如何遠端關閉一個ASP.NET Core應用？
在《歷數依賴注入的N種玩法》演示系統自動註冊服務的例項中，我們會發現輸出的列表包含兩個特殊的服務，它們的對應的服務介面分別是IApplicationLifetime和IHostingEnvironment，我們將分別實現這兩個介面的服務統稱在ApplicationLifetime和HostingEnvironment。我們從其命名即可以看出ApplicationLifetime與應用的宣告週期有關，而HostingEnvironment則用來表示當前的執行環境，本篇文章我們著重來了解ApplicationLifetime與整個AASP.NET Core應用的生命週期有何關係。[本文已經同步到《
目錄
一、ApplicationLifetime
二、WebHost的Run方法
三、遠端關閉應用
一、ApplicationLifetime
從命名的角度來看，ApplicationLifetime貌似是對當前應用生命週期的描述，而實際上它存在的目的僅僅是在應用啟動和關閉時對相關元件傳送相應的訊號或者通知而已。如下面的程式碼片段所示，IApplicationLifetime介面具有三個CancellationToken型別的屬性（ApplicationStarted、ApplicationStopping和ApplicationStopped），如果需要在應用自動和終止前後執行某種操作，我們可以註冊相應的回撥在這三個CancellationToken物件上。除了這三個型別為CancellationToken的屬性，IApplicationLifetime介面還定義了一個StopApplication方法，我們可以呼叫這個方法傳送關閉應用的訊號，並最終真正地關閉應用。
1: public interface IApplicationLifetime
2: { 3: CancellationToken ApplicationStarted { get; } 4: CancellationToken ApplicationStopping { get; } 5: CancellationToken ApplicationStopped { get; } 6: 7: void StopApplication();
8: }
ASP.NET Core預設使用的ApplicationLifetime是具有如下定義的一個同名型別。可以看出它實現的三個屬性返回的CancellationToken物件是通過三個對應的CancellationTokenSource生成。除了實現IApplicationLifetime介面的StopApplication方法用於傳送“正在關閉”通知之外，這個型別還定義了額外兩個方法（NotifyStarted和NotifyStopped）用於傳送“已經開啟/關閉”的通知。
1: public class ApplicationLifetime : IApplicationLifetime
2: {3: private readonly CancellationTokenSource _startedSource = new CancellationTokenSource();
4: private readonly CancellationTokenSource _stoppedSource = new CancellationTokenSource();
5: private readonly CancellationTokenSource _stoppingSource = new CancellationTokenSource();
6: 7: public CancellationToken ApplicationStarted
8: {9: get { return _startedSource.Token; }
10: }11: public CancellationToken ApplicationStopped
12: {13: get { return _stoppedSource.Token; }
14: }15: public CancellationToken ApplicationStopping
16: {17: get { return _stoppingSource.Token; }
18: } 19: 20: public void NotifyStarted()
21: {22: _startedSource.Cancel(false);
23: }24: public void NotifyStopped()
25: {26: _stoppedSource.Cancel(false);
27: }28: public void StopApplication()
29: {30: _stoppingSource.Cancel(false);
31: } 32: }
當WebHost因Start方法的執行而被開啟的時候，它最終會呼叫ApplicationLifetime的NotifyStarted方法對外發送應用被成功啟動的訊號。不知道讀者朋友們又被注意到，WebHost僅僅定義了啟動應用的Start方法，並不曾定義終止應用的Stop或者Close方法，它僅僅在Dispose方法中呼叫了ApplicationLifetime的StopApplication方法。
1: public class WebHost : IWebHost
2: { 3: private ApplicationLifetime _applicationLifetime;
4: public IServiceProvider Services { get;}
5: 6: public void Start()
7: { 8: ... 9: _applicationLifetime.NotifyStarted(); 10: } 11: 12: public void Dispose()
13: { 14: _applicationLifetime.StopApplication();15: (this.Services as IDisposable)?.Dispose();
16: _applicationLifetime.NotifyStopped(); 17: } 18: ... 19: }
