Asp.Net WebApi核心对象解析（二）
在接着写Asp.Net WebApi核心对象解析（下篇）之前，还是一如既往的扯扯淡，元旦刚过，整个人还是处于晕的状态，一大早就来处理系统BUG，简直是坑爹（好在没让我元旦赶过来该BUG），队友挖的坑，还让我含着泪去填。改BUG前看队友写的代码，这里就不评价了，反正是边改边骂，我的嘴巴就没停过，作为开发者，我那时的心情，就不再描述了，反正是找不到一个好词形容。
新年展望，我感觉我是没啥好展望的，反正去年的展望是一个都没实现，事情该怎么做还是怎么做的，估计大多数人跟我差不多，任何事不能强求，事前努力去办，事后得不到也就看淡一点，太苛求，迟早身心俱疲。
扯淡完毕，接着聊正事，上一篇写的是Asp.Net WebApi核心对象解析（上篇），本文是下篇，不管写的怎么样，还望大家多多指正。
一.WebApi处理架构：
我们在学习Asp.Net WebApi时，应该对Asp.Net WebApi的内部运行机制有一个大致的了解，很多人说了解这些基本原理的意义不大，实际开发中应用不到而且还浪费时间，这样说有一定的道理，但是如果我们的眼光放的长远一些，就不会这样想聊，我们了解基本原理后，可以在一定的程度上帮助我们处理一些程序底层的bug，而且还有可以让我们从中学会思考，去深入的理解设计者的意图，有利于我们更加熟练的运用。
在谈WebApi处理架构之前，我们还是来看一下微软为WebApi提供的海报，这里就不拿图了，需要看的可以点击下载：下载地址
Asp.Net Web Api处理架构可以分为三层，分别是托管层、消息处理程序管道、控制器处理。
托管层：位于WebApi和底层HTTP栈之间，是最底层负责WebApi托管。
消息处理程序管道层：用与实现消息的横切关注点，例如日志和缓存。
控制器处理层：控制器和操作是在这一层进行调用，参数再次绑定和验证，HTTP响应消息也在这里创建。
对于托管层测说明，会在下面进行讲解。消息处理程序是对一个操作的抽象，它接受HTTP请求消息并返回HTTP响应消息。连接消息处理程序管道和控制器处理层的桥梁是控制器分发程序。控制器分发还是一个消息处理程序，主要是选择、创建和调用正确的控制器来处理请求。
二.WebApi托管方式解析：
在Asp.Net Web Api的托管方式有三种，接下来我们来大致了解一下这三种托管方式。
(1).在任何Windows进程中自托管。
(2).Web托管，即在IIS之上使用ASP.NET管道进行托管。（如果需要了解IIS和ASPI.NET管道的知识，可以自己搜索查看，笔者建议做web开发的人员了解一下其运行机制，有利于我们对asp.net web程序有一个深入的了解。）
(3).OWIN托管。（在一个owin兼容的服务器上建立一个webapi层）
在使用web托管时，所使用的是ASP.NET的管道和路由功能，将HTTP请求转发到一个新的ASP.NET处理程序，HttpControllerHandler中。这个程序接收到HtppRequest实例转换成HttpRequestMesssage实例，然后推送到WebApi管道，从而在传统的asp.net管道和新的asp.net webapi架构间建立起链接。
这里我们具体了解一下HttpControllerHandler这个类：
HttpControllerHandler类在 System.Web.Http.WebHost命名空间下，根据命名空间的名称，我们就可以清晰的了解到该命名空间主要用于创建web托管的。
public class HttpControllerHandler : IHttpAsyncHandler, IHttpHandler
该类继承自IHttpAsyncHandler, IHttpHandler接口，我们由底层代码可知，该类实际具体继承自HttpTaskAsyncHandler类，用与Http任务异步处理程序。接下来我们具体看一下该类的一些方法：
1.ProcessRequestAsync方法：提供处理异步任务的代码。
/// <summary> /// 提供处理异步任务的代码 /// </summary> /// <returns> /// 异步任务。 /// </returns> /// <param name="context">HTTP 上下文。</param> public override Task ProcessRequestAsync(HttpContext context) { return this.ProcessRequestAsyncCore((HttpContextBase) new HttpContextWrapper(context)); } internal async Task ProcessRequestAsyncCore(HttpContextBase contextBase) { HttpRequestMessage request = HttpContextBaseExtensions.GetHttpRequestMessage(contextBase) ?? HttpControllerHandler.ConvertRequest(contextBase); System.Net.Http.HttpRequestMessageExtensions.SetRouteData(request, this._routeData); CancellationToken cancellationToken = HttpResponseBaseExtensions.GetClientDisconnectedTokenWhenFixed(contextBase.Response); HttpResponseMessage response = (HttpResponseMessage) null; try { response = await this._server.SendAsync(request, cancellationToken); await HttpControllerHandler.CopyResponseAsync(contextBase, request, response, HttpControllerHandler._exceptionLogger.Value, HttpControllerHandler._exceptionHandler.Value, cancellationToken); } catch (OperationCanceledException ex) { contextBase.Request.Abort(); } finally { System.Net.Http.HttpRequestMessageExtensions.DisposeRequestResources(request); request.Dispose(); if (response != null) response.Dispose(); } }
该方法是一个异步方法，并且接收的参数是HttpContext，表示http上下文内容，调用GetHttpRequestMessage()获取HttpRequestMessage对象实例，调用SetRouteData()方法设置路由信息，调用GetClientDisconnectedTokenWhenFixed()方法获取客户端断开令牌时修复，并返回取消令牌，该方法生成http请求后，对消息进行异步发送处理操作。
