asp.net运行原理 详解

主要类：
　　system.web.httpruntime
　　system.web.httpapplicationfactory
　　system.web.httpapplication
　　system.web.compilation.buildmanager
　　system.web.compilation.applicationbuildprovider
　　system.web.compilation.buildproviderscompiler
　　system.web.ui.pagehandlerfactory

　　请求处理简要流程图:


阅读建议：

　　用reflector工具边查看asp.net 2.0的源代码边阅读。

分析：

当我们通过浏览器向asp.net 2.0网站的一个asp.net页面发起请求时，在服务器端首先是iis收到请求，iis一看是asp.net页面，心里很开心，因为这个请求不用它处理，交给asp.net isapi就行了。asp.net isapi的工作也比较轻松，他的主要任务就是安排aspnet_wp.exe处理请求，并监视aspnet_wp.exe进程的执行情况，如果aspnet_wp.exe进程太累了，不能出色地完成任务，asp.net isapi就要让他下岗，换一个新的aspnet_wp.exe来处理工作。

　　aspnet_wp.exe的主要任务是将请求交给一系列称为的 http 管道的托管对象。如果把asp.net isapi比做销售经理，那aspnet_wp.exe就是生产经理，而http 管道就是生产的流水线。负责流水线的小组就是httpruntime，生产经理aspnet_wp.exe会将订单(http请求)交给httpruntime小组的工作人员processrequest(httpworkerrequest wr)，httpruntime根据内部的分工，最终由processrequestinternal(httpworkerrequest wr)在流水线上进行生产，所以processrequestinternal(httpworkerrequest wr)是我们分析的重点。

processrequestinternal的主要工作是：

　　1. 创建httpcontext实例。

　　2. 对第一次请求进行初始化(ensurefirstrequestinit)。

　　a) 在ensurefirstrequestinit中通过调用system.web.httpruntime.firstrequestinit进行一些初始化工作，比如：将web.config配置读到到runtimeconfig中，从bin目录中装载所有dll文件。

　　3. 创建httpwriter实例。

　　4. 通过调用httpapplicationfactory.getapplicationinstance创建httpapplication实例。

　　在httpapplicationfactory.getapplicationinstance中有三个关键方法：

httpapplicationfactory._theapplicationfactory.ensureinited();
httpapplicationfactory._theapplicationfactory.ensureappstartcalled(context);
httpapplicationfactory._theapplicationfactory.getnormalapplicationinstance(context);

下面我们对这三个方法逐个进行分析：

　　1) httpapplicationfactory._theapplicationfactory.ensureinited();

　　该方法检查httpapplicationfactory是否被初始化，如果没有，就通过httpapplicationfactory.init()进行初始化。
在init()中，先获取global.asax文件的完整路径，然后调用compileapplication()对global.asax进行编译。
那编译是如何进行的呢？

　　编译的工作由buildmanager完成的。buildmanager先得到globalasaxtype(也就是httpapplication)，然后调用buildmanager.getglobalasaxbuildresult（）=》getglobalasaxbuildresultinternal（）=》ensuretoplevelfilescompiled（）进行编译。

　　在ensuretoplevelfilescompiled中，先进行compilationstage.toplevelfiles编译，对下面三个目录中的文件进行编译：
a. compileresourcesdirectory();

　　编译app_globalresources目录。

　　b. compilewebrefdirectory();

　　编译app_webreferences目录。

　　c. compilecodedirectories();

　　编译app_code目录。

　　接着进行compilationstage.globalasax 编译，对global.asax进行编译，方法调用情况：compileglobalasax()=》applicationbuildprovider.getglobalasaxbuildresult(buildmanager.isprecompiledapp)。

　　在getglobalasaxbuildresult中具体的编译是由applicationbuildprovider与buildproviderscompiler共同完成的。

　　buildproviderscompiler.performbuild();进行编译工作。

　　applicationbuildprovider.getbuildresult得到编译的结果。

　　编译成功后，会在c:\windows\microsoft.net\framework\v2.0.50727\temporary asp.net files\相应的目录中生成类似app_global.asax.mlgx7n2v.dll的dll文件。

