Asp.Net底层原理(二、写自己的Asp.Net框架)

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