ASP.NET Core - 从Program和Startup开始

时间：2021-09-08 05:16:08

　　Program　　

　　我们先看一下1.x和2.x的程序入口项的一个差异

　　1.x

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
     {
        var host = new WebHostBuilder()
             　　.UseKestrel()
                .UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory())
                .UseIISIntegration()
                .UseStartup<Startup>()
                .Build();

        host.Run();
     }
}

　　2.x

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        BuildWebHost(args).Run();
    }

    public static IWebHost BuildWebHost(string[] args) =>
        WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
            .UseStartup<Startup>()
            .Build();
}

　　2.x对默认配置进行了简化，把一些基本配置移动了 CreateDefaultBuilder 方法中　　

　　public static IWebHostBuilder CreateDefaultBuilder(string[] args)
    {
      IWebHostBuilder hostBuilder = new WebHostBuilder()
　　　　.UseKestrel((Action<WebHostBuilderContext, KestrelServerOptions>) ((builderContext, options) => options.Configure((IConfiguration) builderContext.Configuration.GetSection("Kestrel"))))
　　　　.UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory())
　　　　.ConfigureAppConfiguration((Action<WebHostBuilderContext, IConfigurationBuilder>) ((hostingContext, config) =>
      {
        IHostingEnvironment hostingEnvironment = hostingContext.HostingEnvironment;
        config.AddJsonFile("appsettings.json", true, true)
　　　　　　.AddJsonFile("appsettings." + hostingEnvironment.EnvironmentName + ".json", true, true);
        if (hostingEnvironment.IsDevelopment())
        {
          Assembly assembly = Assembly.Load(new AssemblyName(hostingEnvironment.ApplicationName));
          if (assembly != (Assembly) null)
            config.AddUserSecrets(assembly, true);
        }
        config.AddEnvironmentVariables();
        if (args == null)
          return;
        config.AddCommandLine(args);
      }))
　　　　.ConfigureLogging((Action<WebHostBuilderContext, ILoggingBuilder>) ((hostingContext, logging) =>
      {
        logging.AddConfiguration((IConfiguration) hostingContext.Configuration.GetSection("Logging"));
        logging.AddConsole();
        logging.AddDebug();
      }))
　　　　.ConfigureServices((Action<WebHostBuilderContext, IServiceCollection>) ((hostingContext, services) =>
      {
        services.PostConfigure<HostFilteringOptions>((Action<HostFilteringOptions>) (options =>
        {
          if (options.AllowedHosts != null && options.AllowedHosts.Count != 0)
            return;
          string str = hostingContext.Configuration["AllowedHosts"];
          string[] strArray1;
          if (str == null)
            strArray1 = (string[]) null;
          else
            strArray1 = str.Split(new char[1]{ ';' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
          string[] strArray2 = strArray1;
          HostFilteringOptions filteringOptions = options;
          string[] strArray3;
          if (strArray2 == null || strArray2.Length == 0)
            strArray3 = new string[1]{ "*" };
          else
            strArray3 = strArray2;
          filteringOptions.AllowedHosts = (IList<string>) strArray3;
        }));
        services.AddSingleton<IOptionsChangeTokenSource<HostFilteringOptions>>((IOptionsChangeTokenSource<HostFilteringOptions>) new ConfigurationChangeTokenSource<HostFilteringOptions>(hostingContext.Configuration));
        services.AddTransient<IStartupFilter, HostFilteringStartupFilter>();
      }))
　　　　.UseIISIntegration()
　　　　.UseDefaultServiceProvider((Action<WebHostBuilderContext, ServiceProviderOptions>) ((context, options) => options.ValidateScopes = context.HostingEnvironment.IsDevelopment()));
      if (args != null)
        hostBuilder.UseConfiguration((IConfiguration) new ConfigurationBuilder().AddCommandLine(args).Build());
      return hostBuilder;
    }

 　　这里我们可以看到在CreateDefaultBuilder生成器中，定义了默认使用的Web服务器（UseKestrel，使用的是KestrelServer）和一些基础的配置，包括文件路径、应用配置（按appsettings.json，appsettings.{Environment}.json次序加载）、环境变量、日志，IIS集成等，如果需要的话，还可以指定其他类型的Server（IIS HTTP Server，HTTP.sys Server）和自定义Server（继承IServer）。

　　返回到Program中，在获取到了WebHostBuilder之后紧接着就指定了启动类UseStartup<Startup>()，Build方法是WebHostBuilder最终的目的（在这个方法里面构建了管道），将构造一个WebHost返回，这里引出了我们在ASP.NET Core - 开篇所说的重要对象：WebHost，并且运行它的Run方法用于启动应用并开始监听所有到来的HTTP请求。

　　　Startup

　　Startup方法用来指定应用程序的启动类，这里主要有两个作用：

  1. 配置应用需要的服务（服务注册，ConfigureServices方法）。
  2. 创建应用的请求处理处理管道（Configure方法）。
public class Startup
{
　  private readonly IHostingEnvironment _env;
    private readonly IConfiguration _config;
    private readonly ILoggerFactory _loggerFactory;

    public Startup(IHostingEnvironment env, IConfiguration config, 
        ILoggerFactory loggerFactory)
    {
        _env = env;
        _config = config;
        _loggerFactory = loggerFactory;
    }

