（16）ASP.NET Core2.2 通用主机（HostBuilder）
1.前言
ASP.NET Core应用程序可以配置和启动主机（Host）。主机负责应用程序启动和生命周期管理。通用主机用于无法处理HTTP请求的应用程序。通用主机的用途是将HTTP管道从Web主机API中分离出来，从而启用更多的主机方案。 基于通用主机的消息、后台任务和其他非HTTP工作负载可从横切功能（如配置、依赖关系注入[DI]和日志记录）中受益。通用主机是ASP.NET Core 2.1中的新增功能，不适用于Web承载方案。对于Web承载方案，请使用Web主机。通用主机将在未来版本中替换Web主机，并在HTTP和非HTTP方案中充当主要的主机API。
2.介绍
IHostedService是执行代码的入口点。每个IHostedService实现都按照ConfigureServices中服务注册的顺序执行。主机启动时，每个IHostedService上都会调用StartAsync，主机正常关闭时，以反向注册顺序调用StopAsync。
3.设置主机
IHostBuilder是供库和应用程序初始化、生成和运行主机的主要组件：
public static async Task Main(string[] args)
{var host = new HostBuilder().Build();await host.RunAsync();
}4.选项
HostOptions配置IHost的选项。
4.1关闭超时值
ShutdownTimeout设置StopAsync的超时值。默认值为5秒。Program.Main中的以下选项配置将默认值为5秒的关闭超时值增加至20秒：
var host = new HostBuilder().ConfigureServices((hostContext, services) =>{services.Configure<HostOptions>(option =>{option.ShutdownTimeout = System.TimeSpan.FromSeconds(20);});}).Build();5.默认服务
在主机初始化期间注册以下服务：
●环境 (IHostingEnvironment)
●HostBuilderContext
●配置 (IConfiguration)
●IApplicationLifetime (ApplicationLifetime)
●IHostLifetime (ConsoleLifetime)
●IHost
●选项 (AddOptions)
●日志记录 (AddLogging)
6.主机配置
主机配置的创建方式如下：
●调用IHostBuilder上的扩展方法以设置“内容根”和“环境”。
●从ConfigureHostConfiguration中的配置提供应用程序读取配置。
●应用程序键（名称）、内容根、环境配置方式我就不多说了，跟上一篇Web主机配置是一样的。
6.1ConfigureHostConfiguration
ConfigureHostConfiguration使用IConfigurationBuilder来为主机创建IConfiguration。主机配置用于初始化IHostingEnvironment，以供在应用程序的构建过程中使用。可多次调用ConfigureHostConfiguration，并得到累计结果。必须在ConfigureHostConfiguration中显式指定应用程序所需的任何配置提供自身，包括：
●文件配置（例如，来自hostsettings.json文件）。
●环境变量配置。
●命令行参数配置。
●任何其他所需的配置提供程序。
通过使用SetBasePath指定应用程序的基本路径，然后调用其中一个文件配置提供应用程序，可以启用主机的文件配置。示例应用使用JSON文件hostsettings.json，并调用AddJsonFile来使用文件的主机配置设置。要添加主机的环境变量配置，请在主机生成器上调用 AddEnvironmentVariables。AddEnvironmentVariables接受用户定义的前缀（可选）。示例应用程序使用前缀PREFIX_。当系统读取环境变量时，便会删除前缀。配置示例应用程序的主机后，PREFIX_ENVIRONMENT的环境变量值就变成environment密钥的主机配置值。示例HostBuilder配置使用ConfigureHostConfiguration：
var host = new HostBuilder().ConfigureHostConfiguration(configHost =>{configHost.SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory());configHost.AddJsonFile("hostsettings.json", optional: true);configHost.AddEnvironmentVariables(prefix: "PREFIX_");configHost.AddCommandLine(args);})6.2ConfigureAppConfiguration
通过在IHostBuilder实现上调用ConfigureAppConfiguration创建应用程序配置。ConfigureAppConfiguration使用IConfigurationBuilder来为应用程序创建IConfiguration。可多次调用ConfigureAppConfiguration，并得到累计结果。应用程序使用上一次在一个给定键上设置值的选项。HostBuilderContext.Configuration中提供ConfigureAppConfiguration创建的配置，以供进行后续操作和在Services中使用。应用程序配置会自动接收ConfigureHostConfiguration提供的主机配置。示例应用配置使用ConfigureAppConfiguration：
var host = new HostBuilder().ConfigureAppConfiguration((hostContext, configApp) =>{configApp.SetBasePath(Directory.GetCurrentDirectory());configApp.AddJsonFile("appsettings.json", optional: true);configApp.AddJsonFile($"appsettings.{hostContext.HostingEnvironment.EnvironmentName}.json", optional: true);configApp.AddEnvironmentVariables(prefix: "PREFIX_");configApp.AddCommandLine(args);})6.3ConfigureServices
ConfigureServices将服务添加到应用程序的依赖关系注入容器。可多次调用ConfigureServices，并得到累计结果。托管服务是一个类，具有实现IHostedService接口的后台任务逻辑。示例应用程序使用AddHostedService扩展方法向自身添加生命周期事件 LifetimeEventsHostedService和定时后台任务TimedHostedService服务：
var host = new HostBuilder().ConfigureServices((hostContext, services) =>{if (hostContext.HostingEnvironment.IsDevelopment()){// Development service configuration}else{// Non-development service configuration}services.AddHostedService<LifetimeEventsHostedService>();services.AddHostedService<TimedHostedService>();
})6.4ConfigureLogging
ConfigureLogging添加了一个委托来配置提供的ILoggingBuilder。可以利用相加结果多次调用 ConfigureLogging：
