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浅析ASP.NET路由模型工作原理

2017年12月12日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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ps:这是针对asp.net4.5版本的，好像在最新的5.0版本中加入了owin，彻底解耦了和web服务器的耦合，我还没有研究过，不敢妄言4.5的模型适用5.0。

action*0x1：大话asp.net模型

首先我们先来了解下一个请求的悲欢离合的命运，看看它的一生中所走过的蜿蜒曲折的道路。如下图所示：

在如上所示的风光旖旎的画卷中，我们可以看到一个“请求”从客户端浏览器出发，经历千山万水到达服务器，服务器的内核模块的http.sys热情款待了它，对它进行简单的修饰之后，就和它依依惜别了，因为http.sys知道它是一个有梦想的“请求”，它应该去它该去的地方，于是就把它送到了iis。

iis是片神奇的土地，这里有一位伟大的神灵叫做inetinfo.exe，于是它便去神灵的居所w3svc服务（windows服务）祈祷，希望能给他一些指示，神灵通过查阅天书（iis的配置文件），知道了它不是一般的静态文件，不能把它直接送回去，应该让它去它的族人开办的加工厂（即对应网站的工作进程中）好好修习一番。

现任加工厂老大叫w3wp.exe，在iis6以前是aspnet_wp.exe,其因为没有管理好各个加工厂之间的地盘问题被罢免了（asp.net_wp.exe用一个进程寄宿所有的网站，用应用程序域进行分割的，结果导致网站之间相互影响），现任老大w3wp.exe通过一个网站一个进程的方式把问题解决了，因此顺利上位。

初入加工厂的“请求”拜访了门卫asp.net_isapi.dll,门卫发现它是第一个过来的“请求”，于是为它打开了工厂的生产车间（即第一个请求到达时，启动了asp.net运行的环境，后来的请求就可以直接进入这个环境里。），并请车间主任isapiruntime来负责它，主任兴高采烈的来欢迎它（即isapiruntime调用processrequest（简称pr）方法，访问当前请求所在的ecb句柄），并让土里土气的它换上了统一服装httpworkrequest（即把请求进行简单的封装），然后叫来班长httpruntime,让班长安排它的工作。

班长说：”车间里面有危险，你先穿上安全制服httpcontext。”（即通过pr方法把httpworkrequest封装成httpcontext），然后去组长宿舍（httpapplicationfactory）准备叫一个组长（httpapplication）来带领它，结果发现还没有组长，班长只好去招聘一个新组长。

每一个组长都是经过严格训练才能上岗的，先要熟读入厂准则global.asax（即先编译global.asax文件），再通过准则中application_start方法考验（即调用application＿start方法），如此这般方成为一代组长。每位新任组长第一件事就是把所有的车间模块装配好，并创建好车间管道（通过读取配置文件，加载所有的ihttpmodule，并调用他们的init方法，一般init方法都是注册管道事件，之后通过buidstepmanager方法，根据经典模式或者集成模式生成对应的stepmanager）。

新任组长见到“请求”，二话不说直接启动车间管道，将其丢进去。穿着安全制服httpcontext的“请求”要依次通过管道中所有的关卡（asp.net管道模型），其中在第7个关卡之后，生成了ihttphandler类型的对象，并在第11个关卡之后执行该对象的processrequest方法处理请求，在这里“请求”得到完美的加工塑造，生成了httpresponse，再通过剩下的管道，实现了梦想的请求就沿着原路返回了。上图中第11、12个事件之间描述的是webform的page对象处理请求的流程（即页面生命周期）。

至此，一个请求的跌宕起伏的人生就说完了，各位观众欲知路由模块具体怎么发挥作用的，还请先捧个人场，右下角点个赞。

action*0x2：路由模型解析

通过上文我们知道组长httpapplication对象会负责组装所有的ihttpmodule，它是如何加载的呢？我们观察反编译的代码：

private void initmodules()
{
httpmodulecollection modules = runtimeconfig.getappconfig().httpmodules.createmodules();
httpmodulecollection other = this.createdynamicmodules();
modules.appendcollection(other);
this._modulecollection = modules;
this.initmodulescommon();
}

runtimeconfig.getappconfig().httpmodules.createmodules();通过这行代码，我们可以清楚的发现它读取了运行时的配置文件，那么我们打开运行时的配置文件以观究竟。


果然在这里add了一个system.webrouting.urlroutingmodule类型。接下来我们再用反编译工具看这个类型的源码：

如我们所料urlroutingmodule实现了ihttpmodule接口，我们看看它的init方法干了些什么？

protected virtual void init(httpapplication application)
{
if (application.context.items[_contextkey] == null)
{
application.context.items[_contextkey] = _contextkey;
application.postresolverequestcache += new eventhandler(this.onapplicationpostresolverequestcache);
}
}

