——本文是《项目驱动学习——DotText源码学习》系列的第一篇文章，在这之后会持续发表相关的文章。
概论
在阅读DotText源码之前，让我们首先了解一下ASP.NET的工作机制，可以使我们更好的理解。ASP.NET是Web服务器（IIS）的 ISAPI（Internet Server API）扩展。当IIS接收到客户端浏览器发来的请求后，它根据请求的文件类型确定由哪个ISAPI扩展来处理该请求，并将请求转发给ASP.NET（如 果是ASP.NET处理的相应文件类型的话，如*.aspx、*.asmx、*.ashx）。ASP.NET应用首先进行初始化，并装载配置模块，然后经 过一系列步骤来完成对客户端请求的响应。
下面按以下步骤来解析ASP.NET的工作机制：
- Step1:用户从浏览器中请求网页（.aspx）
- Step2:ASP.NET接收到对应用程序的第一个请求
- Step3:为每个请求创建ASP.NET核心对象
- Step4:将HttpApplication对象分配给请求
- Step5:由HttpApplication管线处理请求
Step1、用户从浏览器中请求网页（.aspx）
当IIS收到请求后，会对所请求文件的扩展名进行检查，确定应该由哪个ISAPI扩展来处理该请求，然后将该请求传递给合适的ISAPI扩展，也就是说IIS将该请求传给ASP.NET。
说明：
1、ASP.NET即是IIS的ISAPI扩展，并且ASP.NET处理已映射到它的文件扩展名，如.aspx、.ascx、.ashx和.asmx
2、ISAPI（Internet Server API）服务器扩展是可以被HTTP服务器加载和调用的DLL。Internet服务器扩展也称为Internet服务器应用程序(ISA)，用于增强符 合Internet服务器API(ISAPI)的服务器的功能。ISA 通过浏览器应用程序调用，并且将相似的功能提供给通用网关接口 (CGI) 应用程序。想了解更多
IIS是如何将请求传给ASP.NET的呢，或者说他们是怎么通信的呢？其实，IIS捕获的任何请求经过检查分析，然后映射到一个外部模块进行真正的处理。而负责处理输入的ASP.NET请求的外部模块，是一个名为aspnet_isapi的动态链接库(DLL)——aspnet_isapi.dll。该模块并不是一个普通的DLL，而是一个ISAPI模块。ISAPI模块是实现了一种特殊协议的DLL，能够与IIS可执行文件通信。
下面以IIS6的进程模型为例，说明这个过程（注意：不同的IIS版本这个过程是有差异的）。
IIS 6.0进程模型，也称为工作进程隔离模式(worker process isolation mode)，是以应用程序池的 概念为中心的。IIS6.0总会保持一个单独的工作进程——应用程序池。所有的处理都发生在这个进程里，包括ISAPI DLL的执行。应用程序池是一组共享相同的工作进程副本的Web应用程序，从而将Web服务器的核心部分与可能无法正常工作的应用程序相分离。我们可以用 一组不同的属性来配置每个应用程序池及其工作进程副本。
在默认的IIS 6.0进程模型下运行时，ASP.NET应用程序使用一个通用的、与ASP.NET无关的(ASP.NET-agnostic)工作进程——这也是服务Web服务器托管的所有应用程序的工作进程，该程序名为w3wp.exe。在IIS6.0里，ISAPI扩展运行在应用程序池的工作进程里。而.NET运行时也运行在这个进程里，所有ISAPI扩展和.NET运行时的通信时发生在进程内的，这就使得性能更高。
分配给同一个应用程序池的所有Web应用程序共享该可执行程序的一个副本。IIS 6.0构架的另一个关键组件是名为http.sys的内核模式设备驱动程序。该驱动程序是负责捕获并服务任何输入请求的HTTP监听程序。
当一个请求到达时，http.sys把它传递到被调用应用程序所属的应用程序池管理的队列。每个应用程序池有一个队列。w3wp.exe工作 进程装入aspnet_isapi.dll；接着该ISAPI扩展装入公共语言运行库(common language runtime，简称CLR)，启动ASP.NET运行库管道来处理请求。如果IIS 6.0进程模型正在使用，内置的ASP.NET工作进程将被禁用。工作进程使用http.sys获取请求，并把响应发送给客户端。
就这样一个请求通过IIS6.0被转到ASP.NET进行处理。下面用一个图来形象描述。
Step2、ASP.NET接收到对应用程序的第一个请求
当ASP.NET接收到对应用程序中任何资源的第一个请求时，应用程序管理器（ApplicactionManager）就会创建一个应用程序域；在应用程序域中，将创建宿主环境（HostingEnviroment类的实例），它提供对有关应用程序的信息的访问。
说明：
1、应用程序域（AppDomain）为全局变量提供应用程序隔离，在其中可以加载和执行托管代码程序集，并允许单独卸载每个应用程序，但不允许卸载单个程序集只能通过卸载应用程序域来卸载程序集。
2、HostingEnvironment类，在托管应用程序的应用程序域（AppDomain）内向托管应用程序提供应用程序管理功能和应用程序服务。
如下图所示：
应用程序域（AppDomain）是怎么创建的呢？其实是这么回事：从Step1知道接收到请求后IIS6.0的w3wp.exe工 作进程将装入aspnet_isapi.dll，接着该ISAPI扩展装入CLR，启动ASP.NET运行库管道来处理请求。在 aspnet_isapi.dll理是通过调用ISAPIRuntime派生类的实例进入.NET运行时的，这是因为IISAPIRuntime接口担当 着来自于ISAPI扩展的非托管代码和托管代码之间的桥梁。
