百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > IT知识 > 正文

.NET Core 运行原理剖析

liuian 2024-12-02 22:23 21 浏览

1.1. 概述

在ASP.NET Core之前,ASP.NET Framework应用程序由IIS加载。Web应用程序的入口点由InetMgr.exe创建并调用托管。以初始化过程中触发HttpApplication.Application_Start()事件。开发人员第一次执行代码的机会是处理Application_StartGlobal.asax中的事件。在ASP.NET Core中,Global.asax文件不再可用,已被新的初始化过程替代。

ASP.NET Core 应用程序是在.NET Core 控制台程序下调用特定的库,这是ASP.NET Core应用程序开发的根本变化。所有的ASP.NET托管库都是从Program开始执行,而不是由IIS托管。也就是说.NET工具链可以同时用于.NET Core控制台应用程序和ASP.NET Core应用程序。

using System;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;

namespace aspnetcoreapp
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            
            var host = new WebHostBuilder()
                .UseKestrel() //指定宿主程序为Kestrel
                .UseStartup<Startup>()// 调用Startup.cs类下的Configure 和 ConfigureServices
                .Build();

            host.Run();
        }
    }
}

以上是Program类中Main方法的示例代码,Main方法负责初始化Web主机,调用Startup和执行应用程序。主机将调用Startup类下面的Configure和ConfigureServices方法。

1.2. 文件配置

1.2.1. Starup文件配置

对于一个ASP.NET Core 程序而言,Startup 类是必须的。ASP.NET Core在程序启动时会从Program类中开始执行,然后再找到UseStartup<Startup>中找到配置的Startup的类,如果不指定Startup类会导致启动失败。

在Startup中必须定义Configure方法,而ConfigureServices方法则是可选的,方法会在程序第一次启动时被调用,类似传统的ASP.NET MVC的路由和应用程序状态均可在Startup中配置,也可以在此初始化所需中间件。

Configure

在ASP.NET Core 应用程序中Configure方法用于指定中间件以什么样的形式响应HTTP请求。


using System;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Http;

namespace aspnetcoreapp
{
    public class Startup
    {
        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }
        public IConfiguration Configuration { get; }
        
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
                        
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseBrowserLink();
            }
            else
            {
                app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
            }
            
            app.UseStaticFiles();
                                    
            app.UseMvc(routes =>
            {
                routes.MapRoute(
                    name: "default",
                    template: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");
            });
        }
    }
}

ASP.NET Core是通过对IApplicationBuilder进行扩展来构建中间件的, 上面代码中每个use扩展方法都是将中间件添加到请求管道。也可以给Configure方法附加服务(如:IHostingEnvironment)这些服务在ConfigureServices方法中被初始化。

用ASP.NET Core项目模板添加的应用程序,默认添加的几个中间件:

  • UseStaticFiles 允许应用程序提供静态资源。
  • UseMvc 将MVC添加到管道并允许配置路由。

ConfigureServices

ConfigureServices方法是应用程序运行时将服务添加到容器中,用ASP.NET Core项目模板的时候默认会将MVC的服务添加到容器中:

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMvc();
}

接下来举一个例子,在实际应用中ConfigureServices方法和Configure方法配合使用,在ASP.NET Core中有一个UI开发框架Telerik UI for ASP.NET Core,它有60多个UI组件,不仅支持ASP.NET Core的跨平台布署模式,而且还支持前端自适应渲染。

当在项目中应用Telerik UI的时候,首先在项目中引用相关的包,然后再在ConfigureServices方法中将Kendo UI服务添加到容器中:

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddKendo();
}

接下来,在Configure中设置Kendo UI

public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{
    //...
    app.UseKendo(env);
}

1.2.2. appsetting.json配置

Configuration API 提供了一个基于键-值对来配置应用程序的方法,在运行时可以从多个来源来读取配置。键-值对可以分组形成多层结构。键-值对可以配置在不同的地方,如:文件、内存等,其中放在内存中不能持久化,这里笔者选择将其配置在appsetting.json文件里面。

配置appsetting文件


{
  "key1": "字符串",
  "key2": 2,
  "key3":true,

  "parentObj": {
    "key1": "sub-key1"
  },
  "members": [
    {
      "name": "Lily",
      "age": "18"
    },
    {
      "name": "Lucy",
      "age": "17"
    }
  ]
}

