详解Request Processing Pipeline)
很久没更新了今天写点关于Asp.Net MVC的PipeLine。首先我们确认一点Asp.Net WebFrom和Asp.Net MVC是在.Net平台下的两种web开发方式。其实他们都是基于Asp.Net Core的不同表现而已。看下面一张图我们就能理解了WebForm和Asp.Net MVC的一个关系了。那好我们了解了Asp.Net平台下的两种开发方式相信大家对于WebForm的Pipeline都非常熟悉了当然这也是你熟悉Asp.Net开发的必经之路。而看了很多关于Asp.Net MVC的资料很少有把整个Pipeline讲的非常清楚的。我暂时将自己浅陋的整理和理解总结如下欢迎高手拍砖第一阶段客户端请求客户端通过浏览器、其他软件、自己编写WebClinet、模拟HttpRequest等方法来请求一个URL。当然在Asp.Net WebFrom下所有的请求都是归结到Handler上普通的Aspx、Ascx等都是继承自IHttpHandler接口的一些实例所以我总结出来WebFrom下所有的请求都是请求的Handler【不考虑Url重写】。而做Asp.Net MVC的项目呢所有的请求是都归结到Action上Url应该是直接请求Action。客户端发出请求后此请求就会通过网络发出可能经过多个路由、还可能经过域名解析等等....可能请求的是一个集群IP或者单个服务器但是最终肯定只能由一台Web服务器的来处理此次请求。第二阶段IIS Web服务器当一个请求到达IIS服务器后Windows系统的内核模块 HTTP.SYS就能监听到此次请求并将此次请求的URL、IP以及端口等信息解析出来并将此请求交给注册的应用来处理也就是IIS的站点。请求此时就到达了IISIIS【此处仅代表IIS6.0版本】就会去检查此次请求的URL的后缀并将相应的请求交给配置的处理后缀相应的isapi。如果是.aspx或者ascx等直接交给默认设置了此处理项的AspNet_isapi.dll来处理如果我们想处理Asp.Net MVC的请求的话我们需要在IIS里面设置处理*.*请求交给AspNet_isapi.dll来处理才能将一个普通的MVC请求的URLHttp://localhost/DemoController/DemoAction交给AspNet_Isapi.dll来处理。第三阶段Asp.Net 运行时此时请求到AspNet_Isapi.dll后它负责启动Asp.Net RunTime【如过启动了直接将请求交给RunTime】。Asp.Net 运行时【HttpRuntime】此时会初始化一下HttpContext上下文并从HttpApplicationFactory去创建一个HttpApplication对象并将HttpContext赋值给HttpApplication此后HttpContext的信息就会一直在管道内往下传递。HttpApplication对象开始初始化WebConfig文件中注册的IHttpModule请求带着请求信息【HttpContext】随着管道流过多个HttpModule【一般可以做为权限校验、行为记录、日志等等就是在到达Handler之前我们都可以直接处理此次Http请求甚至可以重写URL】当然也会经过我们注册的一些自定义的IHttpModule在.Net 4.0的machine 的config文件中默认配置了一个URLRouteModule这个也就是我们普通的Asp.Net MVC项目中的路由DLL引用【System.Web.Routing】内部的一个实现了IHttpModule接口的实例类。请求最终流向了路由组件。第四阶段Routing组件如果你用的是MVC 2 .NET 3.5则你会在你的web项目中发现UrlRoutingModule就配置在你的Web.Config。.NET 4却是在.Net的默认配置文件中配置的。UrlRoutingModule做了这么几个工作首先他会拿着你的请求到路由表中去匹配相应的路由规则。而路由表规则的定义是在HttpApplication初始化的时候由静态方法执行的且看一个普通的Asp.Net MVC项目的Global.asaxpublic class MvcApplication : System.Web.HttpApplication { public static void RegisterGlobalFilters(GlobalFilterCollection filters) { filters.Add(new HandleErrorAttribute()); } public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)//定义路由表规则 { routes.IgnoreRoute({resource}.axd/{*pathInfo}); routes.MapRoute( Default, // 路由名称 {controller}/{action}/{id}, // 带有参数的 URL new { controller Home, action Index, id UrlParameter.Optional } // 参数默认值 ); } protected void Application_Start() { AreaRegistration.RegisterAllAreas(); RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters); RegisterRoutes(RouteTable.Routes);//注册路由表 } }而路由表的规则的注册是在 Application_Start() 方法内部那此时请求在URLRouteModule内部到路由表中的所有规则进行匹配并把匹配的Controller的信息和Action的信息以及RouteData等信息都解析处理然后将请求进一步交给实现了IRouteHandler【实现了IHttpHandler接口】 的一个实例下面是IRouteHandler的源码namespace System.Web.Routing { public interface IRouteHandler { IHttpHandler GetHttpHandler(RequestContext requestContext); } }如果你想自己来实现这个接口然后在Web.Config中配置一下那么请求就到了你自己的自定义的RouteHandler来执行后续的请求处理操作了。如果你使用的是默认的配置那么请求会传递到MvcRouteHandler那么请求f附加着HttpContext就会到达Asp.Net MVC的处理中了。第五阶段MvcRouteHandler创建Controller请求到此其实跟WebForm都是一致的而后面才出现了一些不同此时请求才真正的进入System.Web.Mvc控制的领域内。后面所有的东西我们都可以直接通过源码来介绍了而上面的所有的请求处理只能通过反射等方式来看或者学习而后面的内容我们可以幸福的直接看源码了。那就跟我走进它的管道怎么流动的吧...