　　编译生成的类名为asp.global_asax，继承自httpapplication。

　　注：如果web目录中没有global.asax文件，就不会编译生成app_global.asax.mlgx7n2v.dll这样的文件。

　　2) httpapplicationfactory._theapplicationfactory.ensureappstartcalled(context);

　　创建特定的httpapplication实例，触发applicationonstart事件，执行asp.global_asax中的application_start(object sender, eventargs e)方法。这里创建的httpapplication实例在处理完事件后，就被回收。

　　3) httpapplicationfactory._theapplicationfactory.getnormalapplicationinstance(context);

　　该方法创建httpapplication实例并进行初始化(调用system.web.httpapplication. initinternal()方法)。
创建httpapplication实例是根据实际的_theapplicationtype进行创建。如果web目录中没有global.asa文件，也就是说没有动态编译生成asp.global_asax类型，那就直接实例化httpapplication。如果创建了asp.global_asax类型，那就对asp.global_asa进行实例化。

　　创建httpapplication实例之后就是调用实例的initinternal方法。

　　initinternal方法也是我们重点分析的方法，该方法的主要功能如下：

　　1. initmodules()：根据web.config的设置，创建相应的httpmodules。

　　2. hookupeventhandlersforappplicationandmodules：根据发生的事件，调用httpapplication实例中相应的事件处理函数。

　　3. 创建很多实现iexecutionstep接口的类的实例并添加到当前httpapplication实例的_execsteps中，等待回调时执行。从这里我们可以看到httpapplication是以异步的方式处理请求，对请求的很多处理工作都放入了_execstep等待回调时执行。

　　_execstep中主要的处理工作如下：

　　1) 对请求的路径进行安全检查，禁止非法路径访问(validatepathexecutionstep)。

　　2) 如果设置了urlmappings, 进行rewritepath(urlmappingsexecutionstep)。

　　3) 执行事件处理函数，比如：beginrequest、authenticaterequest等等。

　　4) 获取处理当前请求的httphandler，asp.net页面的运行时编译也是在这里进行的。(maphandlerexecutionstep)
该处理是通过调用system.web.httpapplication. maphttphandler方法。

　　在maphttphandler中，首先根据访问的地址从web.config获取相应的实现ihttphandlerfactory的类型。对于asp.net页面，默认是pagehanlderfactory。然后创建pagehanlderfactory实例，调用gethandlerhelper，在gethandlerhelper中调用buildmanager.createinstancefromvirtualpath编译并创建当前请求的asp.net页面的实例(如果已经编译过，直接从缓存中加载)。
createinstancefromvirtualpath经过几次方法调用，将编译任务给了buildmanager. compilewebfile()。compilewebfile从web.config得到相应的buildprovider，对于.aspx文件，相应的buildprovider是pagebuildprovider。pagebuildprovider是如何进行页面编译的，这里就不再就进一步分析了，如果你感兴趣，可以进一步研究asp.net 2.0的源代码。

　　5) 调用相应httphandler的.processrequest方法处理请求(如果是异步方式，调用beginprocessreques)。（callhandlerexecutionstep）

　　6) 将响应内容写入filter。(callfilterexecutionstep)

　　5. 调用httpapplication实例的beginprocessrequest异步处理请求。

上面所讲的_execsteps中所发生的许多事情，都是在httpruntime调用httpapplication beginprocessrequest之后，在beginprocessrequest中调用resumesteps后执行的。

　　asp.net 2.0运行时是asp.net 2.0中非常复杂、难以理解也是很重要的部分，对asp.net 2.0运行时源代码的研究有处于我们加深对asp.net 2.0原理的理解，会给我们开发asp.net 2.0应用程序带来不少帮助。这篇文章是我初次学习asp.net 2.0运行时，为了帮助自己更好地理解asp.net 2.0运行时而写的，欢迎你对文章内容提出批评与建议。