一个分层结构的JSON文件,键(如:key1)作为索引器,值作为参数,类型可以为:字符串、数字、布尔、对象、数组。下面具体来看下在应用中怎样使用。

在应用程序加加载和应用配置文件


public static IConfigurationRoot Configuration { get; set; }

public static void Main(string[] args = null)
{
    var builder = new ConfigurationBuilder()
        .SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory())
        .AddJsonFile("appsettings.json");

    Configuration = builder.Build();

    Console.WriteLine(#34;key1 = {Configuration["key1"]}");
    Console.WriteLine(#34;key2 = {Configuration["key2"]}");
    Console.WriteLine(
        #34;subkey1 = {Configuration["parentObj:key1"]}");
    Console.WriteLine();

    Console.WriteLine("members:");
    Console.Write(#34;{Configuration["members:0:name"]}, ");
    Console.WriteLine(#34;age {Configuration["members:0:age"]}");
    Console.Write(#34;{Configuration["members:1:name"]}, ");
    Console.WriteLine(#34;age {Configuration["members:1:age"]}");
    Console.WriteLine();

    Console.WriteLine("Press a key...");
    Console.ReadKey();
}

由于加载的是一个JSON文件,所以文件加载进来以后程序可以直接将它当作一个JSON对象来使用。如果有过动态语言使用经验的同学来说这种方式就比较熟悉了。只在这里访问属性的时候将平时常见的.变成了:,这和写的JSON对象更接近。

1.3. 处理管道(中间件)

在ASP.NET Core应用程序中使用中间件,应用程序所做的任何事情(包括服务器中的静态文件)都是由中间件来完成的。没有任何中间件的应用程序在请求的出错时候简单返回404 Not Found。中间件可以让您完全控制请求的处理方式,并且让您的应用程序更加精简。

当接收到一个请求时,请求会交给中间件构成的中间件管道进行处理,管道就是多个中间件构成,请求从一个中间件的一端进入,从中间件的另一端出来,每个中间件都可以对HttpContext请求开始和结束进行处理:

在ASP.NET Core中可以用Run、Map和Use三种方式来配置HTTP管道。Run 方法称为短路管道(因为它不会调用 next 请求委托)。因此,Run方法一般在管道尾部被调用。Run 是一种惯例,有些中间件组件可能会暴露他们自己的 Run方法,而这些方法只能在管道末尾处运行。下面两段代码是等效的,因为Use没有调用next方法

Run方法示例代码

public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{

    app.Run(async context =>
        {
            await context.Response.WriteAsync("environment " + env);
        });

}

Use方法不执行next时示例代码

public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{

    app.Use(async (context, next) =>
        {
            await context.Response.WriteAsync("environment " + env);
        });

}

在.NET Core 中约定了Map*扩展被用于分支管道,当前的实现已支持基于请求路径或使用谓词来进入分支。Map扩展方法用于匹配基于请求路径的请求委托。Map只接受路径,并配置单独的中间件管道的功能。


private static void HandleMapUrl(IApplicationBuilder app)
{
    app.Run(async context =>
    {
        await context.Response.WriteAsync("Map Url Test Successful");
    });
}
public void ConfigureMapping(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{
    app.Map("/mapurl", HandleMapUrl);
}

上例中是一个用Map方法来接受路径进入分支管道,也就是说所有基于/mapurl路径请求都会被管道中的HandleMapUrl方法所处理;如果想用谓词来进入中间件分支,则要使用MapThen方法。MapThen方法允许以一种非常灵活的方式构建中间管道。比如可以检测查询字符串是否具有'branch'来进入分支:

private static void HandleBranch(IApplicationBuilder app)
{
    app.Run(async context =>
    {
        await context.Response.WriteAsync("Branch used.");
    });
}
public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
    app.MapWhen(context => {
        return context.Request.Query.ContainsKey("branch");
    }, HandleBranch);

}

1.4 总结

  • 这节讲解了ASP.NET Core在运行时首先加载Program类下面的Main方法,在Main方法中指定托管服务器,并调用Startup类中的Configure和ConfigureServices方法等完成初始化;
  • 在ASP.NET Core中 HTTP请求是以中间件管道的形式进行处理,每个中间件都可以在HTTP请求开始和结束处理对它进行处理;
  • ASP.NET Core可以构建跨平台应用,服务运行在Http.Sys(仅适用于Windows平台)和Kestrel上,不需要用IIS进行托管,所以相比传统ASP.NET来说性能更高效也更加灵活。

相关推荐

深入解析 MySQL 8.0 JSON 相关函数:解锁数据存储的无限可能

引言在现代应用程序中,数据的存储和处理变得愈发复杂多样。MySQL8.0引入了丰富的JSON相关函数,为我们提供了更灵活的数据存储和检索方式。本文将深入探讨MySQL8.0中的JSON...

