平臺，而不是一個單純的開發(fā)框架，源于它具有一個極具擴展性的請求處理管道，我們可以通過對這個管道的定制來滿足各種場景下的HTTP處理需求。ASP. NET Core應用的很多特性，比如路由、認證、會話、緩存等，都是通過對管道的定制來實現(xiàn)的。我們甚至可以通過管道定制在ASP.NET Core平臺上創(chuàng)建我們自己的Web框架，實際上MVC和SingalR這兩個重要的Web框架也是采用這樣的方式創(chuàng)建的。 [本文已經(jīng)同步到《ASP.NET Core框架揭秘》之中] [源代碼從這里下載]

目錄
一、從Hello World說起
二、管道的構(gòu)成
三、管道的定制

一、從Hello World說起

HTTP協(xié)議自身的特性決定了任何一個Web應用的工作方式都是監(jiān)聽、接收并處理HTTP請求，并在最終對請求予以響應，HTTP請求處理是管道式設(shè)計典型的應用場景。具體來說，我們根據(jù)具體的HTTP處理請求構(gòu)建一個管道，接收到的HTTP請求消息想水一樣流入這個管道，組成這個管道的各個環(huán)節(jié)依次對它作相應的處理。處理的結(jié)果同樣轉(zhuǎn)變成消息逆向流入這個管道進行處理，并最終轉(zhuǎn)變成回復給客戶端的HTTP響應。ASP.NET Core的消息處理管道從設(shè)計的角度來講是非常簡單的，但是從具體實現(xiàn)的角度則相對復雜并相對難以理解，為了讓讀者朋友們通過本章對此具有深刻的理解，我們從簡單的部分講起。

為了使讀者朋友們能夠以最直觀的感受認識ASP.NET Core的消息處理管道，我們來創(chuàng)建一個最簡單的Hello World程序。這是一個控制臺應用，整個程序由如下所示的五行代碼組成。當我們運行這個程序之后，一個名為KestrelServer的服務器將會啟動并綁定到本機上的5000端口進行請求監(jiān)聽。針對所有接收到的請求，我們都有會響應一個“Hello World”字符串。

1: public?class Program 2: { 3:???? public?static?void Main() 4:???? { 5:???????? new WebHostBuilder() 6:???????????? .UseKestrel() 7:???????????? .Configure(app => app.Run(async context=> await context.Response.WriteAsync("Hello World")))??????????? 8:???????????? .Build() 9:???????????? .Run(); 10:???? } 11: }

這個程序涉及到一個名為WebHost重要的對象， 它可以看成是Web應用的宿主，啟動Web應用本質(zhì)上就是啟動作為宿主的WebHost對象。WebHostBuilder是WebHost的創(chuàng)建者，我們調(diào)用它的Build方法創(chuàng)建相應的WebHost。當我們調(diào)用WebHost的擴展方法Run啟動應用的時候，用于監(jiān)聽、接收、處理和響應HTTP請求的管道隨之被建立。那么在這個過程中，通過調(diào)用Configure方法注冊到WebHostBuilder上的委托對象（委托類型為Action<IApplicationBuilder>）將用于管道的定制。總的來說，ASP.NET Core管道由WebHost在啟動的時候構(gòu)建，WebHostBuilder則是后者的創(chuàng)建者，下圖揭示了三者之間的關(guān)系。

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二、管道的構(gòu)成

HTTP請求處理流程始于對請求的監(jiān)聽與接收，終于對請求的響應，這兩項工作均由同一個對象來完成，我們稱之為 “服務器（Server）” 。盡管ASP.NET Core的請求處理管道可以被自由地訂制，但是該管道必須有一個Server，Server是整個管道的 “龍頭” 。在上面的這個Hello World應用中，在調(diào)用WebHostBuilder的Build方法創(chuàng)建一個WebHost之前，我們調(diào)用了它的一個擴展方法UseKestrel，這個方法的作用就是為后續(xù)構(gòu)建的管道注冊一個名為KestrelServer的Server。

隨著WebHost的Start方法（當我們調(diào)用WebHost的擴展方法Run時，它的Start方法會自動被調(diào)用）的調(diào)用，定制的管道會被構(gòu)建出來，管道的服務器將會綁定到一個預設(shè)的端口（比如KestrelServer默認采用5000作為監(jiān)聽端口）開始監(jiān)聽請求。HTTP請求一旦抵達，Server會并將其標準并分發(fā)給管道后續(xù)的節(jié)點，我們將管道中位于服務器之后的節(jié)點稱為“中間件（Middleware）”。每個中間件都具有各自獨立的功能，比如我們有專門實現(xiàn)路由功能的中間件，有專門實施用戶認證的中間件。所謂的管道定制體現(xiàn)在根據(jù)具體的需求選擇對應的中間件組成最終處理請求的管道。下圖揭示了由一個服務器和一組中間件構(gòu)成的請求處理管道。

