ASP.NET 官方文檔

名詞解釋

IIS（Internet Information Services）

IIS 是微軟開發的一款 Web 服務器軟件，用于在 Windows 服務器上托管和提供Web應用程序和服務。它支持 HTTP、HTTPS、FTP、SMTP 等多種協議，主要用于：

• 托管靜態網站和動態 Web 應用程序
• 管理和配置 Web 服務器
• 提供安全性、性能和可擴展性支持

.NET

NET（又稱為 .NET Framework，.NET Core，.NET 5/6 等）是一個由微軟開發的開發平臺，支持多種編程語言、庫和工具，旨在幫助開發人員構建各種類型的應用程序，包括Web、桌面、移動和云端應用。它的關鍵組件包括：

• CLR（Common Language Runtime）：.NET 應用程序運行時的核心，負責內存管理、線程管理和安全性等。
• 類庫（Class Libraries）：一組預定義的類和方法，提供各種常用功能，如文件操作、數據庫連接、網絡通信等。

C#

C# 是一種由微軟開發的現代、面向對象的編程語言，主要用于開發基于 .NET 平臺的應用程序。C# 語言設計簡潔、類型安全，并且支持多種編程范式，包括面向對象編程、泛型編程和函數式編程。

ASP.NET

ASP.NET 是基于 .NET 平臺的Web開發框架，用于創建動態 Web 應用程序和 Web 服務。它提供了一組工具和庫，幫助開發者快速構建高性能、可擴展的 Web 應用。ASP.NET 包括以下幾部分：

• ASP.NET Web Forms：早期的 Web 開發模型，使用事件驅動的編程模型，類似于 Windows Forms 。
• ASP.NET MVC：基于模型-視圖-控制器模式的 Web 開發模型，強調分離關注點，便于測試和維護。
• ASP.NET Web API：用于構建 HTTP 服務，可以被各種客戶端（如瀏覽器、移動設備等）調用。
• ASP.NET Core：現代、跨平臺的高性能 Web 框架，是對 ASP.NET 的全面升級和重構，支持在 Windows、macOS 和 Linux 上運行。

ASP.NET 與 IIS、.NET 和 C# 的關系：

• ASP.NET 是基于 .NET 平臺構建的。
  • ASP.NET 應用程序運行在 .NET 的運行時環境（如 .NET Core 或 .NET Framework）上，依賴于 CLR 進行內存管理、安全性等。
  • ASP.NET 使用 .NET 提供的豐富類庫和 API ，如文件操作、數據庫連接、網絡通信等。
  • ASP.NET 本身是 .NET 平臺的一部分，利用 .NET 平臺的底層功能和服務來構建Web應用程序。
• C# 是開發 ASP.NET 應用程序的主要編程語言。
  • 開發者使用 C# 編寫 ASP.NET 應用程序的代碼，包括業務邏輯、數據訪問、用戶界面等。
  • ASP.NET 框架充分利用 C# 的語言特性，如面向對象編程、泛型、異步編程等，提高了開發效率和代碼質量。
  • C# 代碼可以通過 ASP.NET 框架與 HTML、CSS、JavaScript 等前端技術集成，構建完整的 Web 應用程序。
• IIS（Internet Information Services）是 ASP.NET 應用程序的主要托管環境。
  • IIS 用于托管和管理 ASP.NET 應用程序，處理客戶端的 HTTP 請求。
  • IIS 提供了多種配置選項，支持應用程序池、站點綁定、認證和授權等功能，增強了 ASP.NET 應用程序的安全性和性能。
  • ASP.NET 應用程序在開發完成后，可以通過 IIS 進行部署和發布，使其能夠被用戶訪問。

項目結構

在 IIS 項目中，文件和目錄結構對項目的組織和管理非常重要。一個典型的 IIS 托管的ASP.NET項目的目錄結構可能如下：

MyAspNetApp/
├── wwwroot/
│   ├── css/
│   ├── js/
│   ├── images/
│   └── lib/
├── App_Data/
├── App_Start/
│   ├── BundleConfig.cs
│   ├── FilterConfig.cs
│   ├── RouteConfig.cs
│   └── WebApiConfig.cs
├── bin/
├── Content/
│   ├── css/
│   ├── images/
│   └── js/
├── Controllers/
│   ├── HomeController.cs
│   └── AccountController.cs
├── Models/
│   ├── AccountViewModels.cs
│   ├── ApplicationDbContext.cs
│   └── IdentityModels.cs
├── Views/
│   ├── Home/
│   │   ├── Index.cshtml
│   │   └── About.cshtml
│   ├── Shared/
│   │   ├── _Layout.cshtml
│   │   └── _ValidationScriptsPartial.cshtml
│   └── Account/
│       ├── Login.cshtml
│       └── Register.cshtml
├── Pages/
│   ├── Index.cshtml
│   └── Privacy.cshtml
├── Areas/
│   └── Admin/
│       ├── Controllers/
│       │   └── AdminController.cs
│       ├── Models/
│       │   └── AdminViewModels.cs
│       └── Views/
│           └── Admin/
│               ├── Index.cshtml
│               └── Settings.cshtml
├── Properties/
│   └── launchSettings.json
├── Migrations/
│   ├── 20210101010101_InitialCreate.cs
│   └── ApplicationDbContextModelSnapshot.cs
├── Logs/
│   └── log.txt
├── web.config
└── appsettings.json

根目錄

• wwwroot：包含所有靜態文件，如HTML、CSS、JavaScript、圖片等。這是Web服務器公開訪問的目錄。
  • css：存放CSS文件。
  • js：存放JavaScript文件。
  • images：存放圖像文件。
  • lib：存放第三方庫（通常通過包管理器如npm或NuGet獲取）。

應用程序目錄

• App_Data：存放應用程序數據文件，如數據庫文件、XML文件等。這個目錄不會被Web服務器直接公開訪問。
• App_Start：包含應用程序啟動時運行的代碼文件，如路由配置、過濾器配置等（通常在ASP.NET MVC中使用）。
• bin：存放編譯后的程序集（DLL文件），這些文件包含了應用程序的邏輯和代碼。
• Content：存放靜態內容，如CSS、圖像等（類似于wwwroot目錄，但更常用于ASP.NET MVC項目）。
• Controllers：存放控制器類文件，每個控制器負責處理特定的用戶請求（通常在ASP.NET MVC和ASP.NET Core中使用）。
• Models：存放模型類文件，這些文件定義了應用程序的數據結構和業務邏輯。
• Views：存放視圖文件（如.cshtml文件），這些文件定義了用戶界面布局和顯示內容（通常在ASP.NET MVC和Razor Pages中使用）。
• Pages：存放Razor Pages文件（.cshtml），用于定義頁面內容和邏輯（主要在ASP.NET Core中使用）。
• Shared：存放共享視圖（如布局文件、部分視圖），這些視圖可以在多個地方重用。
• Areas：用于組織大型應用程序，將應用程序分成多個功能區，每個區域有自己的Controllers、Views、Models等。

配置文件

• web.config：應用程序的配置文件，包含了應用程序設置、連接字符串、安全配置等。對于ASP.NET Core應用，這個文件通常比較簡單，很多配置移到了appsettings.json中。
• appsettings.json：ASP.NET Core應用程序的配置文件，包含應用程序設置、連接字符串等，支持分層配置（如appsettings.Development.json）。

日志文件

• Logs：存放應用程序運行時生成的日志文件。

其他

• Properties：存放應用程序屬性和設置文件（如launchSettings.json，用于調試配置）。
• Migrations：存放Entity Framework數據庫遷移文件，跟蹤數據庫架構的變更。

文件類型

.aspx & .aspx.cs：Web 頁面

• .aspx：ASP.NET 頁面文件，負責顯示內容。瀏覽器直接訪問 ASPX 頁面，對應Web 頁面，由 IIS 處理成 HTML 內容輸出。
• .aspx.cs：頁面后的代碼文件，負責處理服務器端的邏輯和動作，定義在 ASPX.CS 文件中。

例如我們定義 Default.aspx：

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="Default.aspx.cs" Inherits="MyApp.Default" %>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head runat="server"><title>My ASP.NET Page</title>
</head>
<body><form id="form1" runat="server"><div><asp:Label ID="lblMessage" runat="server" Text="Hello, World!"></asp:Label></div></form>
</body>
</html>

