总体介绍ASP.NET Web API下Controller的激活与释放流程

通过《ASP.NET Web API的Controller是如何被创建的?》我们已经对HttpController激活系统的核心对象有了深刻的了解,这些对象包括用于解析程序集和有效HttpController类型的AssembliesResolver和HttpControllerTypeResolver、根据请求完整目标HttpController选择的HttpControllerSelector、负责激活目标HttpController实例的HttpControllerActivator、以及作为IoC容器的DependencyResolver。

一、HttpController激活流程

对于组成ASP.NET Web API核心框架的消息处理管道来说,处于末端的HttpMessageHandler是一个HttpRoutingDispatcher对象。当它完成路由解析工作之后(HttpRoutingDispatcher的路由解析只发生在Self Host寄宿模式下,对于Web Host寄宿模式来说,路由解析工作是由ASP.NET路由系统来完成的),在默认情况下它会将请求传递给一个HttpControllerDispatcher对象。

HttpControllerDispatcher实现了目标HttpController对象的激活与执行,并将代表执行结果的HttpResponseMessage对象返回给HttpRoutingDispatcher对象,后者将此HttpResponseMessage回传给消息管道进行相应处理后最终完成对请求的响应。

右图所示的UML体现了激活HttpController的整个流程。当HttpControllerDispatcher接管请求之后,它会获取注册的HttpControllerSelector对象,并调用其SelectController方法得到描述目标HttpController的HttpControllerDescriptor对象。

默认注册的HttpControllerSelector是一个DefaultHttpControllerSelector对象,后者借助于注册的HttpControllerTypeResolver对象得到所有HttpController类型,进而创建一个描述这些HttpController的HttpControllerDescriptor对象与HttpController名称之间的映射关系。当它的SelectController方法被执行后,它只需要根据请求携带的HttpRouteData对象获取目标HttpController的名称,并从此映射关系中选择对应的HttpControllerDescriptor即可。

HttpControllerDispatcher接下来调用这个HttpControllerDescriptor对象的CreateController方法得到激活的HttpController对象。对于这个HttpControllerDescriptor对象来说,当它的CreateController方法被调用之后,它会获取注册的HttpControllerActivator对象,并调用其Create方法实现针对目标HttpController对象的激活并将激活的对象返回。

默认注册的DefaultHttpControllerActivator对象会利用注册的DependencyResolver根据HttpController类型去获取代表目标HttpController实例的对象。如果后者返回一个具体的HttpController对象,该对象将直接作为方法的返回值,否则DefaultHttpControllerActivator直接采用反射的形式创建目标HttpController对象并返回。

由于默认注册的DependencyResolver是一个EmptyResolver对象,由它返回的HttpController对象总是Null,所以在默认情况下激活的HttpController对象总是以反射的形式创建的。正因为如此,我们定义的HttpController类型必须具有一个默认构造函数。

二、HttpController的释放

我们知道作为自定义HttpController默认基类的ApiController类型实现了IDispoable接口,资源释放工作可以通过调用实现的Dispose方法来完成,那么这个方法是在什么时候执行的呢?除此之外,我们知道表示请求的HttpRequestMessage类型具有一个字典类型的属性Properties,我们可以利用它将任何一个对象附加到一个HttpRequestMessage对象上,如果这些附加对象需要实施资源释放操作,这些操作又是在什么时候被执行的呢?

实际上HttpRequestMessage通过Properties属性表示的属性字典为需要释放的资源预留了存储空间,对应的Key为“MS_DisposableRequestResources”,对应的值是一个List<IDisposable>的对象。我们可以调用HttpRequestMessage具有如下定义的扩展方法GetResourcesForDisposal得到这个列表,也可以调用扩展方法RegisterForDispose将一个或者多个类型实现了IDisposable接口的对象放到这个列表中。

   1: public static class HttpRequestMessageExtensions
   2: {
   3:     //其他成员
   4:     public static IEnumerable<IDisposable> GetResourcesForDisposal(this HttpRequestMessage request);
   5:  
   6:     public static void RegisterForDispose(this HttpRequestMessage request, IEnumerable<IDisposable> resources);
   7:     public static void RegisterForDispose(this HttpRequestMessage request,IDisposable resource);
   8:  
   9:     public static void DisposeRequestResources(this HttpRequestMessage request);
  10: }

ASP.NET Web API还为释放这些附加到HttpRequestMessage上的对象定义了如上一个扩展方法DisposeRequestResources,那么这个方法究竟是在什么时候被调用的呢?