二、WebHost的Run方法
我們知道啟動應用最終是通過呼叫作為宿主的WebHost的Start方法來完成的，但是我們之前演示的所有例項都不曾顯式地呼叫過這個方法，我們呼叫的是它的擴充套件方法Run。毫無疑問，WebHost的Run方法肯定會呼叫Start方法來開啟WebHost，但是除此之外，這個Run方法還有何特別之處呢？
Run方法的目的除了啟動WebHost之外，它實際上會阻塞當前程序直到應用關閉。我們知道應用的關閉的意圖是通過利用ApplicationLifetime傳送相應訊號的方式實現的，所以這個Run方法在啟動WebHost的時候，會以阻塞當前執行緒的方式等待直至接收到這個訊號。如下所示的程式碼片段基本上體現了這兩個擴充套件方法Run的實現邏輯。
1: public static class WebHostExtensions
2: {3: public static void Run(this IWebHost host)
4: {5: using (CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource())
6: {7: //Ctrl+C: 關閉應用
8: Console.CancelKeyPress += (sender, args) => 9: { 10: cts.Cancel();11: args.Cancel = true;
12: }; 13: host.Run(cts.Token); 14: } 15: } 16: 17: public static void Run(this IWebHost host, CancellationToken token)
18: {19: using (host)
20: {21: //顯示應用基本資訊
22: host.Start(); 23: IApplicationLifetime applicationLifetime = host.Services.GetService<IApplicationLifetime>(); 24: token.Register(state => ((IApplicationLifetime)state).StopApplication(), applicationLifetime); 25: applicationLifetime.ApplicationStopping.WaitHandle.WaitOne(); 26: } 27: } 28: }
上面這個程式碼片段還體現了另一個細節。雖然WebHost實現了IDisposable介面，原則上我們需要在關閉的時候顯式地呼叫其Dispose方法。針對這個方法的呼叫非常重要，因為它的ServiceProvider只能在這個方法被呼叫時才能被回收釋放。但是之前所有演示的例項都沒有這麼做，因為Run方法會自動幫助回收釋放掉指定的這個WebHost。
三、遠端關閉應用
既然WebHost在啟動之後會利用ApplicationLifetime等待Stopping訊號的傳送，這就意味著組成ASP.NET Core管道的伺服器和任何一箇中間件都可以在適當的時候呼叫ApplicationLifetime的StopApplication來關閉應用。對於《伺服器在管道中的“龍頭”地位》介紹的KestrelServer，我們知道在構造這個物件的時候必須指定一個ApplicationLifetime物件，其根本的目的在於當傳送某些無法恢復的錯誤時，它可以利用這個物件關閉應用。
接下來我們通過例項的方式來演示如何在一箇中間件中利用這個ApplicationLifetime物件實現對應用的遠端關閉，為此我們將這個中介軟體命名為RemoteStopMiddleware。RemoteStopMiddleware實現遠端關閉應用的原理很簡單，我們遠端傳送一個Head請求，並且在該請求中新增一個名為“Stop-Application”的報頭傳到希望關閉應用的意圖，該中介軟體接收到這個請求之後會關閉應用，而響應中會新增一個“Application-Stopped”報頭表明應用已經被關閉。
1: public class RemoteStopMiddleware
2: {3: private RequestDelegate _next;
4: private const string RequestHeader = "Stop-Application";
5: private const string ResponseHeader = "Application-Stopped";
6: 7: public RemoteStopMiddleware(RequestDelegate next)
8: { 9: _next = next; 10: } 11: 12: public async Task Invoke(HttpContext context, IApplicationLifetime lifetime)
13: {14: if (context.Request.Method == "HEAD" && context.Request.Headers[RequestHeader].FirstOrDefault() == "Yes")
15: {16: context.Response.Headers.Add(ResponseHeader, "Yes");
17: lifetime.StopApplication(); 18: }19: else
20: { 21: await _next(context); 22: } 23: } 24: }
如上所示的程式碼片段是RemoteStopMiddleware這個中介軟體的完整定義，實現邏輯很簡單，完全沒有必要再贅言解釋。我們在一個控制檯應用中採用如下的程式啟動一個Hello World應用，並註冊此RemoteStopMiddleware中介軟體。在啟動這個應用之後，我們藉助Fiddler傳送向目標地址傳送三次請求，其中第一次和第三次普通的GET請求，而第二次則是為了遠端關閉應用的HEAD請求。如下所示的是三次請求與響應的內容，由於應用被第二次請求關閉，所以第三次請求會返回一個狀態碼為502的響應。
1: //第1次請求與響應
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