2.GetStreamContent方法：获取请求获取流内容。
private static HttpContent GetStreamContent(HttpRequestBase requestBase, bool bufferInput) { if (bufferInput) return (HttpContent) new HttpControllerHandler.LazyStreamContent((Func<Stream>) (() => { if (requestBase.ReadEntityBodyMode == ReadEntityBodyMode.None) return (Stream) new SeekableBufferedRequestStream(requestBase); if (requestBase.ReadEntityBodyMode == ReadEntityBodyMode.Classic) { requestBase.InputStream.Position = 0L; return requestBase.InputStream; } if (requestBase.ReadEntityBodyMode == ReadEntityBodyMode.Buffered) { if (requestBase.GetBufferedInputStream().Position <= 0L) return (Stream) new SeekableBufferedRequestStream(requestBase); requestBase.InputStream.Position = 0L; return requestBase.InputStream; } throw new InvalidOperationException(string.Format((IFormatProvider) CultureInfo.CurrentCulture, SRResources.RequestBodyAlreadyReadInMode, new object[1] { (object) ReadEntityBodyMode.Bufferless })); })); return (HttpContent) new HttpControllerHandler.LazyStreamContent((Func<Stream>) (() => { if (requestBase.ReadEntityBodyMode == ReadEntityBodyMode.None) return requestBase.GetBufferlessInputStream(); if (requestBase.ReadEntityBodyMode == ReadEntityBodyMode.Classic) throw new InvalidOperationException(SRResources.RequestStreamCannotBeReadBufferless); if (requestBase.ReadEntityBodyMode == ReadEntityBodyMode.Bufferless) { Stream bufferlessInputStream = requestBase.GetBufferlessInputStream(); if (bufferlessInputStream.Position > 0L) throw new InvalidOperationException(SRResources.RequestBodyAlreadyRead); return bufferlessInputStream; } throw new InvalidOperationException(string.Format((IFormatProvider) CultureInfo.CurrentCulture, SRResources.RequestBodyAlreadyReadInMode, new object[1] { (object) ReadEntityBodyMode.Buffered })); })); }
该方法用与获取HTTP请求的流内容，根据参数HttpRequestBase可知，该方法接受到HTTP请求后，对消息进行处理，bufferInput参数判断传入的是否为流对象，传入的流对象，进入LazyStreamContent类进行处理，LazyStreamContent类的构造函数接受一个含有返回值的委托。
public LazyStreamContent(Func<Stream> getStream) { this._getStream = getStream; }
GetStreamContent方法的相关操作主要是对HTTP请求内容的解析操作。
三.WebApi核心对象HttpRequestMessage和HttpResponseMessage：
1.HttpRequestMessageExtensions：HTTP消息请求实例的扩展类。
(1).GetRequestContext方法：获取HTTP请求消息内容：
public static HttpRequestContext GetRequestContext(this HttpRequestMessage request) { if (request == null) throw Error.ArgumentNull("request"); return HttpRequestMessageExtensions.GetProperty<HttpRequestContext>(request, HttpPropertyKeys.RequestContextKey); }
根据传入的HTTP请求，调用GetProperty()方法获取属性，我们具体看一下GetProperty()方法：
private static T GetProperty<T>(this HttpRequestMessage request, string key) { T obj; DictionaryExtensions.TryGetValue<T>(request.Properties, key, out obj); return obj; }
该方法获取请求对象，并根据KEY值调用TryGetValue()方法获取属性。
(2).CreateResponse()：创建请求信息的响应。
/// <summary> /// 创建与关联的 HttpRequestMessage连接的HttpResponseMessage /// </summary> /// <returns> /// 与关联的 HttpRequestMessage连接的已初始化 HttpResponseMessage /// </returns> /// <param name="request">导致此响应消息的 HTTP 请求消息。</param>
<param name="statusCode">HTTP 响应状态代码。</param>
<param name="value">HTTP 响应消息的内容。</param>
<param name="configuration">包含用于解析服务的依赖关系解析程序的 HTTP 配置。</param>