• <%@ Page ... %> 指令：
  • Language="C#"：指定頁面使用 C# 作為編程語言。
  • AutoEventWireup="true"：自動將頁面事件與處理程序連接起來。
  • CodeBehind="Default.aspx.cs"：指定后臺代碼文件（也就是 .aspx.cs 文件）。
  • Inherits="MyApp.Default"：指定頁面的后臺代碼類（從 System.Web.UI.Page 繼承）。
• <head runat="server">...</head>：頁面頭部，包含頁面標題等信息。
  • runat="server"：表示該元素在服務器上運行，允許服務器端代碼操作該元素。
• <form id="form1" runat="server">...</form>：服務器端表單，包含頁面上的控件。
• <asp:Label ... />：ASP.NET 服務器控件，標簽控件用于顯示文本。
  • ID="lblMessage"：控件的唯一標識符。
  • runat="server"：表示該控件在服務器端運行。
  • Text="Hello, World!"：控件顯示的初始文本。

Default.aspx.cs：

using System;
using System.Web.UI;namespace MyApp
{public partial class Default : Page{protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){if (!IsPostBack){lblMessage.Text = "Welcome to my ASP.NET page!";}}}
}

• using System; 和 using System.Web.UI;：引入命名空間，System 提供基本的類和基類定義，System.Web.UI 提供 ASP.NET 服務器控件和頁面類。

• namespace MyApp：定義命名空間 MyApp，包含所有相關類。

• public partial class Default : Page：定義一個部分類 Default，繼承自 System.Web.UI.Page。

  • partial：允許類的定義分布在多個文件中。

• protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)：頁面加載事件處理程序，當頁面加載時調用。

  • protected：訪問修飾符，表示該方法對派生類可見。
  • Page_Load：方法名稱，ASP.NET 中頁面加載事件的默認名稱。
  • object sender：事件發送者。
  • EventArgs e：事件參數。

• if (!IsPostBack)：檢查頁面是否是首次加載（而不是回發）。

  • IsPostBack：ASP.NET 屬性，指示頁面是否是回發。

• lblMessage.Text = "Welcome to my ASP.NET page!";：設置標簽控件 lblMessage 的文本。

  • lblMessage：標簽控件的 ID。
  • Text：控件的文本屬性。

上述示例代碼的工作原理為：

1. 初次加載：當用戶首次訪問 Default.aspx 頁面時，頁面會執行 Page_Load 事件處理程序，檢查 IsPostBack 屬性。如果頁面是首次加載（!IsPostBack），則設置 lblMessage 控件的文本為 "Welcome to my ASP.NET page!" 。
2. 瀏覽器顯示：IIS 處理 Default.aspx 頁面，將其轉換為 HTML，并將生成的 HTML 發送到客戶端瀏覽器進行顯示。
3. 回發處理：如果頁面是由于某些操作（例如按鈕點擊）回發的，Page_Load 事件處理程序會再次執行，但這次 IsPostBack 屬性為 true，因此不會再次設置 lblMessage 控件的文本。

.ascx & .ascx.cs：用戶控件

• .ascx：Web 用戶控件文件（User Control），用于定義可插入到 ASPX 頁面中的控件。頭部文件聲明為控件文件。
• .ascx.cs：用戶控件的后臺代碼文件，負責處理服務器端的邏輯和動作。

例如我們定義 MyControl.ascx：

<%@ Control Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="MyControl.ascx.cs" Inherits="MyApp.MyControl" %>
<div><asp:Label ID="lblControlMessage" runat="server" Text="User Control"></asp:Label>
</div>

• <%@ Control ... %> 指令：
  • Language="C#"：指定控件使用 C# 作為編程語言。
  • AutoEventWireup="true"：自動將控件事件與處理程序連接起來。
  • CodeBehind="MyControl.ascx.cs"：指定后臺代碼文件（也就是 .ascx.cs 文件）。
  • Inherits="MyApp.MyControl"：指定控件的后臺代碼類（從 System.Web.UI.UserControl 繼承）。
• HTML 結構：
  • <div>...</div>：HTML div 元素，用于包裹控件內容。
  • <asp:Label ... />：ASP.NET 服務器控件，標簽控件用于顯示文本。
    • ID="lblControlMessage"：控件的唯一標識符。
    • runat="server"：表示該控件在服務器端運行。
    • Text="User Control"：控件顯示的初始文本。

MyControl.ascx.cs：

using System;
using System.Web.UI;namespace MyApp
{public partial class MyControl : UserControl{protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){// 設置標簽控件的文本lblControlMessage.Text = "Hello from User Control!";}}
}

• 命名空間和引用：

  • using System; 和 using System.Web.UI;：引入必要的命名空間，提供 ASP.NET 服務器控件和頁面功能。因為用戶控件繼承自 System.Web.UI.UserControl 。

• 類聲明：

  • public partial class MyControl : UserControl：定義一個名為 MyControl 的公共類，繼承自 System.Web.UI.UserControl。
    • partial：允許類的定義分布在多個文件中。

• Page_Load 方法：

  • protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)：頁面加載事件處理程序，當控件所在的頁面加載時調用。
  • object sender：事件發送者。
  • EventArgs e：事件參數。

• 設置標簽控件的文本：

  • lblControlMessage.Text = "Hello from User Control!";：設置標簽控件 lblControlMessage 的文本為 "Hello from User Control!" 。

用戶控件創建完成后，可以將其插入到一個 ASPX 頁面中，以便在頁面中重用該控件。例如 Default.aspx：

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="Default.aspx.cs" Inherits="MyApp.Default" %>
<%@ Register Src="~/MyControl.ascx" TagPrefix="uc" TagName="MyControl" %>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head runat="server"><title>My ASP.NET Page</title>
</head>
<body><form id="form1" runat="server"><div><uc:MyControl ID="MyControl1" runat="server" /></div></form>
</body>
</html>

• <%@ Register ... %> 指令：

  • Src="~/MyControl.ascx"：指定用戶控件文件的位置。
  • TagPrefix="uc"：指定用戶控件的標簽前綴。
  • TagName="MyControl"：指定用戶控件的標簽名稱。

• HTML 結構：

  • <uc:MyControl ID="MyControl1" runat="server" />：將用戶控件插入到頁面中。
    • ID="MyControl1"：控件的唯一標識符。
    • runat="server"：表示該控件在服務器端運行。

上述示例代碼的工作原理為：

1. 定義用戶控件：在 MyControl.ascx 文件中定義用戶控件的布局和內容，并在 MyControl.ascx.cs 文件中定義控件的邏輯。
2. 插入用戶控件：在需要使用用戶控件的 ASPX 頁面中，通過 <%@ Register ... %> 指令注冊用戶控件，并通過自定義標簽將其插入到頁面中。
3. 運行時行為：
   • 當 ASPX 頁面加載時，用戶控件的 Page_Load 方法會被調用，設置標簽控件的文本。
   • 整個頁面包括用戶控件的內容將被處理成 HTML 并發送到客戶端瀏覽器進行顯示。

通過這種方式，ASP.NET 實現了頁面布局和邏輯的模塊化和復用，簡化了開發和維護。

.asmx & .asmx.cs：Web 服務文件

通俗的講就是訪問一個特定的 URL 就可以調用遠程服務臺的某個 API 。

• .asmx：Web 服務的定義文件，描述了 Web 服務的基本信息。
• asmx.cs：Web 服務的后臺代碼文件，包含實際的服務方法邏輯。

例如我們定義 MyWebService.asmx 如下：

<%@ WebService Language="C#" Class="MyApp.MyWebService" %>

• <%@ WebService ... %> 指令告訴 ASP.NET 在 MyWebService.asmx 文件中使用 MyApp.MyWebService 類來處理 Web 服務請求。
  • Language="C#"：指定 Web 服務使用 C# 作為編程語言。
  • Class="MyApp.MyWebService"：指定實現 Web 服務邏輯的類的全名，包括命名空間。

MyWebService.asmx.cs：

using System;
using System.Web.Services;namespace MyApp
{[WebService(Namespace = "http://myapp.com/")]public class MyWebService : WebService{[WebMethod]public string HelloWorld(){return "Hello, World!";}}
}

• 命名空間和引用：

  • using System;：引用必要的命名空間，提供基本的類和基類定義。
  • using System.Web.Services;：引用 ASP.NET 提供的 Web 服務命名空間，包含 Web 服務相關的類和屬性。

• 類聲明：

  • namespace MyApp：定義命名空間 MyApp，包含所有相關類。
  • public class MyWebService : WebService：定義一個名為 MyWebService 的公共類，繼承自 System.Web.Services.WebService。