对第7个事件postresolverequestcache注册方法onapplicationpostresolverequestcache，那么这个方法又是干啥的呢？

public virtual void postresolverequestcache(httpcontextbase context)
{
routedata routedata = this.routecollection.getroutedata(context);//匹配路由，得到匹配结果routedata。
if (routedata != null)
{
iroutehandler routehandler = routedata.routehandler;
if (routehandler == null)
{
throw new invalidoperationexception(string.format(cultureinfo.currentculture, sr.getstring("urlroutingmodule_noroutehandler"), new object[0]));
}
if (!(routehandler is stoproutinghandler))
{
requestcontext requestcontext = new requestcontext(context, routedata);
context.request.requestcontext = requestcontext;
ihttphandler httphandler = routehandler.gethttphandler(requestcontext);//获取处理当前请求的ihttphandler对象。
if (httphandler == null)
{
object[] args = new object[] { routehandler.gettype() };
throw new invalidoperationexception(string.format(cultureinfo.currentuiculture, sr.getstring("urlroutingmodule_nohttphandler"), args));
}
if (httphandler is urlauthfailurehandler)
{
if (!formsauthenticationmodule.formsauthrequired)
{
throw new httpexception(0x191, sr.getstring("assess_denied_description3"));
}
urlauthorizationmodule.reporturlauthorizationfailure(httpcontext.current, this);
}
else
{
context.remaphandler(httphandler);//映射：用当前ihttphandler对象处理请求。
}
}
}
}

代码已经加了注释，3步走：匹配路由→获取处理当前请求的ihttphandler对象→映射：用当前ihttphandler对象处理请求。之后会在第11、12个事件之间调用ihttphandler对象的pr方法处理当前请求。

我们再整理下思路：asp.net先注册了urlroutingmodule模块，他就是一个实现了ihttpmodule接口的类，其init方法就是在第7个事件上注册一个方法，该方法先匹配路由，如果匹配成功了，则用匹配结果routedata中的ihttphandler对象映射到当前上下文中，这样在之后第11、12个事件之间就会调用这个ihttphandler对象处理请求。

那么问题来了，route对象是什么时候注入进去的，ihttphandler对象又是谁？

还记得路由规则是怎么添加的吗？如下面代码所示：

public class global : system.web.httpapplication
{
protected void application_start(object sender, eventargs e)
{
var defaults = new routevaluedictionary();
defaults.add("name", "*");
//方式一：
//通过routetable的静态对象routes新增一个route类型的对象。
routetable.routes.add("app", new route("app/{name}", defaults, new myroutehandler()));
//方式二：
//通过routetable的静态对象routes的扩展方法新增一个路由规则。
routetable.routes.mappageroute("default", "app/{name}", "~/webform1.aspx", false, defaults);
}
}

这是我们经常用的两种方式添加路由规则，方式一中有我们自己编写的myroutehandler类型的实例作为参数，其实就是通过iroutehandler接口返回一个ihttphandler对象。

/// <summary>
/// 实现了iroutehandler接口的类型
/// </summary>
internal class myroutehandler : iroutehandler
{
public ihttphandler gethttphandler(requestcontext requestcontext)
{
//返回一个page对象，用于处理请求。
return new webform1();
}
}

其实这两种方式没有本质上的区别，因为方式二中路由规则参数都会实例化一个route对象的。

我们分析方式二的源代码：

public route mappageroute(string routename, string routeurl, string physicalfile, bool checkphysicalurlaccess, routevaluedictionary defaults, routevaluedictionary constraints, routevaluedictionary datatokens)
{
if (routeurl == null)
{
throw new argumentnullexception("routeurl");
}
route item = new route(routeurl, defaults, constraints, datatokens, new pageroutehandler(physicalfile, checkphysicalurlaccess));
this.add(routename, item);
return item;
}

发现所有的路由规则参数都用来实例化一个route对象了，其中参数physicalfile和checkphysicalurlaccess用来实例化pageroutehandler对象了，其源码如下：

public class pageroutehandler : iroutehandler
{
}

这是一个实现了iroutehandler接口的类型，而这个接口只有一个作用就是返回ihttphandler对象，源码如下：

[typeforwardedfrom("system.web.routing, version=3.5.0.0, culture=neutral, publickeytoken=31bf3856ad364e35")]
public interface iroutehandler
{
// methods
ihttphandler gethttphandler(requestcontext requestcontext);
}

到这里我们的疑问就解开了，原来我们注册的路由规则都实例化成了route对象，route的getroutedata方法用来匹配路由，路由规则中的physicalfile和checkphysicalurlaccess用来实例化一个ihttphandler实例，用来处理请求。

总结：asp.net的路由模型如下图所示

有关asp.net路由模型工作原理小编就给大家介绍到这里，希望对大家有所帮助！

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