Asp.Net底层原理(二、写自己的Asp.Net框架)

我们介绍过了浏览器和服务器之间的交互过程，接下来介绍Asp.net处理动态请求。

写自己的Asp.Net框架，我们不会引用System.Web这个程序集，我们只需要创建要给自己的类库，所以在接下来的程序中，我们所用到的Web组件都是我们自己定义的。

首先创建一个程序集名为MyWebApplication，定义了如下一个HttpContext类型，它封装了上下文对象。
一、HttpContext定义了三个属性：
表示当前服务器请求——HttpRequest
服务器响应——HttpResponse
一个"工具类"——HttpServerUtility

public class HttpContext

{

public HttpContext(string strRequest);



public HttpRequest Request { get; }

public HttpResponse Response { get; }

public HttpServerUtility Server { get; set; }

}

与真实的底层有些差别，真实的底层，上下文封装比较繁琐，当然它足够强大。
在这里，我们就简单的讲请求报文进行分类，把分类的数据结果交给HttpRequest来保管：
HttpRequest的构造函数，接受一个请求报文，对请求报文进行截取分类，
我们在这里就只挑拣两个必须的用到的数据url和httpMethod。


NameValueCollection是一个字典类型的集合，它对Get请求的数据进行了封装，以供我们可以根据不同的参数获取不同的响应数据
Request.QueryString[]嘛，很熟悉吧。

public class HttpRequest

{

public HttpRequest(string strRequest);



public string HttpMethod { get; set; }

public NameValueCollection QueryString { get; set; }

public string Url { get; set; }

}



HttpResponse里提供了Write方法，最后输出都要转换为byte字节的，Write(stringresponseStr)的方法是对输出的文本进行累加，输出的时候统一转为了byte字节。
CreateResponseContent这个方法就是在输出的时候对响应报文(ResponseBody和ResponseHead)进行了整合。



public class HttpResponse

{

public HttpResponse(HttpRequest request);



public HttpRequest Request { get; set; }

public byte[] ResponseBody { get; }

public byte[] ResponseHeader { get; set; }



public void CreateResponseContent();

public void Write(byte[] b);

public void Write(string responseStr);

}

HttpServerUtility就提供了一个方法，为了替换Html模板，对虚拟路径与程序集下的物理路径进行了映射：

public class HttpServerUtility : MarshalByRefObject

{

public HttpServerUtility();



public string MapPath(string path);

}

二、HttpApplication对象
这个对象是构成Asp.Net管道的核心对象，实际的HttpApplication是通过反射的方式来创建的，而且此方法要抽象很多，我们在下一篇文章会介绍实际的HttpApplication是怎么回事。

我们的HttpApplication里面定义了19个事件，HttpModule就是对这些事件进行注册。

InitInternal方法是HttpApplication的初始化方法，它在ProcessRequest方法里会被执行；InitInteranl方法中，调用了一个InitModules方法初始化所有的HttpModele。

ProcessRequest方法是绑定并开始执行所有HttpModule里注册的事件，并在第7-8个事件根据请求的url路径，
通过反射的方式创建了HttpHandler，在第11-12个时间中执行了HttpHandler的ProcessRequest方法。
public class HttpApplication : IHttpHandler

{

public HttpApplication();



public HttpContext Context { get; set; }



public event EventHandler AcquireRequestState;

public event EventHandler AunthorizeRequest;

public event EventHandler AuthenticateRequest;

public event EventHandler BeginRequest;

public event EventHandler EndRequest;

public event EventHandler LogRequest;

public event EventHandler PostAcquireRequestState;

public event EventHandler PostAuthenticateRequest;

public event EventHandler PostAuthorizeRequest;

public event EventHandler PostLogRequest;

public event EventHandler PostMapRequestHandler;

public event EventHandler PostReleaseRequestState;

public event EventHandler PostRequestHandlerExecute;

public event EventHandler PostResolveRequestCache;

public event EventHandler PostUpdateRequestCache;

public event EventHandler PreRequestHandlerExecute;

public event EventHandler ReleaseRequestState;

public event EventHandler ResolveRequestCache;

public event EventHandler UpdateRequestCache;




private void InitModules();
public void InitInternal();

public void ProcessRequest(HttpContext context);

}


HttpModule：
HttpApplication里的事件是按顺序执行的，HttpContext就是从HttpApplication的开始 "流" 到结束，这过程中就是这一些列事件来对HttpContext的请求进行处理的，有些事件在到达真正的处理中心(一般处理程序处理)之前就可以执行,或之后执行。比如：AuthenticateRequest是验证请求，用在获取用户信息的时候；PostAcquireRequestState这里以获取到了Session，这这个事件之后才能获取的session。
所以我们可以在不同的时间注册不同的事件来更好的扩展HttpApplication的请求处理.