一個建立在ASP.NET Core之上的應用一般都是根據(jù)某個框架開發(fā)的，一般來說，開發(fā)框架本身就是通過某一個或者多個中間件構(gòu)建的。以ASP.NET Core MVC這個最著名的開發(fā)框架為例，它實際上是借助于一個叫做 “路由” 的中間件實現(xiàn)了請求地址與Controller/Action之間的映射，并在此基礎(chǔ)實現(xiàn)了激活Controller、執(zhí)行Action以及呈現(xiàn)View等一系列的功能。所以應用程序可以視為某個中間件的一部分，如果一定要將它獨立出來，整個請求處理管道將呈現(xiàn)出如下圖所示的結(jié)構(gòu)。

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三、管道的定制

在演示的Hello World程序中，我們在調(diào)用擴展方法UseKestrel注冊KestrelServer服務器之后，還調(diào)用WebHostBuilder如下一個名為Configure的擴展方法注冊了一個類型為Action<IApplicationBuilder>的委托對象。從請求處理管道的角度來講，注冊這個委托對象的目的在于對構(gòu)建的管道進行定制，說得更加具體一點，我們利用這個類型為管道注冊需要的中間件。演示實例中注冊的這個委托對象調(diào)用ApplicationBuilder的擴展方法Run注冊了一個中間件來為每個請求響應一個 “Hello World” 字符串。

1: public?static IWebHostBuilder Configure(this IWebHostBuilder hostBuilder, Action<IApplicationBuilder> configureApp)

除了通過調(diào)用WebHostBuilder的Configure方法注冊一個Action<IApplicationBuilder>類型的委托，注冊中間定義管道的邏輯更多地還是定義在一個單獨的類型中。由于管道的定制總是在應用啟動（Startup）的時候進行，我們一般稱這個用于定制管道的類型為“啟動類型”，并在大部分情況下會直接命名為Startup。按照約定，通過注冊中間件定制管道的操作會實現(xiàn)在名為Configure的方法中，方法的第一個參數(shù)類型必須是IApplicationBuilder接口，后面可定義任意數(shù)量和類型的參數(shù)，當這個方法被ASP.NET Core框架調(diào)用的時候，這些參數(shù)會采用依賴注入的方式來提供。啟動類型可以通過調(diào)用WebHostBuilder的擴展方法UseStartup<T>進行注冊，如下面的代碼與前面演示的實例是完全等效的。

1: public?class Program 2: { 3:???? public?static?void Main() 4:???? { 5:???????? new WebHostBuilder() 6:???????????? .UseKestrel() 7:???????????? .UseStartup<Startup>() 8:???????????? .Build() 9:???????????? .Run(); 10:???? } 11:???? public?class Startup 12:???? { 13:???????? public?void Configure(IApplicationBuilder app) 14:???????? { 15:???????????? app.Run(async context => await context.Response.WriteAsync("Hello World")); 16:???????? } 17:???? } 18: }

在真正的項目開發(fā)中，我們會利用ApplicationBuilder注冊相應的中間件進而構(gòu)建一個適合當前請求處理需求的管道。如下面的代碼片段所示，我們除了按照如上的方式調(diào)用擴展方法UseMvc注冊了支撐MVC框架的中間件（實際上是一個實現(xiàn)路由的中間件）之外，我們還通過調(diào)用其它的擴展方法注冊了相應的中間件實現(xiàn)了對靜態(tài)文件的訪問（UseStaticFiles）、錯誤頁面的呈現(xiàn)（UseExceptionHandler）以及基于ASP.NET Identity Framework的認證（UseIdentity）。

1: public?class Startup 2: { 3:???? public?void Configure(IApplicationBuilder app) 4:???? { 5:???????? app.UseExceptionHandler("/Home/Error"); 6:???????? app.UseStaticFiles(); 7:???????? app.UseIdentity();?????????? 8:? 9:???????? app.UseMvc(); 10:???? } 11: }

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通過重建Hosting系統(tǒng)理解HTTP請求在ASP.NET Core管道中的處理流程[上]：采用管道處理請求
通過重建Hosting系統(tǒng)理解HTTP請求在ASP.NET Core管道中的處理流程[中]：管道如何處理請求
通過重建Hosting系統(tǒng)理解HTTP請求在ASP.NET Core管道中的處理流程[下]：管道如何創(chuàng)建

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的通过重建Hosting系统理解HTTP请求在ASP.NET Core管道中的处理流程[上]：采用管道处理请求...的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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