• [WebService] 屬性：

  • [WebService(Namespace = "http://myapp.com/")]：為 Web 服務指定一個 XML 命名空間，用于區分不同的 Web 服務。命名空間通常是一個 URL，但不一定需要指向實際存在的資源。

• 方法聲明：

  • public string HelloWorld()：定義一個名為 HelloWorld 的公共方法，返回類型為 string。
  • [WebMethod]：指示這個方法是一個 Web 服務方法，客戶端可以通過 Web 服務調用它。

• 方法邏輯：

  • return "Hello, World!";：該方法簡單地返回字符串 “Hello, World!”。

上述代碼的整體工作原理為：

1. 定義 Web 服務：在 MyWebService.asmx 文件中通過 <%@ WebService ... %> 指令指定使用 MyApp.MyWebService 類來處理 Web 服務請求。
2. 實現 Web 服務：在 MyWebService.asmx.cs 文件中定義具體的服務方法，使用 [WebMethod] 屬性標識這些方法，使其可以通過 Web 服務調用。
3. 運行時行為：
   • 當客戶端請求 MyWebService.asmx 時，ASP.NET 將請求路由到 MyApp.MyWebService 類。
   • 客戶端可以調用 HelloWorld 方法（http://yourserver/MyWebService.asmx/HelloWorld），服務器將執行該方法并返回結果。
   • 結果通過 SOAP 協議以 XML 格式返回給客戶端。

通過這種方式，ASP.NET 實現了服務器端方法的網絡調用，使得客戶端可以通過 Web 服務接口遠程調用這些方法，實現跨平臺和分布式應用程序的集成。

.ashx：Web 處理程序

相對于 .asmx 針對某個特定 URL 的處理程序，來說 .ashx 是針對一類 URL 的處理程序。

一般處理程序文件，用于編寫 Web 處理程序（Web Handler）。可以理解為不會顯示的 ASPX 頁面，但效率更高。ASHX 文件專門用于處理 HTTP 請求（HttpRequest）和修改 HTTP 響應（HttpResponse）。

在 web.config 文件中，我們需要配置 IIS 以便識別和處理 .ashx 請求。以下是相關的配置部分：

<configuration><system.webServer><handlers><add name="MyHandler" path="*.ashx" verb="*" type="MyApp.MyHandler, MyAppAssembly" resourceType="Unspecified" /></handlers></system.webServer>
</configuration>

• <system.webServer>：配置 IIS 7 及更高版本的 Web 服務器設置。
• <handlers>：定義 HTTP 處理程序，這些處理程序響應特定的請求。
  • <add>：添加一個新的處理程序配置。
    • name="MyHandler"：處理程序的名稱。
    • path="*.ashx"：指定匹配的路徑模式，這里是所有以 .ashx 結尾的請求。
    • verb="*"：指定處理的 HTTP 事件（如 GET, POST），* 表示處理所有事件。
    • type="MyApp.MyHandler, MyAppAssembly"：指定處理程序的類型，包括命名空間和程序集名稱。這里 MyApp.MyHandler 是處理程序類，MyAppAssembly 是該類所在的程序集名稱。
    • resourceType="Unspecified"：資源類型，通常在處理程序配置中使用 Unspecified。

MyHandler.ashx 文件中定義了一個處理 HTTP 請求的類，實現 IHttpHandler 接口。

using System;
using System.Web;namespace MyApp
{public class MyHandler : IHttpHandler{// 實現 ProcessRequest 方法，該方法是處理 HTTP 請求的核心邏輯public void ProcessRequest(HttpContext context){// 設置響應的內容類型為純文本context.Response.ContentType = "text/plain";// 向響應寫入內容context.Response.Write("Hello, this is an ASHX handler.");}// 指示處理程序是否可以重用public bool IsReusable{get { return false; }}}
}

• 命名空間和引用：
  • using System; 和 using System.Web;：引用必要的命名空間，提供 ASP.NET 處理程序功能。
• 類聲明：
  • public class MyHandler : IHttpHandler：定義一個名為 MyHandler 的公共類，實現 IHttpHandler 接口。
• ProcessRequest 方法：
  • public void ProcessRequest(HttpContext context)：這是 IHttpHandler 接口中必須實現的方法，用于處理傳入的 HTTP 請求。
  • HttpContext context：提供對當前 HTTP 請求的所有 HTTP 特定的信息，如請求和響應對象。
  • context.Response.ContentType = "text/plain";：設置 HTTP 響應的內容類型為純文本 (text/plain)。
  • context.Response.Write("Hello, this is an ASHX handler.");：向 HTTP 響應寫入字符串內容 "Hello, this is an ASHX handler."。
• IsReusable 屬性：
  • public bool IsReusable：這是 IHttpHandler 接口中必須實現的屬性，指示處理程序是否可以重用。
  • get { return false; }：返回 false 表示該處理程序實例不可重用。每次請求都會創建一個新的處理程序實例。

上述示例代碼的工作原理為：

1. 配置處理程序：在 web.config 中配置處理程序，使 IIS 能識別并處理以 .ashx 結尾的請求，并將這些請求指派給 MyApp.MyHandler 類。
2. 處理請求：當瀏覽器或客戶端請求 .ashx 文件時，IIS 會將該請求路由到 MyHandler 類的 ProcessRequest 方法。
3. 生成響應：
   • ProcessRequest 方法被調用，設置響應的內容類型為 text/plain。
   • 向響應寫入 "Hello, this is an ASHX handler."，這段文本將被發送回客戶端。
4. 完成請求：處理程序處理完請求后，IIS 將響應發送回客戶端，客戶端瀏覽器顯示純文本內容。

這種機制適用于需要處理簡單請求且不需要完整頁面渲染的場景，如生成動態內容（例如生成圖像、提供數據接口）或處理后臺任務。通過這種方式，可以提高響應速度和處理效率。

.cs & .dll：代碼文件

• .cs：C# 代碼文件，通常包含公共類和業務邏輯。
• .dll：動態鏈接庫文件，CS 文件編譯后的程序集，包含編譯后的代碼和資源。位于項目的 bin 目錄。

WebConfig 配置

web.config 是 ASP.NET 應用程序中的重要配置文件，用于定義應用程序的各種配置設置，如數據庫連接字符串、安全性設置、自定義錯誤頁面等。每個 ASP.NET 應用程序的根目錄通常都有一個 web.config 文件，該文件使用 XML 格式編寫。以下是 web.config 文件的詳細介紹：

主要功能和用途

1. 應用程序設置：用于存儲自定義應用程序配置值。
2. 連接字符串：用于存儲數據庫連接字符串。
3. 安全配置：定義身份驗證和授權設置。
4. 錯誤處理：配置自定義錯誤頁面。
5. 模塊和處理程序：定義和配置 HTTP 模塊和處理程序。
6. 調試和編譯設置：配置調試和編譯選項。
7. 緩存設置：配置輸出緩存和數據緩存。
8. 國際化和本地化設置：配置區域和語言設置。

