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.NET (C#) Internals: ASP.NET 应用程序与页面生命周期（意译）

前几天逛codeproject时，遇到一篇比较好文章，不敢独享，故译之于君共享。Outline如下：

1、引言
2、两个处理步骤

2.1、创建ASP.NET环境
2.2、用触发的MHPM事件处理请求

3、什么事件中应该做什么
4、示例代码
5、深入ASP.NET页面事件

1、引言

这篇文章我们将试图理解，从用户发送一个请求直到请求呈现到浏览器发生的事件的差异。因此，我们首先将介绍解ASP.NET请求的两个概括的步骤，接下来我们将介绍‘HttpHandler’，‘HttpModule’和ASP.NET页面对象发出的事件的差异。随着我们的事件旅程，我们将理解这些事件的逻辑。

2、两个处理步骤

ASP.NET请求处理可以总结为如下所示的两个处理步骤。用户发送一个请求到IIS：

ASP.NET创建处理请求的环境。换句话说，创建应用程序对象、request、response和context对象去处理请求。
一旦环境已经创建，请求通过使用modules、handlers和page对象的一系列事件处理。为了简化可以称为MHPM（module、handler、page、module event），我们将在后面详细讨论。

图1、ASP.NET请求处理的两个步骤

在接下来的各节，我们将知道更多关于这两个步骤的细节。

2.1、创建ASP.NET环境

step 1：用户发送一个请求到IIS。IIS首先检查哪个ISAPI扩展可以处理这个请求，这取决于请求的文件扩展名。举例来说，如果请求页面是‘.ASPX’，它将被传送到‘aspnet_isapi.dll’来处理。

step 2：如果这是www站点的第一个请求，ApplicationManager类将创建一个应用程序域，www站点运行于其中。我们都知道在同一个IIS上，两个web应用程序的应用程序域是独立的（隔离的）。因此一个应用程序域中问题不会的影响到其它应用程序域。

step 3：新建的应用程序域创建宿主环境，如HttpRuntime对象。一旦宿主环境被创建，必要的ASP.NET核心对象如HttpContext、HttpRequest和HttpRespone对象也被创建。

step 4：一旦所有的ASP.NET核心对象被创建，HttpApplication对象将被创建去处理请求。如果系统中有global.asax文件，global.asax文件对象将被创建。请注意：global.asax文件继承自HttpApplication类。

注意：第一次ASP.NET页面连接到应用程序，一个HttpApplication新实例将被创建。为了最大化性能，HttpApplication实例可能被多个请求重用。

step 5：接下来HttpApplication对象分配给核心ASP.NET对象来处理页面。

step 6：然后HttpApplication通过HttpContext、HttpRequest和HttpRespone事件开始处理请求。它触发MHPM事件处理请求。更多细节

图2、创建ASP.NET环境

下图解释了ASP.NET请求的内部对象模型。最高层是ASP.NET运行时，它已经创建一个应用程序域（AppDomain），相应地有HttpRuntime包括request、respone、context对象。

图3、ASP.NET请求的内部对象模型

2.2、用触发的MHPM事件处理请求

一旦创建了HttpApplication，它开始处理请求，它经历3个不同的部分HttpModule、Page、HttpHandler。随着它移动到这些部分，将调用不同的事件，开发人员可以扩展和定制同一逻辑。在我们前进之前让我们了解什么是HttpModule和HttpHandlers。他们帮组我们在ASP.NET页处理的前后注入自定义逻辑。他们之间的主要差别是：

如果你想要注入的逻辑是基于像‘.ASPX’、‘.HTML’这样的文件扩展名，使用HttpHandler。换句话说HttpHandler是基于处理器的扩展。

如果你想在ASP.NET管道事件中注入逻辑，使用HttpModule。换言之是基于处理器的事件。

你可以点这了解他们之间更多的差异。下面是怎样处理请求的逻辑流。有四个重要的步骤MHPM，解释如下：

Step 1（M HttpModule）：客户端请求处理开始。ASP.NET引擎开始和创建HttpModule发出事件（你可以注入定制逻辑）之前，有6个重要事件你可以使用：BeginRequest、AuthenticateRequest、AuthorizeRequest、ResolveRequestCache、AcquireRequestState和PreRequestHandlerExecute。

