ASP.NET Core中的应用程序初始化是什么？如何配置？-C#.Net教程-PHP中文网

ASP.NET Core应用程序初始化需配置服务与中间件，核心在Program.cs和Startup.cs中完成。IHost为通用主机，IWebHost继承自IHost并专用于Web应用。通过CreateHostBuilder配置主机，Startup类中ConfigureServices注册服务，Configure构建请求管道。启动任务可使用IHostedService实现，错误处理依赖异常中间件或try-catch，不同环境通过IWebHostEnvironment判断并执行相应逻辑，确保应用稳定启动。

asp.net core中的应用程序初始化是什么？如何配置？

ASP.NET Core应用程序初始化，简单来说，就是在你的应用真正开始处理请求之前，让它做好准备工作的一系列操作。这就像给运动员热身，或者给厨师准备食材一样。配置初始化，就是告诉应用需要做什么样的准备工作。

应用程序初始化涉及配置服务、中间件管道，以及执行一些启动任务。

配置应用程序初始化的方法主要体现在

Program.cs

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文件中，特别是

CreateHostBuilder

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方法和

Configure

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方法。

如何理解ASP.NET Core中的IHost和IWebHost？

IHost

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和

IWebHost

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是ASP.NET Core应用启动的核心接口，它们定义了应用程序的运行环境。

IWebHost

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是专门为处理HTTP请求设计的，它包含了监听端口、处理请求等Web服务器相关的功能。而

IHost

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是一个更通用的接口，它不仅可以用于Web应用，还可以用于控制台应用、后台服务等。

实际上，

IWebHost

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继承自

IHost

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。这意味着所有

IWebHost

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都具有

IHost

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的功能，但

IHost

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不一定具有Web服务器的功能。

在ASP.NET Core 3.0及更高版本中，推荐使用

IHost

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作为应用程序的主机。使用

IHost

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可以更灵活地控制应用程序的生命周期，并且可以更容易地将Web应用与其他类型的应用集成。

配置

IHost

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主要通过

CreateHostBuilder

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方法实现，例如：

public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
    Host.CreateDefaultBuilder(args)
        .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
        {
            webBuilder.UseStartup<Startup>();
        });

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在这个例子中，

CreateDefaultBuilder

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方法会配置一些默认的服务，例如日志、配置等。

ConfigureWebHostDefaults

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方法则会配置Web服务器相关的功能，并指定

Startup

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类作为应用程序的启动类。

Startup.cs中的ConfigureServices和Configure方法的作用是什么？

Startup.cs

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文件是ASP.NET Core应用程序的核心配置文件。其中，

ConfigureServices

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方法用于注册应用程序所需的服务，而

Configure

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方法用于配置HTTP请求管道。

ConfigureServices

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方法：

这个方法负责将应用程序所需的服务添加到依赖注入容器中。服务可以是框架提供的，也可以是自定义的。例如，你可以注册数据库上下文、身份验证服务、授权策略等。

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(options =>
        options.UseSqlServer(Configuration.GetConnectionString("DefaultConnection")));
    services.AddIdentity<ApplicationUser, IdentityRole>()
        .AddEntityFrameworkStores<ApplicationDbContext>()
        .AddDefaultTokenProviders();

    services.AddControllersWithViews();
    services.AddRazorPages();
}

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在这个例子中，我们注册了数据库上下文、身份验证服务、MVC控制器和Razor Pages。

Configure

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方法：

这个方法负责配置HTTP请求管道。请求管道是一系列中间件，每个中间件负责处理请求的特定方面。例如，你可以添加中间件来处理静态文件、身份验证、授权、异常处理等。

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {
        app.UseDeveloperExceptionPage();
        app.UseDatabaseErrorPage();
    }
    else
    {
        app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
        app.UseHsts();
    }

    app.UseHttpsRedirection();
    app.UseStaticFiles();

    app.UseRouting();

    app.UseAuthentication();
    app.UseAuthorization();

    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
        endpoints.MapControllerRoute(
            name: "default",
            pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");
        endpoints.MapRazorPages();
    });
}

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在这个例子中，我们添加了异常处理中间件、静态文件中间件、路由中间件、身份验证中间件和授权中间件。

UseEndpoints

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方法用于配置路由规则，将请求映射到相应的控制器和操作方法。

如何在ASP.NET Core中执行启动任务？

有时候，你需要在应用程序启动时执行一些特定的任务，例如初始化数据库、加载配置数据、预热缓存等。ASP.NET Core提供了多种方式来执行启动任务。

使用

IHostedService

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接口：

IHostedService

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接口定义了一个后台服务，它可以在应用程序启动时启动，并在应用程序关闭时停止。你可以实现

