註冊的伺服器和中間件共同構成了ASP.NET Core用於處理請求的管道， 這樣一個管道是在我們啟動作為應用宿主的WebHost時構建出來的。要深刻瞭解這個管道是如何被構建出來的，我們就必須對WebHost和它的創建者WebHostBuilder這個重要的對象具有深刻的理解。[ ...
註冊的伺服器和中間件共同構成了ASP.NET Core用於處理請求的管道， 這樣一個管道是在我們啟動作為應用宿主的WebHost時構建出來的。要深刻瞭解這個管道是如何被構建出來的，我們就必須對WebHost和它的創建者WebHostBuilder這個重要的對象具有深刻的理解。[本文已經同步到《ASP.NET Core框架揭秘》之中]
目錄
一、WebHost
WebHostOptions
構建管道的三個步驟
二、WebHostBuilder
WebHost的創建
幾個常用的擴展方法
一、WebHost
顧名思義，WebHost被作為Web應用的宿主，應用的啟動和關閉都是通過啟動或者關閉對應WebHost的方式來實現的。這裡所說的WebHost是對所有實現了IWebHost介面的所有類型及其對應對象的統稱。IWebHost介面具有如下三個基本成員，其中Start方法用於啟動宿主程式。我們編程中通常會調用它的一個擴展方法Run來啟動WebHost，實際上背後調用的其實還是這個Start方法。當WebHost啟動之後，註冊的伺服器變開始了針對請求的監聽，所以WebHost需要具有與伺服器相關的一些特性，這些特性就保存在通過屬性ServerFeatures返回的特性集合中。
1: public interface IWebHost : IDisposable
2: { 3: void Start();
4: IFeatureCollection ServerFeatures { get; } 5: IServiceProvider Services { get; } 6: }
我們多次提到ASP.NET Core管道在構建和進行請求處理過程中廣泛使用到了依賴註入。依賴註入只要體現在：ASP.NET Core框架以及應用程式會根據需要註冊一系列的服務，這些服務會在WebHost啟動的時候被用來創建一個ServiceProvider對象，管道在進行請求處理過程所需的任何服務對象都可以從這個ServiceProvider對象中獲取。IWebHost介面的Services屬性返回的就是這麼一個ServiceProvider對象。
具有如下定義的WebHost類是對IWebHost介面的預設實現，我們預設使用的WebHost就是這麼一個對象。一般來說，WebHost是通過對應的WebHostBuilder創建的，當後者通過調用構造函數創建一個WebHost對象的時候，需要提供四個參數，它們分別是直接註冊到WebHostBuilder上面的服務（appServices）和由此創建的ServiceProvider（hostingServiceProvider），針對WebHost的選項設置（options）和配置（config）。
1: public class WebHost : IWebHost
2: {3: public IFeatureCollection ServerFeatures { get; }
4: public IServiceProvider Services { get; }
5: 6: public WebHost(
7: IServiceCollection appServices, 8: IServiceProvider hostingServiceProvider, 9: WebHostOptions options, 10: IConfiguration config); 11: 12: public void Dispose();
13: public void Start();
14: }
WebHostOptions
顧名思義，一個WebHostOptions對象為構建的WebHost對象提供一些預定義的選項設置。這些選項設置很重要，它們決定由WebHost構建的管道進行內容載入以及異常處理等方面的行為。至於它具體攜帶著哪些選項設置，我們只需要看看這個類型具有怎樣的屬性成員。
1: public class WebHostOptions
2: {3: public string ApplicationName { get; set; }
4: public bool DetailedErrors { get; set; }
5: public bool CaptureStartupErrors { get; set; }
6: public string Environment { get; set; }
7: public string StartupAssembly { get; set; }
8: public string WebRoot { get; set; }
9: public string ContentRootPath { get; set; }
10: 11: public WebHostOptions()
12: public WebHostOptions(IConfiguration configuration)
13: }
如下麵的代碼片段所示，WebHostOptions具有七個屬性成員。這些屬性都是可讀可寫的，我們可以調用預設無參構造函數創建一個空的WebHostOptions對象，通過手工為這些屬性賦值的方式來設置對應的選項。除此之外，我們可以將這些選項設置定義在配置中，並利用對應的Configuration對象來創建一個WebHostOptions對象。
構建管道的三個步驟
一般我們開啟了作為應用宿主的WebHost，由註冊的伺服器和中間件構成的整個管道被構建起來，伺服器開始綁定到基地址進行請求的監聽。接下來我們就來著重聊聊WebHost在開啟過程中都做了些什麼。總的來說，WebHost的整個開啟過程大體上可以分為如下三個步驟：
- 註冊服務：獲取Startup對象並利用它完成服務的註冊。
- 中間件註冊：利用獲取的Startup對象完成中間件的註冊。
- 設置並開啟伺服器：獲取註冊到WebHostBuilder上的伺服器併為之設置監聽地址，最後啟動伺服器。
接下來我們按照這個步驟定義一個同名的類型來模式真實WebHost的實現邏輯。如下麵的代碼片段所示，這個模擬的WebHost和真正的WebHost的構造函數具有完全一致的參數列表，我們定義了對應的欄位來保存這些參數值。除此之外，我們會創建一個ApplicationLifetime對象並將其註冊到提供個ServiceCollection，在WebHost開啟和關閉之後我們會利用它發送相應的通知。
1: public class WebHost : IWebHost
2: {3: private IServiceCollection _appServices;
4: private IServiceProvider _hostingServiceProvider;
5: private WebHostOptions _options;
6: private IConfiguration _config;
7: private ApplicationLifetime _applicationLifetime;