結構示例

web.config 文件使用 XML 語法，根元素為 <configuration>。以下是一個基本的 web.config 文件結構示例：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration><!-- 應用程序設置 --><appSettings><add key="ApplicationName" value="MyApp" /><add key="Environment" value="Production" /><add key="MaxItems" value="100" /></appSettings><!-- 連接字符串 --><connectionStrings><add name="DefaultConnection" connectionString="Data Source=myServer;Initial Catalog=myDatabase;User Id=myUser;Password=myPassword;" providerName="System.Data.SqlClient" /></connectionStrings><system.web><!-- 身份驗證配置 --><authentication mode="Forms"><forms loginUrl="~/Account/Login" timeout="30" /></authentication><!-- 授權配置 --><authorization><deny users="?" /><allow users="*" /></authorization><!-- 自定義錯誤頁面 --><customErrors mode="RemoteOnly" defaultRedirect="~/Errors/GeneralError.aspx"><error statusCode="404" redirect="~/Errors/NotFound.aspx" /><error statusCode="500" redirect="~/Errors/InternalError.aspx" /></customErrors><!-- 編譯和調試設置 --><compilation debug="true" targetFramework="4.7.2"><assemblies><add assembly="System.Web.Helpers, Version=3.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" /><add assembly="System.Web.Mvc, Version=5.2.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" /><add assembly="System.Web.Optimization, Version=1.1.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" /></assemblies></compilation><!-- HTTP請求驗證 --><httpRuntime maxRequestLength="4096" executionTimeout="110" requestValidationMode="2.0" /><!-- 表單身份驗證 --><membership defaultProvider="SqlProvider"><providers><add name="SqlProvider" type="System.Web.Security.SqlMembershipProvider" connectionStringName="DefaultConnection" applicationName="MyApp" enablePasswordRetrieval="false" enablePasswordReset="true" requiresQuestionAndAnswer="false" minRequiredPasswordLength="7" minRequiredNonalphanumericCharacters="1" passwordFormat="Hashed" /></providers></membership><!-- 配置角色管理 --><roleManager enabled="true" defaultProvider="SqlRoleProvider"><providers><add name="SqlRoleProvider" type="System.Web.Security.SqlRoleProvider" connectionStringName="DefaultConnection" /></providers></roleManager><!-- 會話狀態 --><sessionState mode="InProc" timeout="20" /></system.web><system.webServer><!-- 模塊 --><modules><add name="CustomModule" type="Namespace.CustomModule, AssemblyName" /></modules><!-- 處理程序 --><handlers><add name="CustomHandler" path="*.custom" verb="*" type="Namespace.CustomHandler, AssemblyName" resourceType="Unspecified" /></handlers><!-- 壓縮配置 --><urlCompression doStaticCompression="true" doDynamicCompression="true" /></system.webServer><system.caching><!-- 緩存配置 --><outputCacheSettings><outputCacheProfiles><add name="Cache1Hour" duration="3600" varyByParam="none" /><add name="Cache30Minutes" duration="1800" varyByParam="none" /></outputCacheProfiles></outputCacheSettings></system.caching><!-- 國際化和本地化設置 --><system.web><globalization culture="en-US" uiCulture="en-US" /></system.web><!-- 日志配置 --><system.diagnostics><trace autoflush="true" indentsize="4"><listeners><add name="myListener" type="System.Diagnostics.TextWriterTraceListener" initializeData="Logs\myListener.log" /></listeners></trace></system.diagnostics>
</configuration>

自定義配置節 (configSections)

<configuration><configSections><section name="myCustomSection" type="MyApp.MyCustomSection, MyAppAssembly" /></configSections><myCustomSection><add key="customKey" value="customValue" /></myCustomSection>
</configuration>

• 作用：定義和使用自定義配置節，上面給出示例就是定義了一個名為 myCustomSection 的配置節，并使用了該配置節。
• 示例解釋：
  • name：自定義配置節的名稱。
  • type：處理該配置節的類型，包括命名空間和程序集名稱。
  • key：自定義配置的鍵。
  • value：自定義配置的值。

應用程序設置 (appSettings)

<appSettings><add key="ApplicationName" value="MyApp" /><add key="Environment" value="Production" /><add key="MaxItems" value="100" />
</appSettings>

作用：用于存儲鍵值對配置，應用程序可以通過 ConfigurationManager.AppSettings 訪問這些設置。

using System;
using System.Configuration;  // System.Configuration 命名空間包含了訪問配置文件（如 web.config 和 app.config）所需的類。class Program
{static void Main(){// 訪問 ApplicationName 設置string applicationName = ConfigurationManager.AppSettings["ApplicationName"];Console.WriteLine($"Application Name: {applicationName}");// 訪問 Environment 設置string environment = ConfigurationManager.AppSettings["Environment"];Console.WriteLine($"Environment: {environment}");// 訪問 MaxItems 設置并將其轉換為整數string maxItemsString = ConfigurationManager.AppSettings["MaxItems"];if (int.TryParse(maxItemsString, out int maxItems)){Console.WriteLine($"Max Items: {maxItems}");}else{Console.WriteLine("Max Items configuration is not a valid integer.");}}
}

連接字符串 (connectionStrings)

<connectionStrings><add name="DefaultConnection" connectionString="Data Source=myServer;Initial Catalog=myDatabase;User Id=myUser;Password=myPassword;" providerName="System.Data.SqlClient" />
</connectionStrings>

• 作用：存儲數據庫連接字符串，應用程序可以通過 ConfigurationManager.ConnectionStrings 訪問。

  using System;
  using System.Configuration;
  // System.Data 和 System.Data.SqlClient 命名空間包含了與 SQL Server 數據庫交互所需的類。
  using System.Data;
  using System.Data.SqlClient;class Program
  {static void Main(){// 讀取連接字符串string connectionString = ConfigurationManager.ConnectionStrings["DefaultConnection"].ConnectionString;// 打印連接字符串Console.WriteLine("Connection String: " + connectionString);// 使用連接字符串連接數據庫using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString)){try{// 打開數據庫連接connection.Open();Console.WriteLine("Database connection opened successfully.");// 示例查詢string query = "SELECT TOP 1 * FROM SomeTable";SqlCommand command = new SqlCommand(query, connection);// 執行查詢并讀取結果using (SqlDataReader reader = command.ExecuteReader()){while (reader.Read()){Console.WriteLine("Data from database: " + reader[0].ToString());}}}catch (Exception ex){// 捕獲并顯示異常Console.WriteLine("Error: " + ex.Message);}finally{// 確保數據庫連接關閉connection.Close();Console.WriteLine("Database connection closed.");}}}
  }
  

• 示例解釋：
  • DefaultConnection：連接字符串的名稱。
  • connectionString：實際的數據庫連接字符串。
  • providerName：數據庫提供程序的名稱（如 System.Data.SqlClient）。

身份驗證 (system.web -> authentication)

在 ASP.NET 中，<authentication> 元素用于配置應用程序的身份驗證模式。身份驗證模式決定了應用程序如何驗證用戶的身份。常見的身份驗證模式包括：

• Windows 身份驗證
• Forms 身份驗證
• Passport 身份驗證
• None 身份驗證

Windows 身份驗證

Windows 身份驗證使用操作系統的身份驗證機制來驗證用戶。適用于內聯網應用程序，用戶在登錄到網絡時會自動進行身份驗證。

<system.web><authentication mode="Windows" />
</system.web>

HttpContext.Current.User.Identity.IsAuthenticated 可以判斷是否通過認證。

using System;
using System.Web;namespace MyApp
{public partial class Default : System.Web.UI.Page{protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){if (HttpContext.Current.User.Identity.IsAuthenticated){string username = HttpContext.Current.User.Identity.Name;Response.Write($"Hello, {username}! You are authenticated using Windows Authentication.");}else{Response.Write("You are not authenticated.");}}}
}

Forms 身份驗證

Forms 身份驗證通過顯示一個登錄表單來驗證用戶。適用于互聯網應用程序，用戶通過輸入用戶名和密碼進行身份驗證。

<system.web><authentication mode="Forms"><forms loginUrl="~/Account/Login" timeout="30" /></authentication>
</system.web>

• mode：身份驗證模式，Forms 表示使用表單身份驗證。
• loginUrl：登錄頁面的 URL。
• timeout：登錄會話的超時時間（分鐘）。

我們可以定義用戶登錄界面 Login.aspx 如下：

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeFile="Login.aspx.cs" Inherits="Account_Login" %>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head runat="server"><title>Login</title>
</head>
<body><form id="form1" runat="server"><div><asp:Label ID="lblMessage" runat="server" ForeColor="Red"></asp:Label><asp:TextBox ID="txtUsername" runat="server" Placeholder="Username"></asp:TextBox><asp:TextBox ID="txtPassword" runat="server" TextMode="Password" Placeholder="Password"></asp:TextBox><asp:Button ID="btnLogin" runat="server" Text="Login" OnClick="btnLogin_Click" /></div></form>
</body>
</html>

對應后臺處理邏輯 Login.aspx.cs 如下：

using System;
using System.Web;
using System.Web.Security;public partial class Account_Login : System.Web.UI.Page
{protected void btnLogin_Click(object sender, EventArgs e){string username = txtUsername.Text;string password = txtPassword.Text;// 簡化驗證用戶賬號的過程，這里假設用戶名和密碼為 "admin"if (username == "admin" && password == "admin"){// 創建身份驗證票據FormsAuthenticationTicket ticket = new Forms AuthenticationTicket(1, // 版本號username, // 用戶名DateTime.Now, // 票據發出時間DateTime.Now.AddMinutes(30), // 票據過期時間false, // 是否持久性"", // 用戶數據FormsAuthentication.FormsCookiePath // Cookie 路徑);// 加密票據string encryptedTicket = FormsAuthentication.Encrypt(ticket);// 創建身份驗證 cookieHttpCookie authCookie = new HttpCookie(FormsAuthentication.FormsCookieName, encryptedTicket);// 添加 cookie 到響應Response.Cookies.Add(authCookie);// 重定向到原始請求頁面string returnUrl = FormsAuthentication.GetRedirectUrl(username, false);Response.Redirect(returnUrl);}else{lblMessage.Text = "Invalid username or password.";}}
}