一旦运行时存在了，非托管代码就可以为指定的虚拟目录请求一个ISAPIRuntime对象的实例（如果这个实例还不存在）。每一个虚拟目录都会拥有一个AppDomain，在ISAPIRuntime存在的AppDomain里，它将引导一个单独的程序启动。为了创建ISAPIRuntime的实例，当指定虚拟目录的第一个请求到达时，System.Web.Hosting.AppDomainFactory.Create()方法将被调用（点此查看在MSDN中关于System.Web.Hosting.AppDomainFactory.Create()方法的描述）。这 将会启动程序的引导过程。这个方法接收的参数为：类型，模块名以及应用程序的虚拟路径，这些都将被ASP.NET用于创建AppDomain，接着会启动 指定虚拟目录的ASP.NET程序。HttpRuntime的根对象将会在一个新的AppDomain里创建。每一个虚拟目录或者ASP.NET程序将寄 宿在属于自己的AppDomain里。它们仅仅在有请求到达时启动。ISAPI扩展管理这些HttpRuntime对象的实例，然后基于请求的虚拟路径， 把请求路由到正确的应用程序里。
Step3、为每个请求创建ASP.NET核心对象
创建应用程序域并实例化了宿主环境之后，ASP.NET将创建并初始化核心对象（如HttpContext、HttpRequest和 HttpRespone）。HttpContext类包含特定于当前应用程序请求的对象，如HttpRequest和HttpRespone对象。 HttpRequest对象包含有关当前请求的信息，包括Cookie和浏览器信息。HttpRespone对象包含发送到客户端的响应，包括所有呈现的 输出和Cookie。这些工作都是在ISAPIRuntime.ProcessRequest()方法里执行的。详细的了解HttpContext点此查看MSDN。
其实，一旦运行时启动并运行起来，ISAPI扩展就可以调用ISAPIRuntime.ProcessRequest()方法了，而这个方法就是进入ASP.NET通道真正的登录点。经过Step2后，请求它将被路由到ISAPIRuntime.ProcessRequest()方法里。这个方法会接着调用HttpRuntime.ProcessRequest，在这个方法里，做了几件重要的事情：
- 为请求创建了一个新的HttpContext实例
- 获取一个HttpApplication实例
- 调用HttpApplication.Init()初始化管道事件
- Init()触发HttpApplication.ResumeProcessing()，启动ASP.NET管道处理。
Step4、将HttpApplication对象分配给请求
初始化所有核心应用程序对象之后，将通过创建HtppApplication类的实例启动应用程序。如果应用程序具有Global.asax文件， 则ASP.NET会创建Global.asax类（从HttpApplication类派生）的一个实例，并使用该派生类表示应用程序。同 时，ASP.NET将创建所有已配置的模块（如状态管理模块、安全管理模块），在创建完所有已配置的模块后，将调用HttpApplication类的 Init方法。
Global.asax里的事件处理器会自动映射到对应的事件，也可以映射到额外添加的HttPModules，这些HttPModules本质上 是HttpApplication已发布事件的一种扩展。我们可以自己定一些HttpModules和HttpHandlers，然后通过在 web.config里注册，HttPModules和HttpHandlers可以被动态的加载，并且可以添加到事件链条上。HttPModules实 际上就是事件处理器，它可以钩住指定HttpApplication的事件。而HttpHandlers就是一个端点，它可以被调用处理“应用程序级的请 求处理”。HttPModules和HttpHandlers将被加载，然后添加到调用链上作为HttpApplication.Init()方法调用的 一部分。
如下图所示：
说明：每一个请求都将被路由到一个HttpApplication对象。HttpApplicationFactory类会为你的ASP.NET程 序创建一个HttpApplication对象池，它负责加载程序和给每一个到来的请求分发HttpApplication的引用（由Step2知道这些是在ISAPIRuntime.ProcessRequest()方法中调用HttpRuntime.ProcessRequest（）完成的）。
Step5、由HttpApplication管线处理请求
在该阶段由HttpApplication类执行一系列事件；并根据所请求资源的文件扩展名（在应用程序的配置文件中映射），选择实现了IHttpHandler的类来对请求处理（即由一些HttpHandlers处理）。
HttpApplication主要用作HTTP管道的事件控制器，因此，它的接口主要有事件组成，这些事件包括：
- BeginRequest
- AuthenticateRequest
- AuthorizeRequest
- ResolveRequestCache
- AquireRequestState
- PreRequestHandlerExecute
- …Handler Execution…
- PostRequestHandlerExecute
- ReleaseRequestState
- UpdateRequestCache
- EndRequest
ASP.NET管道一旦启动，HttpApplication将逐一触发事件，如上所述的事件。每一个事件都将被触发，如果事件绑定了事件处理器， 那么这些事件处理器将被调用，执行它们的任务。这个过程的主要目的是通过调用HttpHandler处理指定的请求。对于ASP.NET请求而 言，HttpHandler是处理请求机制的核心，在这里任意的应用程序级的代码被执行。
如果该请求针对从Page类派生的对象（页），并且需要对该页进行编译，则ASP.NET会在创建该页的实例之前对其进行编译，在装载后用该实例来处理这个请求，处理完后通过HttpRespone输出，最后释放该实例。