var host = new HostBuilder().ConfigureLogging((hostContext, configLogging) =>{configLogging.AddConsole();configLogging.AddDebug();})6.4.1UseConsoleLifetime
UseConsoleLifetime侦听Ctrl+C/SIGINT或SIGTERM并调用StopApplication来启动关闭进程。UseConsoleLifetime解除阻止RunAsync和WaitForShutdownAsync等扩展。ConsoleLifetime预注册为默认生命周期实现，使用注册的最后一个生命周期：
var host = new HostBuilder().UseConsoleLifetime()7.容器配置
主机可以接受IServiceProviderFactory<TContainerBuilder>。提供工厂不属于DI容器注册，而是用于创建具体DI容器的主机内部函数。UseServiceProviderFactory(IServiceProviderFactory<TContainerBuilder>)重写用于创建应用程序的服务提供程序的默认工厂。ConfigureContainer方法托管自定义容器配置。ConfigureContainer提供在基础主机API的基础之上配置容器的强类型体验。可以利用相加结果多次调用ConfigureContainer。为应用程序创建服务容器并提供服务容器工厂：
public class GenericHostSample
{internal class ServiceContainerFactory : IServiceProviderFactory<ServiceContainer>{public ServiceContainer CreateBuilder(IServiceCollection services){return new ServiceContainer();}public IServiceProvider CreateServiceProvider(ServiceContainer containerBuilder){throw new NotImplementedException();}}
}使用该工厂并为应用程序配置自定义服务容器：
var host = new HostBuilder().UseServiceProviderFactory<ServiceContainer>(new ServiceContainerFactory()).ConfigureContainer<ServiceContainer>((hostContext, container) =>{
})8.扩展性
在IHostBuilder上使用扩展方法实现主机扩展性。应用程序建立UseHostedService扩展方法，以注册在T中传递的托管服务：
public static class Extensions
{public static IHostBuilder UseHostedService<T>(this IHostBuilder hostBuilder)where T : class, IHostedService, IDisposable{return hostBuilder.ConfigureServices(services =>services.AddHostedService<T>());}
}9.管理主机
IHost实现负责启动和停止由服务容器中注册的IHostedService实现。
9.1Run
Run运行应用程序并阻止调用线程，直到关闭主机：
public class Program
{public void Main(string[] args){var host = new HostBuilder().Build();host.Run();}
}9.2RunAsync
RunAsync运行应用程序并返回在触发取消令牌或关闭时完成的Task：
public class Program
{public static async Task Main(string[] args){var host = new HostBuilder().Build();await host.RunAsync();}
}9.3RunConsoleAsync
RunConsoleAsync启用控制台、生成和启动主机，以及等待Ctrl+C/SIGINT或SIGTERM关闭：
public class Program
{public static async Task Main(string[] args){var hostBuilder = new HostBuilder();await hostBuilder.RunConsoleAsync();}
}9.4Start和StopAsync
Start同步启动主机。StopAsync尝试在提供的超时时间内停止主机：
public class Program
{public static async Task Main(string[] args){var host = new HostBuilder().Build();using (host){host.Start();await host.StopAsync(TimeSpan.FromSeconds(5));}}
}9.5StartAsync和StopAsync
StartAsync启动应用程序。StopAsync停止应用程序：
public class Program
{public static async Task Main(string[] args){var host = new HostBuilder().Build();using (host){await host.StartAsync();await host.StopAsync();}}
}9.6WaitForShutdown
WaitForShutdown通过IHostLifetime触发，例如ConsoleLifetime（侦听Ctrl+C/SIGINT或SIGTERM）。WaitForShutdown调用StopAsync：
public class Program
{public void Main(string[] args){var host = new HostBuilder().Build();using (host){host.Start();host.WaitForShutdown();}}
}9.7WaitForShutdownAsync
WaitForShutdownAsync返回在通过给定的令牌和调用StopAsync来触发关闭时完成的Task：
public class Program
{public static async Task Main(string[] args){var host = new HostBuilder().Build();using (host){await host.StartAsync();await host.WaitForShutdownAsync();}}
}9.8External control（外部控件）
public class Program
{private IHost _host;public Program(){_host = new HostBuilder().Build();}public async Task StartAsync(){_host.StartAsync();}public async Task StopAsync(){using (_host){await _host.StopAsync(TimeSpan.FromSeconds(5));}}
}在StartAsync开始时调用WaitForStartAsync，在继续之前，会一直等待该操作完成。它可用于延迟启动，直到外部事件发出信号。
10.IHostingEnvironment、IApplicationLifetime接口
该两个接口类型跟上一篇Web主机IHostingEnvironment、IApplicationLifetime接口类型是一样的，详情就不在这多讲了，想要了解的请移步到上一篇Web主机文章。
参考文献：
ASP.NET Core 通用主机https://learn.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/fundamentals/host/generic-host?view=aspnetcore-9.0&viewFallbackFrom=aspnetcore-2.2#container-configuration