此時整個用戶登錄過程如下：

• 用戶訪問受保護資源：用戶嘗試訪問受保護的頁面或資源，但尚未經過身份驗證。
• 重定向到登錄頁面：由于用戶未登錄，ASP.NET 會根據 web.config 中的表單身份驗證配置，將用戶重定向到 ~/Account/Login 頁面。
• 用戶登錄：用戶在 Login.aspx 頁面上輸入用戶名和密碼，并提交表單。
• 驗證憑據：在 Login.aspx.cs 中，驗證用戶憑據。如果驗證成功，創建并加密身份驗證票據，并將其存儲在 cookie 中。
• 重定向到原始請求頁面：登錄成功后，用戶被重定向回他們最初請求的受保護資源頁面。

Passport 身份驗證

Passport 身份驗證使用 Microsoft 的 Passport 服務（現已更名為 Microsoft Account）進行身份驗證。適用于需要集成 Microsoft 身份驗證的應用程序。

<system.web><authentication mode="Passport"><passport redirectUrl="https://login.live.com" /></authentication>
</system.web>

在后臺代碼中，通過 HttpContext.User.Identity 獲取用戶的 Passport 身份信息。

using System;
using System.Web;namespace MyApp
{public partial class Default : System.Web.UI.Page{protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){if (HttpContext.Current.User.Identity.IsAuthenticated){string username = HttpContext.Current.User.Identity.Name;Response.Write($"Hello, {username}! You are authenticated using Passport Authentication.");}else{Response.Redirect("https://login.live.com");}}}
}

None 身份驗證

None 身份驗證模式表示不進行任何身份驗證。適用于不需要身份驗證的應用程序或僅進行匿名訪問的應用程序。

<system.web><authentication mode="None" />
</system.web>

授權 (system.web -> authorization)

<system.web><authorization><deny users="?" /><allow users="*" /></authorization>
</system.web>

• 作用：配置用戶訪問權限。
• 示例解釋：
  • deny users="?"：拒絕未認證用戶的訪問。
  • allow users="*"：允許所有用戶訪問。

自定義錯誤頁面 (system.web -> customErrors)

<system.web><customErrors mode="RemoteOnly" defaultRedirect="~/Errors/GeneralError.aspx"><error statusCode="404" redirect="~/Errors/NotFound.aspx" /><error statusCode="500" redirect="~/Errors/InternalError.aspx" /></customErrors>
</system.web>

• 作用：配置自定義錯誤頁面。
• 示例解釋：
  • mode：自定義錯誤模式，RemoteOnly 表示只有遠程請求會看到自定義錯誤頁面。
  • defaultRedirect：默認錯誤頁面。
  • error 元素：為特定的HTTP狀態碼配置自定義錯誤頁面。

編譯和調試設置 (system.web -> compilation)

<system.web><compilation debug="true" targetFramework="4.7.2"><assemblies><add assembly="System.Web.Helpers, Version=3.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" /><add assembly="System.Web.Mvc, Version=5.2.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" /><add assembly="System.Web.Optimization, Version=1.1.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" /></assemblies></compilation>
</system.web>

• 作用：配置編譯選項和調試設置。
• 示例解釋：
  • debug：是否啟用調試模式。
  • targetFramework：目標框架版本。
  • assemblies：手動添加的程序集引用。
  • Culture=neutral：程序集的文化信息，neutral 表示該程序集與任何特定的語言或區域無關。
  • PublicKeyToken=31BF3856AD364E35：程序集的公鑰令牌，用于唯一標識該程序集。

HTTP 請求驗證 (system.web -> httpRuntime)

<system.web><httpRuntime maxRequestLength="4096" executionTimeout="110" requestValidationMode="2.0" />
</system.web>

• 作用：配置請求驗證和運行時設置。
• 示例解釋：
  • maxRequestLength：最大請求長度（KB）。
  • executionTimeout：請求的超時時間（秒）。
  • requestValidationMode：請求驗證模式。

HTTP 處理程序 (system.web -> httpHandlers)

<configuration><system.web><httpHandlers><add verb="*" path="*.ashx" type="MyApp.MyHandler, MyAppAssembly" /></httpHandlers></system.web>
</configuration>

• 作用：定義 HTTP 處理程序，用于處理特定類型的 HTTP 請求。
• 示例解釋：
  • verb：處理的 HTTP 事件（如 GET, POST）。
  • path：處理的路徑模式。
  • type：處理程序的類型，包含命名空間和程序集名稱。

HTTP 模塊 (system.web -> httpModules)

<configuration><system.web><httpModules><add name="MyModule" type="MyApp.MyModule, MyAppAssembly" /></httpModules></system.web>
</configuration>

• 作用：定義 HTTP 模塊，參與 ASP.NET 請求的處理生命周期。
• 示例解釋：
  • name：模塊的名稱。
  • type：模塊的類型，包含命名空間和程序集名稱。

ASP.NET 請求的處理生命周期事件：

• BeginRequest：請求開始時觸發。這是請求生命周期中的第一個事件，適用于初始化任何請求特定的資源或設置。
• AuthenticateRequest：用于對請求進行身份驗證。
• AuthorizeRequest：用于對請求進行授權檢查。
• ResolveRequestCache：在該階段，ASP.NET 可以嘗試從緩存中獲取響應并直接返回，以提高性能。
• AcquireRequestState：獲取與當前請求關聯的狀態信息（例如 Session 狀態）。
• PreRequestHandlerExecute：在 ASP.NET 頁面或 HTTP 處理程序執行之前觸發。
• PostRequestHandlerExecute：在 ASP.NET 頁面或 HTTP 處理程序執行之后觸發。
• ReleaseRequestState：在請求狀態（例如 Session 狀態）已更新之后觸發。
• UpdateRequestCache：將請求的響應存儲在緩存中，以便將來的請求可以直接從緩存中獲取。
• EndRequest：請求結束時觸發。通常用于清理資源。

下面這個 HTTP 模塊示例程序用來計算請求處理時間并顯示在網頁上。

using System;
using System.Web;namespace MyApp
{public class MyModule : IHttpModule{public void Init(HttpApplication context){// 訂閱 BeginRequest 和 EndRequest 事件context.BeginRequest += new EventHandler(OnBeginRequest);context.EndRequest += new EventHandler(OnEndRequest);}private void OnBeginRequest(object sender, EventArgs e){HttpContext context = ((HttpApplication)sender).Context;context.Items["RequestStartTime"] = DateTime.Now;}private void OnEndRequest(object sender, EventArgs e){HttpContext context = ((HttpApplication)sender).Context;DateTime startTime = (DateTime)context.Items["RequestStartTime"];DateTime endTime = DateTime.Now;TimeSpan duration = endTime - startTime;// 記錄請求處理時間string message = $"Request for {context.Request.Url} took {duration.TotalMilliseconds} ms";context.Response.Write($"<!-- {message} -->");}public void Dispose(){// 清理資源}}
}

表單身份驗證 (system.web -> membership)

<system.web><membership defaultProvider="SqlProvider"><providers><add name="SqlProvider" type="System.Web.Security.SqlMembershipProvider" connectionStringName="DefaultConnection" applicationName="MyApp" enablePasswordRetrieval="false" enablePasswordReset="true" requiresQuestionAndAnswer="false" minRequiredPasswordLength="7" minRequiredNonalphanumericCharacters="1" passwordFormat="Hashed" /></providers></membership>
</system.web>

• 作用：配置會員和身份驗證提供程序。
• 示例解釋：
  • defaultProvider：默認的身份驗證提供程序。
  • providers：配置具體的身份驗證提供程序。
  • SqlMembershipProvider：使用 SQL Server 作為會員存儲。

角色管理 (system.web -> roleManager)

<system.web><roleManager enabled="true" defaultProvider="SqlRoleProvider"><providers><add name="SqlRoleProvider" type="System.Web.Security.SqlRoleProvider" connectionStringName="DefaultConnection" applicationName="MyApp" /></providers></roleManager>
</system.web>