接着上面讲请求到了MvcRouteHandler类而此类的源码如下namespace System.Web.Mvc { using System.Web.Routing; using System.Web.SessionState; public class MvcRouteHandler : IRouteHandler { private IControllerFactory _controllerFactory; public MvcRouteHandler() { } public MvcRouteHandler(IControllerFactory controllerFactory) { _controllerFactory controllerFactory; } protected virtual IHttpHandler GetHttpHandler(RequestContext requestContext)//实现了IRouteHandler的方法URLRouteModule调用 { requestContext.HttpContext.SetSessionStateBehavior(GetSessionStateBehavior(requestContext));return new MvcHandler(requestContext);} ..... }MvcRouteHandler的GetHttpHandler方法被URLRouteModule调用而看上面的红色源码部分我们看到它将请求上下文交给了MVCHandler并返回了MVCHandler。而我查看源码得知MVCHandler实现了IHttpHandler此时它的ProcessRequest方法被调用。且看MVCHandler的部分源代码public class MvcHandler : IHttpAsyncHandler, IHttpHandler, IRequiresSessionState { protected internal virtual void ProcessRequest(HttpContextBase httpContext) { SecurityUtil.ProcessInApplicationTrust(() { IController controller;//在ProcessRequestInit方法中controller factory.CreateController(RequestContext, controllerName);//初始化IControllerFactory factory;//是由ProcessRequestInit方法中这行代码初始化的 factory ControllerBuilder.GetControllerFactory();ProcessRequestInit(httpContext, out controller, out factory);//初始化了ControllerFactory try { controller.Execute(RequestContext); } finally { factory.ReleaseController(controller); } }); } }从源码中我们得知请求交给MVCHandler后它首先从ControllerBuilder获取到当前的实现了IControllerFactory接口的ControllerFactory【也可以自己定义相关的CustomerControllerFactory然后在Glable中注册使用】。然后根据上下文中请求的Controller的字符串信息创建出实现了IController接口的控制器。然后调用了上面代码中红色部分也就是controller.Execute(RequestContext);那此时请求就交给了controller。第六阶段Controller调用Action返回ActionResult由于此文过长而且时间已经到了凌晨。源码我就不贴了简单介绍一下流程后面再做详细赘述。Controller的Execute方法是在基类ControllerBase中的方法而此方法又调用ExecuteCore方法然后此方法内部执行如下代码string actionName RouteData.GetRequiredString(action); if (!ActionInvoker.InvokeAction(ControllerContext, actionName)) { HandleUnknownAction(actionName); }首先从RouteData中获取Action的名字然后调用ActonInvoker的InvokeAction方法调用Action执行。Action的返回的ActionResult的ExecuteResult(controllerContext)方法被执行那此时就出现了分叉。如果直接返回的非ViewResult的话那就直接协会到Respose流了返回客户端了如果是ViewResult的话那就进入View的领域了。第七阶段View视图加载成Page类并Render成Html此时请求到ViewResult后ExecuteResult方法被调用且看此方法的内部实现public override void ExecuteResult(ControllerContext context) { if (context null) { throw new ArgumentNullException(context); } if (String.IsNullOrEmpty(ViewName)) { ViewName context.RouteData.GetRequiredString(action); } ViewEngineResult result null; if (View null) { result FindView(context);//通过视图引擎获取到ViewEngineResult 此时模板页面【aspx】被加载成了对应的ViewPage类 View result.View; } TextWriter writer context.HttpContext.Response.Output; ViewContext viewContext new ViewContext(context, View, ViewData, TempData, writer); View.Render(viewContext, writer); if (result ! null) { result.ViewEngine.ReleaseView(context, View); } }内部主要是通过ViewResult的FindView方法通过ViewEngine去加载具体的Aspx页面或者是cshtml页面生成对应的page类【针对Aspx】然后再调用IView接口的Render方法将请求信息ViewData的信息以等一块渲染成Html并写回到客户端。在此阶段我们发现IViewEngine内部的实现这是到规定路径下去加载Aspx页面生成对应的ViewPage类。IView接口的Render方法才是真正的去将Html和数据装配的到一块。自此请求结束。总结客户端请求→路由器→IIS服务器内核模块HTTP.SYS→IIS→AspNet_isapi.dll→Asp.Net Runtime→Application→IHttpModule....IHttpModule→MVCRouteModule→MVCRouteHandler→MVCHandler→ControllerFactory→Controller→ActionInvoke→Aciton→ActiongResult.ExcuteReuslt()【如果是ViewResult】→IViewEngine FindView→IView Render→Response最后附两张关于此请求管道的两张图以飨读者。