.NET 管道、中间件、配置系统、依赖注入 (DI) 生命周期

王井锐

一、请求处理管道（Pipeline）

 

1. 是什么？

 

ASP.NET Core 处理 HTTP 请求的一条流水线。

 

请求进来 → 依次经过多个中间件 → 响应返回。

 

2. 核心特点

 

• 单向进入，双向返回
   
  请求：从上到下执行中间件
   
  响应：从下到上原路返回
• 顺序至关重要
   
  先注册的中间件先执行
• 可短 - circuit（短路）
   
  某个中间件直接返回响应，后面的中间件不再执行

 

3. 形象比喻

 

管道 = 医院看病流程

 

挂号 → 分诊 → 看病 → 缴费 → 拿药

 

请求必须按顺序走完全程。

 

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二、中间件（Middleware）

 

1. 是什么？

 

管道里的每一个处理环节，是一个可以处理请求 / 响应的独立组件。

 

2. 两种写法

 

① 内联中间件

 

app.Use(async (context, next) =>
{
    // 请求进来
    Console.WriteLine("请求处理前");

    // 调用下一个中间件
    await next();

    // 响应返回
    Console.WriteLine("响应处理后");
});

 

② 自定义中间件类

 

public class MyMiddleware
{
    private readonly RequestDelegate _next;

    public MyMiddleware(RequestDelegate next)
    {
        _next = next;
    }

    public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
    {
        // 逻辑
        await _next(context);
    }
}

 

3. 常用中间件（静态文件 → CORS → 路由 → 认证 → 授权 → 控制器）

 

app.UseHttpsRedirection();
app.UseStaticFiles();
app.UseRouting();    // 路由
app.UseCors();       // 跨域
app.UseAuthentication(); // 认证
app.UseAuthorization();  // 授权
app.MapControllers();

 

4. 三个核心方法区别

 

• Use：可以执行 next，也可以不执行（最常用）
• Run：短路，不调用 next，请求到此结束
• Map：按路径分支，如 /admin 走一套中间件

 

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三、配置系统（Configuration）

 

1. 是什么？

 

ASP.NET Core 读取配置的统一系统，支持多数据源、热重载、强类型绑定。

 

2. 默认加载顺序（后面覆盖前面）

 

1. appsettings.json
2. appsettings.{Environment}.json
3. 用户机密（开发环境）
4. 环境变量
5. 命令行参数

 

3. 读取配置的三种方式

 

① 直接读

 

var connStr = builder.Configuration["ConnectionStrings:Default"];

 

② 绑定到强类型类（最佳实践）

 

builder.Configuration.GetSection("Jwt").Bind<JwtOptions>();

 

③ 注入 IOptions<T>

 

public class Service(IOptions<JwtOptions> options)
{
}

 

4. 三种 IOptions 区别

 

• IOptions<T>：单例，不热更新
• IOptionsSnapshot<T>：作用域，每个请求重新加载
• IOptionsMonitor<T>：单例，实时热更新

 

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四、依赖注入（DI）与 生命周期

 

1. 是什么？

 

框架自动帮你创建对象、管理对象生命周期、注入依赖。

 

2. 三大生命周期（面试必考）

 

① Singleton（单例）

 

• 整个应用只创建一个实例
• 线程不安全
• 适合：无状态、工具类、配置、日志

 

builder.Services.AddSingleton<IMyService, MyService>();

 

② Scoped（作用域）

 

• 每个请求创建一个实例
• 请求结束销毁
• 最常用：EF Core DbContext、业务服务

 

builder.Services.AddScoped<IMyService, MyService>();

 

③ Transient（瞬时）

 

• 每次使用都创建新实例
• 最轻量
• 适合：无状态、轻量级服务

 

builder.Services.AddTransient<IMyService, MyService>();

 

3. 生命周期禁止 “降级”（黄金规则）

 

长生命周期服务 不能 依赖 短生命周期服务

 

错误：

 

• Singleton → Scoped ❌
• Singleton → Transient ❌

 

正确：

 

• Scoped → Singleton ✅
• Transient → Scoped / Singleton ✅

 

4. 注入方式

 

1. 构造函数注入（官方推荐）
2. 方法注入
3. 属性注入（.NET 8+ 支持）

 

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一张表

 

 

概念	核心作用	关键点
管道	请求处理流程	顺序执行、双向往返、可短路
中间件	管道中的处理单元	Use/Run/Map、顺序决定功能
配置系统	读取配置	多源覆盖、强类型、热更新
Singleton	单例	全局一个、线程不安全
Scoped	作用域	一个请求一个、DbContext 专用
Transient	瞬时	每次都新实例

 

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总结

 

1. 管道是请求的必经之路，中间件是路上的关卡
2. 中间件顺序决定功能能否正常运行（认证必须在授权前）
3. 配置支持多来源，推荐用强类型 + IOptions
4. 生命周期：Scoped 最常用，严禁长生命周期依赖短生命周期

来源：https://www.cnblogs.com/chuansheng/p/19913211