Step 2（H HttpHandler）：一旦上面6个事件触发，ASP.NET引擎将调用ProcessRequest事件，即使你已经在项目中执行了HttpHandler。

Step 3（P ASP.NET page）：一旦HttpHandler逻辑执行，ASP.NET page对象被创建。ASP.NET page对象被创建，许多事件被触发，你可以在这些页面事件中写我们自定义的逻辑。有6个重要事件给我们提供占位，在ASP.NET页中写逻辑：Init、Load、Validate、Event、Render、Unload。你可以记住单词SILVER来记这些事件，S-Start（没有任何意义，仅仅是为了形成一个单词），I（Init）、L（Load）、V（Validate）、E（Event）、R（Render）。

Step 4（M HttpModule）：一旦页面对象执行了且从内存中卸载，HttpModule提供发送页面执行事件，它们可用于注入自定义post-处理逻辑。有4个重要的post-处理事件，PostRequestHandlerExecute、PostRequestState、UpdateRequestCache、EndRequest。

下图展示了上面的过程。

3、什么事件中应该做什么

下面的表格展示了什么事件中做什么逻辑或代码。

Section	Event	Description
HttpModule	BeginRequest	此事件标志着一个新的请求，他保证在每个请求中都有。
HttpModule	AuthenticateRequest	此事件标志ASP.NET运行时准备验证用户。任何身份验证代码都可以在此注入。
HttpModule	AuthorizeRequest	此事件标志ASP.NET运行时准备授权用户。任何授权代码都可以在此注入。
HttpModule	ResolveRequest	在ASP.NET中我们通常使用OutputCache指令做缓存。在这个事件中，ASP.NET运行时确定是否能够从缓存中加载页面，而不是从头开始生成。任何缓存的具体活动可以被注入这里。
HttpModule	AcquireRequestState	此事件标志着ASP.NET运行时准备获得会话变量。可以对会话变量做任何你想要的处理。
HttpModule	PreRequestHandlerExecute	恰好在ASP.NET 开始执行事件处理程序前发生。可以预处理你想做的事。
HttpHandler	ProcessRequest	HttpHandler逻辑被执行。在这个部分我们将为每个页面扩展名写需要的逻辑。
Page	Init	此事件发生在ASP.NET页面且可以用来： 1、动态地创建控件，如果你一定要在运行时创建控件； 2、任何初始化设置 3、母版页及其设置在这部分中我们没有获得viewstate、postedvalues及已经初始化的控件。
Page	Load	在这部分ASP.NET控件完全被加载且在这里你可以写UI操作逻辑或任何其他逻辑。
Page	Validate	如果在页面上你有验证器，你同样想在这里检查。
Page	Render	是时候将输入发送到浏览器。如果你想对最终的HTML做些修改，你可以在这里输入你的HTML逻辑。
Page	Unload	页面对象从内存中卸载。
HttpModule	PostRequestHandlerExecute	可以注入任何你想要的逻辑，在处理程序执行之后。
HttpModule	ReleaseRequestState	想保存更新某些状态变量，如会话变量。
HttpModule	UpdateRequestCache	在结束之前是否更新你的缓存。
HttpModule	EndRequest	这是将输出发送到客户端浏览器之前的最后一个阶段。

4、示例代码

点击下载代码，示例代码展示了事件是怎样触发的。代码中我们创建了一个HttpModule和HttpHandler，且我们显示一个简单的响应在所有的事件中。下面是HttpModule类，跟踪所有的事件且添加到全局集合。

HttpModule类public class clsHttpModule : IHttpModule
{
...... 
void OnUpdateRequestCache(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnUpdateRequestCache");
}
void OnReleaseRequestState(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnReleaseRequestState");
}
void OnPostRequestHandlerExecute(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnPostRequestHandlerExecute");
}
void OnPreRequestHandlerExecute(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnPreRequestHandlerExecute");
}
void OnAcquireRequestState(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnAcquireRequestState");
}
void OnResolveRequestCache(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnResolveRequestCache");
}
void OnAuthorization(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:OnAuthorization");
}
void OnAuthentication(object sender, EventArgs a)
{

objArrayList.Add("httpModule:AuthenticateRequest");
}
void OnBeginrequest(object sender, EventArgs a)
{

objArrayList.Add("httpModule:BeginRequest");
}
void OnEndRequest(object sender, EventArgs a)
{
objArrayList.Add("httpModule:EndRequest");
objArrayList.Add("<hr>");
foreach (string str in objArrayList)
{
httpApp.Context.Response.Write(str + "<br>") ;
}
} 
}

