主机--Host

概念：主机是用于构建应用程序和服务、封装应用资源的对象，负责程序的启动和生命周期的管理，简单来说主机即应用程序。

主机运行：当主机运行的时候，他会将托管在服务容器集合里面注册的IHostService的每个实现调用IHostService.StartAsync()。在web应用中，每一个IHostService实现就是启动。

微软官网地址

需要掌握：

• 主机的作用是什么？
• 主机的种类、对应的版本？
• 泛型主机的代码上和逻辑上的构造流程
• 泛型主机替换Web主机的原因以及通过什么拓展方法来支持Http负载？

主机的种类和构建方式

1. WebHost（范围：3.0版本之前）官网

在3.0版本之前，当我们构建Web应用的时候，Program.cs默认构建的主机类型是WebHost，在CreateWebHostBuilder()方法中通过调用WebHost静态类的CreateDefaultBuilder()方法返回一个IWebHostBuilder对象，然后调用Build()方法和Run()方法来构建主机和运行主机。

流程：获取WebHost构建器 -> 调用Build()方法生成主机实例 -> Run()方法

2.1版本

// WebAPI的Program.cs
public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateWebHostBuilder(args).Build().Run();
        }
        /// <summary>
        /// 生成Web应用主机
        /// </summary>
        /// <param name="args"></param>
        /// <returns></returns>
        public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
            WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
                   .UseStartup<Startup>());
    }

2. 泛型Host（范围：3.0版本之后）官网

3.0以后微软将主机类型替换为了Host通用主机，通过在CreatHostBuilder()中调用Host.reateDefaultBuilder()方法返回一个IHostBuilder对象，然后调用Build()方法和Run()方法来构建主机和运行主机。

在3.0版本，微软对Host进行了升级，原本Host只能用于非HTTP负载，但是通过调用ConfigureWebHostDefaults()拓展方法来实现HTTP负载。

在6.0版本，微软对于netcore进行了大升级，Program.cs文件发生了很大的改变，所以下方将会分为2个部分来分别介绍3.0版本到5.0版本的泛型Host是如何创建的？6.0版本的泛型Host是如何创建的？

3.0版本到5.0版本的的创建泛型Host

流程：获取IHostBuilder-> 调用ConfigureWebHostDefaults()方法来拓展WebHost（web应用需要调用此拓展方法，非web应用，如WokerService则不需要） -> 调用Build()方法生成主机实例 -> Run()方法

5.0版本

// WebAPI的Program.cs文件
public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        CreateHostBuilder(args).Build().Run();
    }
    /// <summary>
    /// 生成通用主机
    /// </summary>
    /// <param name="args"></param>
    /// <returns></returns>
    public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
        Host.CreateDefaultBuilder(args)
            // 因为是WebAPI，所以要调用此拓展服务，配置WebAPI的配置，如中间件、服务等。
            // 使用拓展方法UseStartup()指向Startup文件
            // 官方描述：用于托管Web应用程序的默认值配置
            .ConfigureWebHostDefaults(Builder =>
            {
                Builder.UseStartup<Startup>();
            });
}

ConfigureWebHostDefaults()拓展方法：

原本Host是不支持HTTP工作负载的，所以要使用此拓展方法可以配置主机所需要的Web服务。

调用这个方法会将WebHost注入到Host中。

简单来说，如果你的版本是3.0到5.0，且需要web服务，如MVC或者WebAPI则需要配置此服务。

(创造项目的时候会自动生成的，所以了解一下这个拓展方法是干什么的就好了)

ConfigureWebHostDefaults拓展方法源码

namespace Microsoft.Extensions.Hosting
{
    // 用于托管 Web 应用程序的默认值配置 Microsoft.Extensions.Hosting.IHostBuilder
    // 这应该在应用程序特定的配置之前调用，以避免它覆盖提供的服务、配置源、环境、内容根等
    public static class GenericHostBuilderExtensions
    {
        public static IHostBuilder ConfigureWebHostDefaults(this IHostBuilder builder,         Action<IWebHostBuilder> configure);
    }​
}

6.0版本的的创建泛型Host

6.0版本，NetCore使用最小托管模型来创建应用，只需要4行代码就能构建一个应用

关于WebApplication与Host请查看应用

通过使用WebApplication.CreateBuilder(args)来创建主机

最小托管模型

// 得到应用构造器：WebApplicationBuilder
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
// 配置日志
builder.Logging.AddLog4Net("ConfigFile/log4net.config");
// 得到应用：WebApplication
var app = builder.Build();
// 配置中间件
app.UseStaticFiles();
// 运行主机
app.Run();