    // 注入服务到容器中
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        var logger = _loggerFactory.CreateLogger<Startup>();

        if (_env.IsDevelopment())
        {
            // Development service configuration
            logger.LogInformation("Development environment");
        }
        else
        {
            // Non-development service configuration
            logger.LogInformation($"Environment: {_env.EnvironmentName}");
        }

        ...
    }

    // 配置Http请求处理管道
    public void Configure(IApplicationBuilder app)
    {
        ...
    }
}

　　Startup 类的 执行顺序：构造 -> ConfigureServices -> Configure

 　   1）Startup Constructor（构造函数）

　　上面的构造函数引出了我们开篇说的三个重要对象：IHostingEnvironment ，IConfiguration ，ILoggerFactory ，这里先讲构造函数的作用，这些对象后面会分篇讲。显而易见，这里主要是通过依赖注入实例化了该类中需要用到的对象（根据自己的业务），比较简单。

　　2） ConfigureServices

　　首先这个方法是可选的，它的参数是IServiceCollection，这也是我们开篇说的重要对象，而且是非常重要的对象，这是一个原生的Ioc容器，所有需要用到的服务都可以注册到里面，一般是通过约定风格services.Addxxx， 这样就可以让这些服务在应用和Configure方法使用（用来构建管道）。

　　3）Configure

 　　用于构建管道处理Http请求，管道中的每个中间件（Middleware）组件负责请求处理和选择是否将请求传递到管道中的下一个组件，在这里我们可以添加自己想要的中间件来处理每一个Http请求，一般是使用上面的ConfigureServices方法中注册好的服务，一般的用法是 app.Usexxx，这个Usexxx方法是基于IApplicationBuilder的扩展。

ASP.NET Core - 从Program和Startup开始

 　　需要注意的有三个地方：

  1. 应尽早在管道中调用异常处理委托，这样就能捕获在后续管道发生的异常，所以能看到微软的经典写法是先把异常处理的中间件写在最前面，这样方可捕获稍后调用中发生的任何异常。
  2. 当某个中间件不将请求传递给下一个中间件时，这被称为“请求管道短路”。 我们通常都会需要短路，这样可以避免资源浪费，类似与当抛出异常时我们将不会再往下请求，因为这完全没有必要：）
  3. 如果你想某些模块不需要授权就能访问，应把这些模块放在认证模块前面，所以我们一般会把访问静态文件的中间件放在认证模块的前面。
public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {//   Use the Developer Exception Page to report app runtime errors.
        app.UseDeveloperExceptionPage();
    }
    else
    {//   Enable the Exception Handler Middleware to catch exceptions
        //     thrown in the following middlewares.
        app.UseExceptionHandler("/Error");
    }
// Return static files and end the pipeline.
    app.UseStaticFiles();

    // Use Cookie Policy Middleware to conform to EU General Data 
    // Protection Regulation (GDPR) regulations.
    app.UseCookiePolicy();

    // Authenticate before the user accesses secure resources.
    app.UseAuthentication();

    // If the app uses session state, call Session Middleware after Cookie 
    // Policy Middleware and before MVC Middleware.
    app.UseSession();

    // Add MVC to the request pipeline.
    app.UseMvc();
}

　　如果你不想使用Startup类的话，可以使用以下方式配置自己的服务注册和管道构建，虽然这种方式有点odd ：）

public class Program
{
    public static IHostingEnvironment HostingEnvironment { get; set; }
    public static IConfiguration Configuration { get; set; }

    public static void Main(string[] args)
    {
        CreateWebHostBuilder(args).Build().Run();
    }

    public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
        WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
            .ConfigureAppConfiguration((hostingContext, config) =>
            {
            })
            .ConfigureServices(services =>
            {
                ...
            })
            .Configure(app =>
            {
                var loggerFactory = app.ApplicationServices
                    .GetRequiredService<ILoggerFactory>();
                var logger = loggerFactory.CreateLogger<Program>();
                var env = app.ApplicationServices.GetRequiredServices<IHostingEnvironment>();
                var config = app.ApplicationServices.GetRequiredServices<IConfiguration>();

                logger.LogInformation("Logged in Configure");

                if (env.IsDevelopment())
                {
                    ...
                }
                else
                {
                    ...
                }

                var configValue = config["subsection:suboption1"];

                ...
            });
}

　　 这里需要注意的是，Startup只是一个概念，类的名字是可以任意的，只需要在启动项UseStartup中指定你这个启动类即可。

　　总结

　　正如ASP.NET Core - 开篇所说的，一个ASP.NET Core应用其实就是一个控制台应用程序，它在应用启动时构建一个 Web 服务器，并且通过指定的Startup类来构建应用服务和请求管道，进而监听和处理所有的Http请求。

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