下面是HttpHandler的代码片段，它跟踪ProcessRequest事件。

HttpHandler代码片段public class clsHttpHandler : IHttpHandler
{
public void ProcessRequest(HttpContext context)
{
clsHttpModule.objArrayList.Add("HttpHandler:ProcessRequest");
context.Response.Redirect("Default.aspx");
}
}

我们也追踪ASP.NET页面的所有事件。

asp.net页面事件public partial class _Default : System.Web.UI.Page 
{
protected void Page_init(object sender, EventArgs e)
{

clsHttpModule.objArrayList.Add("Page:Init");
}
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
clsHttpModule.objArrayList.Add("Page:Load");
}
public override void Validate() 
{
clsHttpModule.objArrayList.Add("Page:Validate");
}
protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
clsHttpModule.objArrayList.Add("Page:Event");
}
protected override void Render(HtmlTextWriter output) 
{
clsHttpModule.objArrayList.Add("Page:Render");
base.Render(output);
}
protected void Page_Unload(object sender, EventArgs e)
{
clsHttpModule.objArrayList.Add("Page:UnLoad");
}}

下面显示上面讨论的所有事件的执行顺序：

5、深入ASP.NET页面事件

在前面部分我们已经知道ASP.NET页面请求的整体事件流，但是我们没有详细讨论，因此本节我们将深入了解。任何ASP.NET页面有2个部分，一个是显示在浏览器上的页面，它有HTML标记、viewstate形式的隐藏值、HTML inputs上的数据。当页面被发送时，在服务器上这些HTML标记被创建到ASP.NET控件且viewstate和表单数据捆绑在一起。一旦你得到这些服务器控件的后台代码，你可以执行和写你自己的逻辑和呈现返回给浏览器。

现在这些HTML控件在服务器上作为ASP.NET控件，ASP.NET页面发出一些事件，我们可以注入自己的逻辑。根据任务/你要执行的逻辑，我们需要把这些逻辑放入适当的事件中。

注意：大部分开发者直接使用Page_Load方法执行一切，这不是一个好的方法。因此，不是填充控件、设置viewstate、应用主题等一切都发生在页面加载上。因此，如果我们能在适当的事件中放入逻辑，将真正使你的代码干净。

Seq	Events	控件初始化	Viewstate可用	表单数据可用	什么逻辑可以写在这里？
1	Init	No	No	No	注意：你可以通过使用ASP.NET请求对象访问表单数据等，但是不是通过服务器控件。动态地创建控件，如果你一定要在运行时创建；任何初始化设置；母版页及其设置。在这部分中我们没有获得viewstate、postedvalues及已经初始化的控件。
2	Load View State	Not guaranteed	Yes	Not guaranteed	你可以访问View State及任何同步逻辑，你希望viewstate被推倒后台代码变量可以在这里完成。
3	PostBackdata	Not guaranteed	Yes	Yes	捏可以访问表单数据。任何逻辑，你希望表单数据被推倒后台代码变量可以在这里完成。
4	Load	Yes	Yes	Yes	在这里你可以放入任何你想操作控件的逻辑，如从数据库填充combox、对grid中的数据排序等。这个事件，我们可以访问所有控件、viewstate、发送的值。
5	Validate	Yes	Yes	Yes	如果你的页面有验证器或者你想为你的页面执行验证，那就在这里做吧。
6	Event	Yes	Yes	Yes	如果这是通过点击按钮或下拉列表的改变的一个回发，相关的事件将被触发。与事件相关的任何逻辑都可以在这里执行。
7	Pre-render	Yes	Yes	Yes	如果你想对UI对象做最终的修改，如改变属性结构或属性值，在这些控件保存到ViewState之前。
8	Save ViewState	Yes	Yes	Yes	一旦对服务器控件的所有修改完成，可以保存控件数据到View State。
9	Render	Yes	Yes	Yes	如果你想添加一些自定义HTML到输出，可以在这里完成。
10	Unload	Yes	Yes	Yes	做任何你想做的清理工作。

原文链接：ASP.NET application and page life cycle

另附几篇相关的文章：

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A low-level Look at the ASP.NET Architecture，对于的译文从底层了解ASP.NET体系结构

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