<typeparam name="T">HTTP 响应消息的类型。</typeparam> public static HttpResponseMessage CreateResponse<T>(this HttpRequestMessage request, HttpStatusCode statusCode, T value, HttpConfiguration configuration) { if (request == null) throw Error.ArgumentNull("request"); configuration = configuration ?? HttpRequestMessageExtensions.GetConfiguration(request); if (configuration == null) throw Error.InvalidOperation(SRResources.HttpRequestMessageExtensions_NoConfiguration); IContentNegotiator contentNegotiator = ServicesExtensions.GetContentNegotiator(configuration.Services); if (contentNegotiator == null) throw Error.InvalidOperation(SRResources.HttpRequestMessageExtensions_NoContentNegotiator, (object) typeof (IContentNegotiator).FullName); IEnumerable<MediaTypeFormatter> formatters = (IEnumerable<MediaTypeFormatter>) configuration.Formatters; return NegotiatedContentResult<T>.Execute(statusCode, value, contentNegotiator, request, formatters); }
该方法根据请求消息提供的相关信息，在处理完毕请求消息后，创建响应消息内容。
2.HttpResponseMessageExtensions：HTTP应答消息实例的扩展类。
TryGetContentValue()：获取内容的值。
/// <summary> /// 尝试检索HttpResponseMessageExtensions 的内容的值。 /// </summary> /// <returns> /// 内容值的检索结果。 /// </returns> /// <param name="response">操作的响应。</param> <param name="value">内容的值。</param> <typeparam name="T">要检索的值的类型。</typeparam> public static bool TryGetContentValue<T>(this HttpResponseMessage response, out T value) { if (response == null) throw Error.ArgumentNull("response"); ObjectContent objectContent = response.Content as ObjectContent; if (objectContent != null && objectContent.Value is T) { value = (T) objectContent.Value; return true; } value = default (T); return false; }
根据传入的响应消息对象获取响应消息的内容。
四.WebApi核心对象HttpClient：
上面介绍完服务器端的接收和响应HTTP请求的操作方法，接下来介绍一个客户端生成HTTP请求，用与请求和获取服务器返回的消息，在新版本的.NET中，提供类HTTPClient类用来在客户端生成和获取HTTP请求的类。
1.属性概要：
BaseAddress：获取或设置发送请求时所使用的互联网资源的统一资源标识符（URI）的基地址。
DefaultRequestHeaders：获取应随每个请求发送的头。
MaxResponseContentBufferSize：获取或设置中的最大字节数读取响应内容时缓冲。
Timeout：获取或设置的毫秒数请求超时之前等待。
2.方法概要：
CancelPendingRequests：取消此实例上的所有未决请求。
DeleteAsync(String)：发送一个DELETE请求到指定的URI为异步操作。
GetAsync(String)：发送GET请求到指定的URI为异步操作。
GetStreamAsync(String)：发送GET请求到指定的URI并返回响应主体作为一个异步操作流。
PostAsync(String, HttpContent)：发送POST请求到指定的URI作为一个异步操作。
SendAsync(HttpRequestMessage)：发送一个HTTP请求作为一个异步操作。
3.方法和属性解析：
(1).BaseAddress：获取或设置发送请求时所使用的互联网资源的统一资源标识符（URI）的基地址。
/// <summary> /// 获取或设置发送请求时使用的 Internet 资源的统一资源标识符 (URI) 的基址。 /// </summary> /// <returns> /// 返回 <see cref="T:System.Uri"/>。发送请求时使用的 Internet 资源的统一资源标识符 (URI) 的基址。 /// </returns> [__DynamicallyInvokable] public Uri BaseAddress { [__DynamicallyInvokable] get { return this.baseAddress; } [__DynamicallyInvokable] set { HttpClient.CheckBaseAddress(value, "value"); this.CheckDisposedOrStarted(); if (Logging.On) Logging.PrintInfo(Logging.Http, (object) this, "BaseAddress: '" + (object) this.baseAddress + "'"); this.baseAddress = value; } }
(2).GetContentAsync：根据指定的uri异步的获取内容。