• 作用：配置角色提供程序。
• 示例解釋：
  • enabled：是否啟用角色管理。
  • defaultProvider：默認的角色提供程序。
  • providers：配置具體的角色提供程序。
    • name：提供程序的名稱。
    • type：提供程序的類型，指定具體的類。
    • connectionStringName：使用的連接字符串名稱，指向存儲角色數據的數據庫。
    • applicationName：應用程序名稱，用于區分不同應用程序的角色數據。

會話狀態 (system.web -> sessionState)

<system.web><sessionState mode="InProc" timeout="20" />
</system.web>

• 作用：配置會話狀態管理。
• 示例解釋：
  • mode：會話狀態模式，InProc 表示會話狀態存儲在進程內。
  • timeout：會話超時時間（分鐘）。

模塊 (system.webServer -> modules)

<system.webServer><modules><add name="CustomModule" type="Namespace.CustomModule, AssemblyName" /></modules>
</system.webServer>

• 作用：配置 HTTP 模塊。
• 示例解釋：
  • name：模塊名稱。
  • type：模塊的類型，包含命名空間和程序集名稱。

處理程序 (system.webServer -> handlers)

<system.webServer><handlers><add name="CustomHandler" path="*.custom" verb="*" type="Namespace.CustomHandler, AssemblyName" resourceType="Unspecified" /></handlers>
</system.webServer>

• 作用：配置 HTTP 處理程序。
• 示例解釋：
  • name：處理程序名稱。
  • path：處理的路徑模式。
  • verb：處理的HTTP動詞（如GET, POST）。
  • type：處理程序的類型，包含命名空間和程序集名稱。
  • resourceType：資源類型。

handlers 應用于配置 IIS 7 及更高版本下的 HTTP 處理程序。相比于 httpHandlers，handlers 的 system.webServer 配置節點提供了更強大的功能，例如處理程序映射、模塊配置等。

對于上面的例子，我們可以定義 CustomHandler.cs 來實現對應的處理邏輯。

using System;
using System.Web;namespace Namespace
{public class CustomHandler : IHttpHandler{public void ProcessRequest(HttpContext context){context.Response.ContentType = "text/plain";string name = context.Request.QueryString["name"] ?? "World";context.Response.Write($"Hello, {name}! This is a custom handler.");}public bool IsReusable => false;}
}

在瀏覽器中訪問 http://yourserver/MyHandler.ashx?name=sky123 就可以獲得如下相應：

Hello, sky123! This is a custom handler.

壓縮配置 (system.webServer -> urlCompression)

<system.webServer><urlCompression doStaticCompression="true" doDynamicCompression="true" />
</system.webServer>

• 作用：配置 URL 壓縮。
• 示例解釋：
  • doStaticCompression：是否壓縮靜態內容。
  • doDynamicCompression：是否壓縮動態內容。

緩存配置 (system.caching)

<system.caching><outputCacheSettings><outputCacheProfiles><add name="Cache1Hour" duration="3600" varyByParam="none" /><add name="Cache30Minutes" duration="1800" varyByParam="none" /></outputCacheProfiles></outputCacheSettings>
</system.caching>

• 作用：配置輸出緩存設置。
• 示例解釋：
  • outputCacheProfiles：定義緩存配置文件。
  • name：緩存配置文件名稱。
  • duration：緩存持續時間（秒）。
  • varyByParam：根據參數變化緩存。

國際化和本地化設置 (system.web -> globalization)

<system.web><globalization culture="en-US" uiCulture="en-US" />
</system.web>

• 作用：配置應用程序的文化和語言設置。
• 示例解釋：
  • culture：應用程序的文化設置（語言和區域）。
  • uiCulture：用戶界面的文化設置。

日志配置 (system.diagnostics)

<system.diagnostics><trace autoflush="true" indentsize="4"><listeners><add name="myListener" type="System.Diagnostics.TextWriterTraceListener" initializeData="Logs\myListener.log" /></listeners></trace>
</system.diagnostics>

• 作用：配置日志記錄。
• 示例解釋：
  • autoflush：是否自動刷新日志緩沖區。
  • indentsize：日志縮進大小。
  • listeners：定義日志監聽器。
  • name：監聽器名稱。
  • type：監聽器的類型。
  • initializeData：日志文件路徑。

開發模式

ASP.NET Web Forms

ASP.NET Web Forms 是微軟推出的一個基于事件驅動編程模型的 Web 應用程序框架。它允許開發者使用拖放設計和豐富的控件集快速構建動態、數據驅動的 Web 應用程序。ASP.NET Web Forms 在很大程度上隱藏了 HTML 和 HTTP 的復雜性，使得開發者可以使用類似于桌面應用程序開發的方式進行 Web 開發。

為了便于描述，這里假設有 Default.aspx：

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeFile="Default.aspx.cs" Inherits="Default" %>
<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head runat="server"><title>Simple Web Form</title>
</head>
<body><form id="form1" runat="server"><div><asp:Label ID="lblMessage" runat="server" Text="Hello, World!"></asp:Label><asp:Button ID="btnClickMe" runat="server" Text="Click Me" OnClick="btnClickMe_Click" /></div></form>
</body>
</html>

架構

ASP.NET Web Forms 基于以下核心組件和概念：

• 頁面 (Page)：每個 Web 表單頁面都是 System.Web.UI.Page 類的實例。
• 控件 (Control)：Web 表單頁面包含各種服務器控件，這些控件可以自動將數據綁定到 HTML 元素上。
• 事件驅動模型：Web 表單使用事件驅動模型處理用戶交互和操作。
• ViewState：用于在頁面回發（PostBack）之間保存頁面和控件的狀態。
• 生命周期：ASP.NET Web Forms 頁面有一個復雜的生命周期，包括初始化、加載、驗證、事件處理和呈現等階段。

頁面生命周期

• 頁面請求：用戶請求頁面時，ASP.NET 確定請求是首次請求還是回發（體現在 .NET 內部變量 IsPostBack）。
• 開始階段：頁面對象初始化，但尚未恢復任何 ViewState。
• 初始化階段：控件初始化，控件的屬性設置為初始值。對應 Page_Init 回調函數。
• 加載階段：控件的狀態從 ViewState 中恢復。對應 Page_Load 回調函數。
• 回發事件處理階段：處理特定控件的回發事件，例如按鈕點擊事件。
• 呈現階段：頁面和控件將自己呈現為 HTML。對應 Page_PreRender 回調函數。
• 卸載階段：頁面發送響應到客戶端后進行清理。對應 Page_Unload 回調函數。

頁面生命周期的處理函數主要定義在 Default.aspx 對應的 Default.aspx.cs 中：

using System;
using System.Web.UI;public partial class Default : Page
{protected void Page_Init(object sender, EventArgs e){// 頁面初始化lblMessage.Text += "Page_Init<br>";}protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){// 頁面加載lblMessage.Text += "Page_Load<br>";}protected void btnClickMe_Click(object sender, EventArgs e){// 按鈕點擊事件lblMessage.Text = "Button clicked!<br>";}protected void Page_PreRender(object sender, EventArgs e){// 頁面呈現前lblMessage.Text += "Page_PreRender<br>";}protected void Page_Unload(object sender, EventArgs e){// 頁面卸載// 無法在這里輸出內容，因為響應已經發送到客戶端}
}

請求生命周期

請求生命周期涵蓋了整個 ASP.NET 應用程序從請求到響應的處理過程。它是應用程序級別的生命周期，定義了所有請求如何被接收、處理和返回。頁面生命周期是請求生命周期的一部分，專門處理頁面請求。它定義了頁面和控件如何初始化、加載、處理用戶輸入、呈現和卸載。

請求生命周期包含下面幾個事件：

• 開始請求（BeginRequest）：請求到達服務器，開始處理。
• 認證請求（AuthenticateRequest）：對請求進行身份驗證。
• 授權請求（AuthorizeRequest）：對請求進行授權檢查。
• 解析請求緩存（ResolveRequestCache）：嘗試從緩存中獲取響應。
• 獲取請求狀態（AcquireRequestState）：獲取與當前請求關聯的狀態信息（如 Session 狀態）。
• 準備請求處理程序執行（PreRequestHandlerExecute）：準備執行請求處理程序。
• 執行請求處理程序（ExecuteRequestHandler）：執行請求處理程序（如頁面或處理程序）。
• 處理請求完成后事件（PostRequestHandlerExecute）：請求處理程序執行完畢。
• 釋放請求狀態（ReleaseRequestState）：釋放請求狀態（如 Session 狀態）。
• 更新請求緩存（UpdateRequestCache）：將響應存儲到緩存中。
• 結束請求（EndRequest）：請求處理完成，準備返回響應。