8: 9: public WebHost(IServiceCollection appServices, IServiceProvider hostingServiceProvider, WebHostOptions options, IConfiguration config)
10: { 11: _appServices = appServices; 12: _hostingServiceProvider = hostingServiceProvider; 13: _options = options; 14: _config = config;15: _applicationLifetime = new ApplicationLifetime();
16: appServices.AddSingleton<IApplicationLifetime>(_applicationLifetime); 17: } 18: … 19: } 20:
我們接下來看WebHost除Start方法之外的其他成員的定義。只讀屬性Services返回一個ServiceProvider對象，我們將在完成所有服務註冊工作之後利用ServiceCollection對象創建這個對象，所以只要實現具有相關的服務註冊，我們就能夠利用它得到對應的服務對象。只讀屬性ServerFeatures返回伺服器的特性集合，而伺服器本身則直接利用上述這個ServiceProvider獲得。當MyWebHost對象因Dispose方法的調用而被回收之後，我們會對ServiceProvider實施回收 工作。在實施回收的前後，我們利用ApplicationLifetime發送相應的信號。
1: public class WebHost : IWebHost
2: { 3: private ApplicationLifetime _applicationLifetime;
4: public IServiceProvider Services { get; private set; }
5: public IFeatureCollection ServerFeatures
6: {7: get { return this.Services.GetRequiredService<IServer>()?.Features; }
8: }9: public void Dispose()
10: { 11: _applicationLifetime.StopApplication();12: (this.Services as IDisposable)?.Dispose();
13: _applicationLifetime.NotifyStopped(); 14: } 15: } 16:
真正開啟WebHost的實現體現在如下所示的代碼片段中。我們直接利用WebHostBuilder提供ServiceProvider獲取一個Startup對象，並調用其ConfigureServices方法完成服務的註冊，作為參數的ServiceCollection對象也是由WebHostBuilder提供的。當所有的服務註冊工作完成之後，我們利用最新的ServiceCollection對象創建一個ServiceProvider對象，並利用此對象對Services屬性進行賦值。在後續管道構建過程，以及管道在處理請求過程中所使用的服務均是從這個ServiceProvider中提取的。
1: public class WebHost : IWebHost
2: {3: private IServiceCollection _appServices;
4: private IServiceProvider _hostingServiceProvider;
5: private WebHostOptions _options;
6: private IConfiguration _config;
7: private ApplicationLifetime _applicationLifetime;
8: 9: public void Start()
10: {11: //註冊服務
12: IStartup startup = _hostingServiceProvider.GetRequiredService<IStartup>();13: this.Services = startup.ConfigureServices(_appServices);
14: 15: //註冊中間件
16: Action<IApplicationBuilder> configure = startup.Configure;17: configure = this.Services.GetServices<IStartupFilter>().Reverse().Aggregate(configure, (next, current) => current.Configure(next));
18: IApplicationBuilder appBuilder = this.Services.GetRequiredService<IApplicationBuilder>();
19: configure(appBuilder); 20: 21: //為伺服器設置監聽地址
22: IServer server = this.Services.GetRequiredService<IServer>();
23: IServerAddressesFeature addressesFeature = server.Features.Get<IServerAddressesFeature>();24: if (null != addressesFeature && !addressesFeature.Addresses.Any())
25: {26: string addresses = _config["urls"] ?? "http://localhost:5000";
27: foreach (string address in addresses.Split(';'))
28: { 29: addressesFeature.Addresses.Add(address); 30: } 31: } 32: 33: //啟動伺服器
34: RequestDelegate application = appBuilder.Build();35: ILogger logger = this.Services.GetRequiredService <ILogger<MyWebHost>>();
36: DiagnosticSource diagnosticSource = this.Services.GetRequiredService<DiagnosticSource>();
37: IHttpContextFactory httpContextFactory = this.Services.GetRequiredService<IHttpContextFactory>();
38: server.Start(new HostingApplication(application, logger, diagnosticSource, httpContextFactory));