private Task<T> GetContentAsync<T>(Uri requestUri, HttpCompletionOption completionOption, T defaultValue, Func<HttpContent, Task<T>> readAs) { TaskCompletionSource<T> tcs = new TaskCompletionSource<T>(); HttpUtilities.ContinueWithStandard<HttpResponseMessage>(this.GetAsync(requestUri, completionOption), (Action<Task<HttpResponseMessage>>) (requestTask => { if (HttpClient.HandleRequestFaultsAndCancelation<T>(requestTask, tcs)) return; HttpResponseMessage result = requestTask.Result; if (result.Content == null) { tcs.TrySetResult(defaultValue); } else { try { HttpUtilities.ContinueWithStandard<T>(readAs(result.Content), (Action<Task<T>>) (contentTask => { if (HttpUtilities.HandleFaultsAndCancelation<T>((Task) contentTask, tcs)) return; tcs.TrySetResult(contentTask.Result); })); } catch (Exception ex) { tcs.TrySetException(ex); } } })); return tcs.Task; }
该方法为异步的方法，用与生成get、post请求后，获取对应的内容。TrySetResult()方法将底层System.Threading.Tasks.Task`1转换为RanToCompletion状态。
(3).SendAsync()： 以异步操作发送 HTTP 请求。
/// <summary> /// 以异步操作发送 HTTP 请求。 /// </summary> /// <returns> /// 返回 <see cref="T:System.Threading.Tasks.Task`1"/>。表示异步操作的任务对象。 /// </returns> /// <param name="request">要发送的 HTTP 请求消息。</param>
<param name="completionOption">操作应完成时（在响应可利用或在读取整个响应内容之后）。</param>
<param name="cancellationToken">取消操作的取消标记。</param>
<exception cref="T:System.ArgumentNullException">
<paramref name="request"/> 为 null。</exception>
<exception cref="T:System.InvalidOperationException">请求消息已由 <see cref="T:System.Net.Http.HttpClient"/> 实例发送。</exception> [__DynamicallyInvokable] public Task<HttpResponseMessage> SendAsync(HttpRequestMessage request, HttpCompletionOption completionOption, CancellationToken cancellationToken) { if (request == null) throw new ArgumentNullException("request"); this.CheckDisposed(); HttpClient.CheckRequestMessage(request); this.SetOperationStarted(); this.PrepareRequestMessage(request); CancellationTokenSource linkedCts = CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(cancellationToken, this.pendingRequestsCts.Token); this.SetTimeout(linkedCts); TaskCompletionSource<HttpResponseMessage> tcs = new TaskCompletionSource<HttpResponseMessage>(); HttpUtilities.ContinueWithStandard<HttpResponseMessage>(base.SendAsync(request, linkedCts.Token), (Action<Task<HttpResponseMessage>>) (task => { try { this.DisposeRequestContent(request); if (task.IsFaulted) this.SetTaskFaulted(request, linkedCts, tcs, task.Exception.GetBaseException()); else if (task.IsCanceled) { this.SetTaskCanceled(request, linkedCts, tcs); } else { HttpResponseMessage result = task.Result; if (result == null) this.SetTaskFaulted(request, linkedCts, tcs, (Exception) new InvalidOperationException(SR.net_http_handler_noresponse)); else if (result.Content == null || completionOption == HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead) this.SetTaskCompleted(request, linkedCts, tcs, result); else this.StartContentBuffering(request, linkedCts, tcs, result); } } catch (Exception ex) { if (Logging.On) Logging.Exception(Logging.Http, (object) this, "SendAsync", ex); tcs.TrySetException(ex); } })); return tcs.Task; }
该方法是以异步发的方法将HTTP请求发送出去，该方法的三个参数中，HttpRequestMessage表示http请求对象，HttpCompletionOption表示操作完成项，CancellationToken表示取消令牌。在发送HTTP请求之前，调用CheckRequestMessage方法对消息进行检查。在使用异步方法时，需要考虑操作的取消等外部因素对方法的影响。
介绍完毕HttpClient对象，对于HttpClient的实际操作就不做介绍，HttpClient对象的使用非常的简单，但是该类的底层实现还是比较的复杂。
五.总结：
本文分为上下两篇，简单的介绍类一下Asp.Net WebApi的一些核心对象，并简单介绍了Asp.Net WebApi路由机制，处理架构，托管方式等等，如有不足和错误之处还望多多指正。（对我来说总算是写完了，写了上篇就得写下篇，实在痛苦）