具體事件處理函數實現定義在 Global.asax 中，有如下回調函數：

• Application_Init：在每一個 HttpApplication 實例初始化時執行。通常用于設置應用程序范圍的配置和資源。
• Application_Disposed：在每一個 HttpApplication 實例被銷毀之前執行。可以用于清理資源。
• Application_Start：在應用程序初始化時執行。在 Web 應用程序的生命周期里只執行一次，用于初始化應用程序范圍的資源和設置。
• Application_End：在應用程序結束時，在最后一個 HttpApplication 實例被銷毀之后執行。用于清理應用程序范圍的資源。
• Session_Start：在會話開始時執行。用于初始化會話范圍的資源。
• Session_End：在會話結束或過期時執行。用于清理會話范圍的資源。
• Application_BeginRequest：在收到請求時第一個觸發的事件。用于初始化請求范圍的資源。
• Application_AuthenticateRequest：當安全模塊已經建立了當前用戶的標識后執行。用于自定義身份驗證邏輯。
• Application_AuthorizeRequest：當安全模塊已經驗證了當前用戶的授權時執行。用于自定義授權邏輯。
• Application_ResolveRequestCache：在完成授權以便緩存模塊從緩存中提供服務時執行。用于實現自定義的緩存邏輯。
• Application_AcquireRequestState：在獲取當前請求所關聯的當前狀態（如 Session）時執行。用于初始化與請求關聯的狀態。
• Application_PreRequestHandlerExecute：在即將把請求發送到處理程序對象（頁面或 WebService）之前執行。用于在處理請求之前執行一些操作。
• Application_PostRequestHandlerExecute：在處理程序對象工作完成后執行。用于在處理請求之后執行一些操作。
• Application_ReleaseRequestState：在 ASP.NET 執行完所有請求處理程序后執行。用于保存請求范圍的狀態數據。
• Application_UpdateRequestCache：在 ASP.NET 執行完處理程序后為了后續的請求而更新響應緩存時執行。用于實現自定義的緩存更新邏輯。
• Application_EndRequest：在響應請求時最后一個觸發的事件。用于清理請求范圍的資源。
• Application_PreSendRequestHeaders：在向客戶端發送 HTTP 標頭之前執行。用于在發送響應之前進行最后的修改。
• Application_PreSendRequestContent：在向客戶端發送 HTTP 正文之前執行。用于在發送響應正文之前進行最后的修改。
• Application_Error：在應用程序中發生未處理的錯誤時執行。用于全局錯誤處理。

Global.asax 示例如下：

<%@ Application Language="C#" %><script runat="server">void Application_BeginRequest(object sender, EventArgs e){// 處理請求開始HttpContext.Current.Response.Write("BeginRequest<br>");}void Application_AuthenticateRequest(object sender, EventArgs e){// 處理身份驗證HttpContext.Current.Response.Write("AuthenticateRequest<br>");}void Application_AuthorizeRequest(object sender, EventArgs e){// 處理授權HttpContext.Current.Response.Write("AuthorizeRequest<br>");}void Application_EndRequest(object sender, EventArgs e){// 處理請求結束HttpContext.Current.Response.Write("EndRequest<br>");}</script>

ASP.NET MVC

ASP.NET MVC（Model-View-Controller）是微軟開發的一種用于構建動態 Web 應用程序的框架，它基于 MVC 設計模式，將應用程序的不同方面（業務邏輯、用戶界面和輸入控制）分離開來，使得開發和測試更容易。

MVC 架構將應用程序分為三個主要部分：

• 模型（Model）：表示應用程序的業務邏輯和數據。
• 視圖（View）：負責呈現用戶界面（UI）。
• 控制器（Controller）：處理用戶輸入并與模型和視圖交互。

主要組件

模型（Model）

模型負責應用程序的業務邏輯和數據訪問。它與數據庫進行交互，處理數據的存儲和檢索。

示例模型類，這里只是定義了三個成員變量（MyApp/Models/Product/Product.cs）：

public class Product
{public int Id { get; set; }public string Name { get; set; }public decimal Price { get; set; }
}

視圖（View）

視圖負責呈現模型的數據。它是用戶界面的一部分，使用 Razor 語法編寫 HTML。

示例視圖文件（MyApp/Views/Product/Index.cshtml）：

@model IEnumerable<MyApp.Models.Product><!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>Product List</title>
</head>
<body><h1>Products</h1><ul>@foreach (var product in Model){<li>@product.Name - @product.Price</li>}</ul>
</body>
</html>

控制器（Controller）

控制器負責處理用戶輸入，調用模型來處理數據，并返回相應的視圖。
示例控制器類（MyApp/Controllers/ProductController.cs）：

using System.Collections.Generic;
using System.Web.Mvc;
using MyApp.Models;namespace MyApp.Controllers
{public class ProductController : Controller{public ActionResult Index(){var products = new List<Product>{new Product { Id = 1, Name = "Laptop", Price = 999.99m },new Product { Id = 2, Name = "Tablet", Price = 499.99m },new Product { Id = 3, Name = "Smartphone", Price = 299.99m }};return View(products);}}
}

工作原理

ASP.NET MVC 的工作原理可以分為以下幾個步驟：

• 路由：ASP.NET MVC 使用路由來將請求映射到相應的控制器和動作方法。路由是在 MyApp\App_Start\RouteConfig.cs 中定義的。

  public class RouteConfig
  {// 此方法用于注冊應用程序中的路由public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes){// 忽略特定資源的路由，例如 Web 資源（.axd 文件）routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");// 定義默認路由規則routes.MapRoute(name: "Default", // 路由名稱url: "{controller}/{action}/{id}", // URL 模式defaults: new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional } // 默認參數值);}
  }
  

  Global.asax 文件用于應用程序級別的配置，如路由注冊。

  public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
  {protected void Application_Start(){AreaRegistration.RegisterAllAreas();RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);}
  }
  

• 控制器：路由系統將請求轉發給相應的控制器。控制器處理請求并與模型交互來獲取數據。
• 模型：控制器調用模型來處理業務邏輯和數據訪問。模型返回處理后的數據給控制器。
• 視圖：控制器將數據傳遞給視圖。視圖使用 Razor 語法生成 HTML，并將其返回給瀏覽器進行呈現。
  

ASP.NET Core

ASP.NET Core 是一個跨平臺、高性能的框架，用于構建現代、云優化的 Web 應用。它是對 ASP.NE T的全面重構，旨在提供更好的性能、更靈活的架構和跨平臺支持。ASP.NET Core 具有如下特點：

• 跨平臺：可以在 Windows、macOS 和 Linux 上運行。
• 高性能：通過優化的架構和中間件管道提供高性能。
• 模塊化和靈活：通過依賴注入和中間件提供高度可定制和模塊化的架構。
• 開源：由微軟和社區共同開發和維護，在 GitHub 上開源。
• 統一的編程模型：結合了 MVC 和 Web API，簡化了開發體驗。

項目結構

ASP.NET Core 項目的結構與傳統的 ASP.NET 項目有所不同，主要文件和目錄包括：

• Program.cs：應用程序的入口點，配置和啟動 Web 主機。
• Startup.cs：配置請求管道和服務。
• appsettings.json：應用程序的配置文件。
• Controllers：控制器類，處理 HTTP 請求。
• Models：模型類，表示應用程序的數據和業務邏輯。
• Views：視圖文件，用于呈現 HTML 界面。
• wwwroot：靜態文件目錄，如 CSS、JavaScript 和圖片。

MyAspNetCoreApp/
├── Controllers/
│   └── HomeController.cs
├── Models/
│   └── MyModel.cs
├── Views/
│   └── Home/
│       └── Index.cshtml
├── wwwroot/
│   ├── css/
│   ├── js/
│   └── images/
├── appsettings.json
├── Program.cs
└── Startup.cs

Program.cs 和 Startup.cs

Program.cs 文件是應用程序的入口點，負責配置和啟動 Web 主機。

using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Hosting;public class Program
{   // Main 方法是應用程序的入口點，啟動 Web 主機。public static void Main(string[] args){CreateHostBuilder(args).Build().Run();}// CreateHostBuilder 方法配置 Web 主機，指定使用 Startup 類進行啟動配置。public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>Host.CreateDefaultBuilder(args).ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>{webBuilder.UseStartup<Startup>();});
}