释放这些资源的时机取决于采用的寄宿模式。对于Web Host来说,ASP.NET Web API用于“处理请求、回复响应”的HttpMessageHandler管道是由HttpControllerHandler创建的,后者根据当前HTTP上下文创建一个表示当前请求的HttpRequestMessage对象并传入这个管道进行处理。在整个管道完成对请求的处理并最终对请求予以响应之后,HttpControllerHandler会负责完成如下三项与资源释放有关的工作。

  • 调用HttpRequestMessage对象的扩展方法DisposeRequestResources释放附加在自身属性字典中的对象。
  • 调用HttpRequestMessage对象的Dispose方法对请求消息本身作相应的释放工作。
  • 调用返回的HttpResponseMessage对象对响应消息作相应的释放工作。

对于Self Host来说,通过《Self Host模式下的ASP. NET Web API是如何进行请求的监听与处理的?》的介绍我们知道请求的监听、接收和响应是通过HttpBinding创建的信道栈来完成的。该信道栈处理的消息类型为HttpMessage,具体代表请求消息和响应消息的HttpMessage分别是对HttpRequestMessage和HttpResponseMessage对象的封装。WCF中表示消息的Message本身就是一个需要最终被释放的对象,在针对它的处理结束之后会调用其Close或者Dispose方法对它进行资源释放的工作。

当一个HttpMessage对象的Close或者Dispose方法被调用的时侯,被其封装的HttpRequestMessage或者HttpResponseMessage会相应地得到释放。对于请求消息来说,具体的资源释放工作包括针对HttpRequestMessage自身的释放和对附加到属性字典中资源的释放。

我们不妨通过一个简单的实例来演示Self Host寄宿模式下伴随着HttpMessage对象的释放对被封装的HttpRequestMessage对象的释放。我们在一个控制台应用中定义了如下三个需要被释放的类型Foo、Bar和Baz,它们共同的基类DisposableObject实现了IDisposable接口,并在实现Dispose方法中通过输出一段文字以确定具体的释放操作是否被执行。

   1: public class DisposableObject : IDisposable
   2: {
   3:     public void Dispose()
   4:     {
   5:         Console.WriteLine("{0}.Dispose()", this.GetType().Name);
   6:     }
   7: }
   8:  
   9: public class Foo : DisposableObject
  10: {}
  11:  
  12: public class Bar : DisposableObject
  13: {}
  14:  
  15: public class Baz : DisposableObject
  16: {}

然后我们再Main方法中编写了如下一段简短的程序。我们分别创建了类型为Foo、Bar和Baz的三个对象,并通过调用扩展方法RegisterForDispose将它们注册到创建的HttpRequestMessage对象上。我们针对这个HttpRequestMessage对象利用反射的方式创建了一个HttpMessage对象,最终调用其Close方法对它作相应的释放工作。

   1: class Program
   2: {
   3:     static void Main(string[] args)
   4:     {
   5:         HttpRequestMessage request = new HttpRequestMessage();
   6:         request.RegisterForDispose(new Foo());
   7:         request.RegisterForDispose(new Bar());
   8:         request.RegisterForDispose(new Baz());
   9:  
  10:         Type httpMessageType = Type.GetType("System.Web.Http.SelfHost.Channels.HttpMessage, System.Web.Http.SelfHost");
  11:         Message httpMessage = (Message)Activator.CreateInstance(httpMessageType, new object[] { request });
  12:         httpMessage.Close();
  13:     }
  14: }

我们运行这段程序后会控制台上得到如下的输出结果,由此可见通过调用扩展方法RegisterForDispose注册到某个HttpRequestMessage对象上的资源能够在它释放的时候得到释放。(S406)

   1: Foo.Dispose()
   2: Bar.Dispose()
   3: Baz.Dispose()

对于ApiController来说,当它的ExecuteAsync方法被执行的时候,它会调用扩展方法RegisterForDispose将自己注册到代表当前请求的HttpRequestMessage对象上。毫无疑问,ApiController对象的释放会通过对这个HttpRequestMessage的释放来完成。

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