IHostedService

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接口来执行启动任务。

public class StartupTask : IHostedService
{
    private readonly IServiceProvider _serviceProvider;

    public StartupTask(IServiceProvider serviceProvider)
    {
        _serviceProvider = serviceProvider;
    }

    public async Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken)
    {
        // 在这里执行启动任务
        using (var scope = _serviceProvider.CreateScope())
        {
            var dbContext = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<ApplicationDbContext>();
            await dbContext.Database.MigrateAsync(cancellationToken);
        }
    }

    public Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken)
    {
        return Task.CompletedTask;
    }
}

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在这个例子中，

StartupTask

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类实现了

IHostedService

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接口，并在

StartAsync

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方法中执行数据库迁移。

要注册

IHostedService

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，需要在

ConfigureServices

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方法中添加以下代码：

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services.AddHostedService<StartupTask>();

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使用

IApplicationBuilder

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的扩展方法：

你也可以使用

IApplicationBuilder

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的扩展方法来执行启动任务。这种方式通常用于执行一些简单的任务，例如加载配置数据。

public static class ApplicationBuilderExtensions
{
    public static IApplicationBuilder UseStartupTask(this IApplicationBuilder app, Action<IApplicationBuilder> task)
    {
        task(app);
        return app;
    }
}

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然后，在

Configure

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方法中使用

UseStartupTask

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方法来执行启动任务：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseStartupTask(builder =>
    {
        // 在这里执行启动任务
        var configuration = builder.ApplicationServices.GetRequiredService<IConfiguration>();
        var connectionString = configuration.GetConnectionString("DefaultConnection");
        Console.WriteLine($"Connection string: {connectionString}");
    });

    // ...
}

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如何处理应用程序初始化期间的错误？

在应用程序初始化期间，可能会发生各种错误，例如数据库连接失败、配置文件加载失败等。处理这些错误非常重要，可以避免应用程序崩溃或出现意外行为。

使用异常处理中间件：

ASP.NET Core提供了异常处理中间件，可以捕获未处理的异常，并将其记录到日志中或显示给用户。
```
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {
        app.UseDeveloperExceptionPage();
        app.UseDatabaseErrorPage();
    }
    else
    {
        app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
        app.UseHsts();
    }

    // ...
}
```
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在这个例子中，我们使用了
```
UseDeveloperExceptionPage
```
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中间件在开发环境中显示详细的错误信息，并使用了
```
UseExceptionHandler
```
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中间件在生产环境中显示友好的错误页面。

使用

try-catch

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块：

你也可以使用

try-catch

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块来捕获特定的异常，并执行相应的处理逻辑。

public async Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
    try
    {
        // 在这里执行启动任务
        using (var scope = _serviceProvider.CreateScope())
        {
            var dbContext = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<ApplicationDbContext>();
            await dbContext.Database.MigrateAsync(cancellationToken);
        }
    }
    catch (Exception ex)
    {
        // 记录错误日志
        _logger.LogError(ex, "Failed to migrate database");
        // 抛出异常，以便应用程序可以停止启动
        throw;
    }
}

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在这个例子中，我们使用了

try-catch

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块来捕获数据库迁移期间发生的异常，并将其记录到日志中。然后，我们抛出了异常，以便应用程序可以停止启动。

如何配置不同环境下的应用程序初始化？

在不同的环境下，你可能需要执行不同的初始化任务。例如，在开发环境中，你可能需要初始化测试数据，而在生产环境中，你可能需要执行数据库迁移。

ASP.NET Core提供了多种方式来配置不同环境下的应用程序初始化。

使用

IWebHostEnvironment

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接口：

IWebHostEnvironment

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接口提供了有关应用程序运行环境的信息，例如环境名称、内容根目录等。你可以使用

IWebHostEnvironment

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接口来判断当前环境，并执行相应的初始化任务。

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    if (env.IsDevelopment())
    {
        // 在开发环境中执行的初始化任务
        app.UseDeveloperExceptionPage();
        app.UseDatabaseErrorPage();
    }
    else
    {
        // 在生产环境中执行的初始化任务
        app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
        app.UseHsts();
    }

    // ...
}

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使用配置文件：

你也可以使用配置文件来配置不同环境下的初始化任务。例如，你可以创建一个

appsettings.Development.json

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文件，其中包含开发环境下的配置信息，并创建一个

appsettings.Production.json

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文件，其中包含生产环境下的配置信息。

然后，在代码中读取配置文件，并根据配置信息执行相应的初始化任务。

public async Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
    var environment = _serviceProvider.GetRequiredService<IWebHostEnvironment>();
    var configuration = _serviceProvider.GetRequiredService<IConfiguration>();

    if (environment.IsDevelopment() && configuration.GetValue<bool>("InitializeTestData"))
    {
        // 初始化测试数据
        using (var scope = _serviceProvider.CreateScope())
        {
            var dbContext = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<ApplicationDbContext>();
            await dbContext.Database.EnsureCreatedAsync(cancellationToken);
            // ...
        }
    }
}

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总而言之，ASP.NET Core的应用程序初始化是一个灵活且可配置的过程。通过理解