3. 为什么要用泛型Host替换WebHost：

参考stackoverflow的回答

泛型Host在2.1版本就已经存在了，当时只是用于非Http请求的工作负载，而WebHost 构建器更多地与 HTTP 请求相关联并且适用于 Web 应用，随着微服务和Docker的发展和出现，程序需要一个更通用的 Web 主机，因此 .NET核心团队在3.0对Host进行了改进，让Host也可也支持HTTP负载（通过拓展方法ConfigureWebHostDefaults），可以更好地将 ASP.NET Core 应用与非 Web 特定的其他服务器方案集成。简而言之就是为了在所有的netcore应用中都是用一个主机。

4. 从WebHost改为泛型Host后发生主要变化：

使用Host替换WebHost，即3.0之后的变化，主要在于依赖注入DI，在使用HostBuilder的时候，Startup.cs的构造函数只能注入以下类型：

• IConfiguration：键值对的配置，如默认的appsetting.json文件中的配置，或者通过创建主机的时候使用Builder.AddJsonFile()方法引入的自定义json配置文件引入的json配置文件，通过这个接口可以获取配置文件的数据；

• IHostEnvironment：提供运行应用程序的宿主环境，比如常用的IsDevelopment()方法来判断是否是运行时环境；

• IWebHostEnvironment：提供有关运行应用程序的 Web 托管环境的信息，可以获取比如可服务应用程序的文件的绝对路径，默认是wwwroot的子文件夹；

5.代码上的流程与实际逻辑详细流程对比（泛型主机）

代码上的流程：

1. Main方法中调用CreateHostBuilder()。

2. CreateHostBuilder()方法调用静态方法Host.CreateDefaultBuilder()方法得到IHostBuilder构造器 。

3. 配置系统所需服务和ConfigureWebHostDefaults()。

4. 返回IHostBuilder构造器。

5. Main方法继续调用构造器的Build()方法 -> Run()方法。

逻辑上的流程（源码）：

1. Host.CreateDefaultBuilder()方法，配置基础服务，并返回IHostBuilder构造器：

   创建一个IHostBuilder接口的HostBuilder实例，根据4个方法来配置基础服务：

   1.1 ConfigureHostConfiguration()配置主机配置。

   1.2 ConfigureLogging()配置日志服务。

   1.3 ConfigureAppConfiguration(）配置系统配置appsetting.json和自定义配置文件。

   1.4 UseDefaultServiceProvider()配置ServiceProvider()依赖注入容器。

2. ConfigureWebHostDefaults()注入WebHost，配置我们自己的服务和Http负载支持：

   创建一个WebHostBuilder构造器，并调用4个方法来配置基础服务：

   2.1 UseKestrel()配置Kestrel的服务器的应用。

   2.2 UseIIS()配置对IIS进程内运行的调用，首先判断是不是windows，然后注册IISHttpServer服务，会覆盖UseKestrel()，UseIISIntegration()对IIS进程外运行的调用。

   2.3 UseStart()配置对于Startup.cs文件的引用，找到后，会先找到用Startup.cs里面的ConfigureService()方法，然后使用Builder()方法调用。

   2.4 services.AddHostedService<GenericWebHostService>()，添加了一个IHostedService服务。

3. Build()方法，生成IHost的实例，并配置相关服务然后返回IHost：

   比较重要的：

   在这里会创建依赖注入容器，并依赖注入相关服务

4. Run()方法：

   本质上是调用的IHost.RunAsync() -> 调用的是IHost.StartAsync()，它的流程是：

   4.1 从容器中调用所有的IHostService服务，然后依次调用StartAsync()

   包括ConfigureWebHostDefaults()中的WebHost的StartAsync()，包括Startup.cs里面的Configuer()方法来创建中间件。

   4.2 运行

拓展：

IHostService作用（6.0版本）

继承实现IHostService接口中的StartAsync()方法和StopAsync()方法来管理应用启动和关闭事件，当然需要在Program.cs文件中使用builder.Services.AddHostService<T>()注入主机服务才会起作用;

ApplicationStart类源码

    /// <summary>
    /// 应用启动和关闭事件，也可也继承IApplicationLifetime
    /// </summary>
    public class ApplicationStart : IHostedService
    {
        /// <summary>
        /// 应用启动
        /// </summary>
        /// <param name="cancellationToken"></param>
        /// <returns></returns>
        public Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken)
        {
            return Task.CompletedTask;
        }​
        /// <summary>
        /// 应用关闭
        /// </summary>
        /// <param name="cancellationToken"></param>
        /// <returns></returns>
        public Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken)
        {
            return Task.CompletedTask;
        }
    }

关于BackgroundService类（6.0版本）（后台运行服务）

BackgroundService类也是继承于IHostService，并增加了一个Task的任务属性，CancellationTokenSource取消令牌属性和ExecuteTask()方法来运行任务。通常用于WokerService服务的Woker类，同样也是需要通过builder.Services.AddHostService<T>()此方法来注入的主机服务中，以达到后台运行的目的；