在这里没有用配置文件去指定HttpModule，而是指定了一个HttpModules的文件夹，遍历这个文件夹下所有的cs文件，通过反射的方式创建成IHttpModule，执行其Init方法
private void InitModules()

{

HttpModuleCollection moduleCollection = new HttpModuleCollection();

if (Directory.Exists("Modules"))

{

string[] modulesPath = Directory.GetFiles("Modules");

foreach (string item in modulesPath)

{

if (File.Exists(item))

{

if (Path.GetExtension(item) == ".cs")

{

string moduleName = Assembly.GetEntryAssembly().GetName().Name

+ ".Modules." + Path.GetFileNameWithoutExtension(item);

IHttpModule module = Assembly.GetEntryAssembly()
.CreateInstance(moduleName) as IHttpModule;

moduleCollection.AddModule(moduleName, module);

module.Init(this);

}

}

}

}

}
在IHttpModule里面，就只有一个Init方法，这个方法通过HttpApplication类型，可以在这里注册HttpApplication的事件响应方法：

public interface IHttpModule

{

void Init(HttpApplication context);

}

IHttpHandler：这个就和我们的一般处理程序一样了，我们在一个类里继承这个接口，实现此ProcessRequest方法。
HttpHandler是Http请求真正的处理中心，在HttpApplication的事件管道中被创建执行。

public interface IHttpHandler

{

void ProcessRequest(HttpContext context);

}

大概就这些了，我们整理一下思路：
当一个http请求到达服务器，服务器通过监听socket请求，获取到http请求报文，HttpContext封装http请求，HttpApplication对象的ProcessRequest方法来处理这个请求，最后封装响应报文，响应给浏览器。

现在，我们来试验一下：
先把我们自己写的Asp.Net的程序集编译成一个dll文件；像上一篇文章一样，创建一个WinForm应用程序，引入我们的MyWebApplication程序集。
监听客户端请求可以这么改一下了

while (true)

{

Socket clientSocket = serverSocket.Accept();

byte[] data = new byte[1024 * 1024];

int len = clientSocket.Receive(data, 0, data.Length, SocketFlags.None);

if (len <= 0)

{

clientSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);

clientSocket.Close();

continue;

}

string strRequest = Encoding.UTF8.GetString(data, 0, len);

HttpContext context = new HttpContext(strRequest); //创建上下文对象

if (context.Request.Url.EndsWith(".aspx")

|| context.Request.Url.EndsWith(".ashx"))

{

HttpApplication application = new HttpApplication();

application.ProcessRequest(context); //创建Application，并执行PR方法

}

else //如果是静态文件，找到其路径，读取为byte字节放入输出流

{

string fileData = Path.Combine(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + context.Request.Url.TrimStart('/').Replace('/', '\\'));

if (!File.Exists(fileData))

{

context.Response.Write("不存在此路径");

}

else

{

context.Response.Write(File.ReadAllBytes(fileData));

}

}

clientSocket.Send(context.Response.ResponseHeader);

clientSocket.Send(context.Response.ResponseBody);

clientSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);

clientSocket.Close();

}

}, socket);

然后，我们创建一个Modules文件夹，用来放扩展HttpModule文件。
--MyHttpModule
创建一个继承自IHttpHandler的处理程序 --SimpleHandler










public class TestHandler : IHttpHandler

{



public void ProcessRequest(HttpContext context)

{

string id = context.Request.QueryString["id"];

string name = context.Request.QueryString["name"];



string path = context.Server.MapPath("Test.html");

string html = File.ReadAllText(path);

string replaceStr = string.Format("id:{0}<br />name:{1}", id, name);

html = html.Replace("@test", replaceStr);

context.Response.Write(html);



context.Response.Write("<br/>HttpHandler执行完毕！<br/>");

}

}

我们也试验一下HttpModule扩展：

public class MyModule : IHttpModule

{

public void Init(HttpApplication context)

{

context.BeginRequest += context_BeginRequest;

context.EndRequest += context_EndRequest;

}


//HttpApplication里最后一个事件
void context_EndRequest(object sender, EventArgs e)

{

HttpApplication app = sender as HttpApplication;

HttpContext context = app.Context;

context.Response.Write("<br />HttpModule---EndRequest执行了<br />");

}


//这是HttpApplication里的第一个事件
void context_BeginRequest(object sender, EventArgs e)

{

HttpApplication app = sender as HttpApplication;

HttpContext context = app.Context;

context.Response.Write("HttpModule---BeginRequest执行了<br />");

}

}


启动我们的服务器访问：
http://127.0.0.1:9999/TestHandler.aspx?id=23&name=Test
我们把这个.cs类就作为一个动态请求，后面加aspx或者ashx。
可以看到，我们的HttpModule在这里也生效了：

首选执行了HttpModule里注册的BeginRequest事件
然后输出了HttpHandler里面执行的结果，还有get请求的参数…HttpHandler执行完毕！
最后执行HttpModule里面注册的EndRequest事件




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