Startup.cs 文件配置應用程序的服務和中間件。

using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Hosting;public class Startup
{// ConfigureServices 方法用于注冊服務（如 MVC 服務）。public void ConfigureServices(IServiceCollection services){ services.AddControllersWithViews();}// Configure 方法用于配置中間件管道，定義請求如何流經應用程序。public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env){if (env.IsDevelopment()){app.UseDeveloperExceptionPage();}else{app.UseExceptionHandler("/Home/Error");app.UseHsts();}app.UseHttpsRedirection();app.UseStaticFiles();app.UseRouting();app.UseAuthorization();app.UseEndpoints(endpoints =>{endpoints.MapControllerRoute(name: "default",pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");});}
}

控制器 (Controllers)

控制器類（Controllers/HomeController.cs）處理 HTTP 請求并返回響應。

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;// 控制器繼承自 Controller 基類。
public class HomeController : Controller
{// 每個方法（如 `Index` 和 `Privacy`）對應一個操作，可以返回視圖或其他類型的響應。public IActionResult Index(){return View();}public IActionResult Privacy(){return View();}
}

視圖 (Views)

視圖用于生成 HTML 響應，通常位于 Views 文件夾中，并按照控制器名稱組織。

@{ViewData["Title"] = "Home Page";
}<div class="text-center"><h1 class="display-4">Welcome</h1><p>Welcome to your new ASP.NET Core application.</p>
</div>

模型 (Models)

模型表示應用程序的數據和業務邏輯，通常位于 Models 文件夾中。

public class MyModel
{public int Id { get; set; }public string Name { get; set; }
}

中間件 (Middleware)

中間件是 ASP.NET Core 請求處理管道中的組件。每個請求依次通過這些組件進行處理。

在 Startup.cs 的 Configure 方法中配置中間件：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{if (env.IsDevelopment()){app.UseDeveloperExceptionPage();}else{app.UseExceptionHandler("/Home/Error");app.UseHsts();}app.UseHttpsRedirection();app.UseStaticFiles();app.UseRouting();app.UseAuthorization();app.UseEndpoints(endpoints =>{endpoints.MapControllerRoute(name: "default",pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");});
}

• UseDeveloperExceptionPage：在開發環境中顯示詳細的錯誤信息。
• UseExceptionHandler：在生產環境中處理未處理的異常。
• UseHsts：啟用 HTTP 嚴格傳輸安全。
• UseHttpsRedirection：將 HTTP 請求重定向到 HTTPS。
• UseStaticFiles：提供對靜態文件的支持。
• UseRouting：啟用路由功能。
• UseAuthorization：啟用授權功能。
• UseEndpoints：定義應用程序的終結點和路由模式。

依賴注入 (Dependency Injection)

ASP.NET Core 內置了依賴注入框架，用于管理對象的創建和生命周期。可以在 Startup.cs 的 ConfigureServices 方法中注冊服務。

注冊服務：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddControllersWithViews();services.AddScoped<IMyService, MyService>();
}

使用服務：通過構造函數注入服務。

public class HomeController : Controller
{private readonly IMyService _myService;public HomeController(IMyService myService){_myService = myService;}public IActionResult Index(){var data = _myService.GetData();return View(data);}
}

配置 (Configuration)

ASP.NET Core 提供了靈活的配置系統，支持從多個源讀取配置，如文件、環境變量、命令行參數等。

appsettings.json：

{"Logging": {"LogLevel": {"Default": "Information","Microsoft": "Warning","Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information"}},"AllowedHosts": "*"
}

通過 IConfiguration 接口在應用程序中訪問配置：

public class MyService
{private readonly IConfiguration _configuration;public MyService(IConfiguration configuration){_configuration = configuration;}public void DoSomething(){var value = _configuration["MySetting:SubSetting"];// 使用配置值}
}

11. 路由 (Routing)

ASP.NET Core 路由系統將請求 URL 映射到特定的處理程序（如控制器和操作方法）。

在 Startup.cs 的 Configure 方法中配置路由：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{app.UseRouting();app.UseEndpoints(endpoints =>{endpoints.MapControllerRoute(name: "default",pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");});
}

通過屬性路由定義控制器和操作方法的路由：

[Route("api/[controller]")]
public class ProductsController : Controller
{[HttpGet]public IActionResult GetAll(){// 獲取所有產品}[HttpGet("{id}")]public IActionResult GetById(int id){// 根據 ID 獲取產品}
}

12. 安全性 (Security)

ASP.NET Core 提供了一套完整的安全機制，幫助開發者構建安全的 Web 應用程序。

身份驗證和授權

支持多種身份驗證方式，如 Cookie、JWT、OAuth 等。

配置身份驗證

在 Startup.cs 中配置身份驗證：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddAuthentication(CookieAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme).AddCookie(options =>{options.LoginPath = "/Account/Login";options.LogoutPath = "/Account/Logout";});services.AddAuthorization(options =>{options.AddPolicy("RequireAdministratorRole", policy =>policy.RequireRole("Administrator"));});services.AddControllersWithViews();
}

在請求管道中啟用身份驗證和授權中間件：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{app.UseAuthentication();app.UseAuthorization();// 其他中間件
}

數據保護

內置數據保護 API，幫助加密和解密敏感數據。

public class HomeController : Controller
{private readonly IDataProtector _protector;public HomeController(IDataProtectionProvider provider){_protector = provider.CreateProtector("MyPurposeString");}public IActionResult Protect(){var plaintext = "Hello World!";var protectedData = _protector.Protect(plaintext);var unprotectedData = _protector.Unprotect(protectedData);return Content($"Original: {plaintext}, Protected: {protectedData}, Unprotected: {unprotectedData}");}
}

13. 性能優化

ASP.NET Core 提供了多種性能優化技術，確保應用程序的高性能。

響應緩存

通過響應緩存中間件實現響應緩存。

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddResponseCaching();
}public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{app.UseResponseCaching();// 其他中間件
}

內存緩存和分布式緩存

通過內存緩存和分布式緩存提高應用程序性能。

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddMemoryCache();services.AddDistributedRedisCache(options =>{options.Configuration = "localhost:6379";options.InstanceName = "SampleInstance";});
}

使用緩存：

public class HomeController : Controller
{private readonly IMemoryCache _memoryCache;private readonly IDistributedCache _distributedCache;public HomeController(IMemoryCache memoryCache, IDistributedCache distributedCache){_memoryCache = memoryCache;_distributedCache = distributedCache;}public IActionResult CacheExample(){// 使用內存緩存_memoryCache.Set("key", "value");// 使用分布式緩存_distributedCache.SetString("key", "value");return View();}
}

ASP.NET 項目搭建

項目創建

• 打開 Visual Studio。
• 選擇“創建新項目”。
• 在“創建新項目”對話框中，選擇“ASP.NET Core Web 應用程序”，然后點擊“下一步”。
• 在“配置新項目”對話框中，輸入項目名稱和位置，然后點擊“創建”。

發布應用程序

• 在 Visual Studio 中右鍵點擊項目，在上下文菜單中選擇“發布”。
• 在“發布”窗口中，選擇“文件夾”作為發布目標，然后點擊“創建配置文件”。
• 選擇一個文件夾路徑作為發布位置，然后點擊“發布”。
  
  

搭建 IIS 服務器

安裝 IIS 服務器

在控制面板的“Windows 功能”對話框中，勾選“Internet Information Service”及其所有子項。

打開瀏覽器，輸入 http://localhost，你應該能看到默認的 IIS 歡迎頁面，表示 IIS 安裝成功。

配置 IIS 站點

• 創建新站點：

  • 在 IIS 管理器中，右鍵點擊“網站”，選擇“添加網站”。
  • 輸入站點名稱（例如“MyAspNetCoreApp”）。
  • 設置物理路徑為發布文件夾的位置，例如 C:\publish\MyAspNetCoreApp。
  • 設置端口為 80 或其他你想使用的端口，然后點擊“確定”。
    

• 配置應用程序池：

  • 在“IIS 管理器”的左側樹中，選擇“應用程序池”。
  • 找到你新創建的網站使用的應用程序池，右鍵點擊它，選擇“高級設置”。
  • 確保“啟用 32 位應用程序”設置為“False”。
  • 確保“.NET CLR 版本”設置為“無托管代碼”。

• 設置站點的應用程序池：

  • 在“IIS 管理器”中，展開“網站”，選擇你剛剛創建的網站。
  • 在右側“操作”面板中，點擊“基本設置”。
  • 確保“應用程序池”選擇的是你剛剛配置的應用程序池。