MySQL的Json类型个人用法详解(mysql json类型对应java什么类型)

前言虽然MySQL很早就添加了Json类型,但是在业务开发过程中还是很少设计带这种类型的表。少不代表没有,当真正要对Json类型进行特定查询,修改,插入和优化等操作时,却感觉一下子想不起那些函数怎么使...

MySQL的json查询之json_array(mysql json_search)

json_array顾名思义就是创建一个数组,实际的用法,我目前没有想到很好的使用场景。使用官方的例子说明一下吧。例一selectjson_array(1,2,3,4);json_array虽然单独...

头条创作挑战赛#一、LSTM 原理 长短期记忆网络

#头条创作挑战赛#一、LSTM原理长短期记忆网络(LongShort-TermMemory,LSTM)是一种特殊类型的循环神经网络(RNN),旨在解决传统RNN在处理长序列数据时面临的梯度...

TensorBoard最全使用教程:看这篇就够了

机器学习通常涉及在训练期间可视化和度量模型的性能。有许多工具可用于此任务。在本文中,我们将重点介绍TensorFlow的开源工具套件,称为TensorBoard,虽然他是TensorFlow...

图神经网络版本的Kolmogorov Arnold(KAN)代码实现和效果对比

本文约4600字,建议阅读10分钟本文介绍了图神经网络版本的对比。KolmogorovArnoldNetworks(KAN)最近作为MLP的替代而流行起来,KANs使用Kolmogorov-Ar...

kornia,一个实用的 Python 库!(python kkb_tools)

大家好,今天为大家分享一个实用的Python库-kornia。Github地址:https://github.com/kornia/kornia/Kornia是一个基于PyTorch的开源计算...

图像分割掩码标注转YOLO多边形标注

Ultralytics团队付出了巨大的努力,使创建自定义YOLO模型变得非常容易。但是,处理大型数据集仍然很痛苦。训练yolo分割模型需要数据集具有其特定格式,这可能与你从大型数据集中获得的...

[python] 向量检索库Faiss使用指北

Faiss是一个由facebook开发以用于高效相似性搜索和密集向量聚类的库。它能够在任意大小的向量集中进行搜索。它还包含用于评估和参数调整的支持代码。Faiss是用C++编写的,带有Python的完...

如何把未量化的 70B 大模型加载到笔记本电脑上运行?

并行运行70B大模型我们已经看到,量化已经成为在低端GPU(比如Colab、Kaggle等)上加载大型语言模型(LLMs)的最常见方法了,但这会降低准确性并增加幻觉现象。那如果你和你的朋友们...

ncnn+PPYOLOv2首次结合!全网最详细代码解读来了

编辑:好困LRS【新智元导读】今天给大家安利一个宝藏仓库miemiedetection,该仓库集合了PPYOLO、PPYOLOv2、PPYOLOE三个算法pytorch实现三合一,其中的PPYOL...

人工智能——图像识别(人工智能图像识别流程)

概述图像识别(ImageRecognition)是计算机视觉的核心任务之一,旨在通过算法让计算机理解图像内容,包括分类(识别物体类别)、检测(定位并识别多个物体)、分割(像素级识别)等,常见的应用场...

PyTorch 深度学习实战(15):Twin Delayed DDPG (TD3) 算法

在上一篇文章中,我们介绍了DeepDeterministicPolicyGradient(DDPG)算法,并使用它解决了Pendulum问题。本文将深入探讨TwinDelayed...

大模型中常用的注意力机制GQA详解以及Pytorch代码实现

分组查询注意力(GroupedQueryAttention)是一种在大型语言模型中的多查询注意力(MQA)和多头注意力(MHA)之间进行插值的方法,它的目标是在保持MQA速度的同时...

pytorch如何快速创建具有特殊意思的tensor张量?

专栏推荐正文我们通过值可以看到torch.empty并没有进行初始化创建tensor并进行随机初始化操作,常用rand/rand_like,randint正态分布(0,1)指定正态分布的均值还有方差i...