3. ASP.NET Web 开发入门

3.1. 简介

上一章介绍了 Web 开发的基本原理，这些原理与所使用的编程语言无关。目前，有三项技术主导着 Web 开发市场：

J2EE，这是一个基于 Java 的开发平台。结合 Struts 技术并部署在各种应用服务器上，J2EE 平台主要应用于大型项目。由于其使用的语言是 Java，因此 J2EE 应用程序可以在主流操作系统（Windows、Unix、Linux、Mac OS 等）上运行
PHP 是一种解释型语言，同样不依赖于操作系统。与 Java 不同，它并非面向对象的语言。不过，预计 PHP5 版本将引入面向对象的特性。由于易于使用，PHP 被广泛应用于中小型项目。
ASP.NET 是一项仅能在配备 .NET 平台的 Windows 机器（XP、2000、2003 等）上运行的技术。其开发语言可以是任何与 .NET 兼容的语言，即十余种语言，包括微软的语言（C#、VB.NET、J#）、Borland 的 Delphi、Perl、Python 等……

上一章针对这三种技术分别给出了简要示例。本文将重点介绍使用 VB.NET 语言进行 ASP.NET Web 开发。我们假设您已熟悉该语言。这一点非常重要。在此，我们仅关注其在 Web 开发中的应用。让我们通过探讨 Web 开发的 MVC 方法论来详细说明这一点。

遵循 MVC 模型的 Web 应用程序将采用如下结构：

这种被称为三层架构的架构旨在遵循 MVC（模型-视图-控制器）模型：

用户界面即 V（视图）
应用程序逻辑是 C（控制器）
数据源即 M（模型）

用户界面通常是网页浏览器，但也可能是通过网络向 Web 服务发送 HTTP 请求并格式化接收结果的独立应用程序。应用程序逻辑由处理用户请求的脚本组成。 数据源通常是数据库，但也可能是简单的平面文件、LDAP目录、远程Web服务等。保持这三个实体之间高度的独立性符合开发者的最佳利益，这样如果其中一个发生变化，另外两个就不必改变，或者只需做最小的调整。

应用程序的业务逻辑将放置在与控制请求-响应对话的类分开的类中。因此，上文的 [Application Logic] 代码块可能包含以下元素：

在 [应用逻辑] 块中，我们可以区分

控制器类，它作为应用程序的入口点。
[业务类] 模块，将应用程序逻辑所需的类集中在一起。这些类与客户端相互独立。
[数据访问类] 块，将用于检索 Servlet 所需数据的类（通常是持久化数据，如数据库、文件、Web 服务等）归类在一起
构成应用程序视图的 ASP 页面块。

在简单的情况下，应用程序逻辑通常可简化为两个类：

控制器类，负责处理客户端与服务端之间的通信：处理请求并生成各种响应
业务类：从控制器接收待处理数据，并将结果返回给控制器。该业务类随后自行管理对持久化数据的访问。

Web 开发的独特之处在于编写控制器类和呈现页面。业务类和数据访问类是标准的 .NET 类，既可用于 Web 应用程序，也可用于 Windows 应用程序甚至控制台应用程序。编写这些类需要对面向对象编程有扎实的理解。本文档中将使用 VB.NET 编写这些类，因此我们假设您精通该语言。基于此，我们无需在数据访问代码上过多赘述。几乎所有关于 ASP.NET 的书籍都会专门用一章来讲解 ADO.NET。上图显示，数据访问由标准的 .NET 类处理，这些类并不知道它们正在 Web 环境中被使用。作为 Web 应用程序“团队领导者”的控制器，无需关心 ADO.NET。它只需知道向哪个类请求所需数据以及如何进行请求，仅此而已。将 ADO.NET 代码放置在控制器中违反了上述 MVC 概念，因此我们不会这样做。

3.2. 工具

本文档面向学生群体，因此我们将使用互联网上可免费下载的工具：

.NET 平台（编译器、文档）
WebMatrix 开发环境（包含 Cassini Web 服务器）
各种数据库管理系统（MSDE、MySQL）

建议读者查阅附录“Web 工具”，其中说明了如何获取并安装这些工具。大多数情况下，我们只需使用以下三种工具：

用于编写 Web 应用程序的文本编辑器。
用于编写大量 VB 代码的 VB.NET 开发工具。此类工具通常提供代码输入辅助（自动完成）和语法错误检测功能，这些功能可能在您输入代码时或编译过程中触发。
一个 Web 服务器，用于测试您编写的 Web 应用程序。本文将使用 Cassini。拥有 IIS 服务器的读者可以将 Cassini 替换为 IIS。两者均兼容 .NET。不过，Cassini 仅限于响应本地请求（localhost），而 IIS 可以响应来自外部机器的请求。

Microsoft 的 Visual Studio.NET 是用于 VB.NET 开发的优秀商业环境。这款功能丰富的集成开发环境（IDE）允许您管理各类文档（VB.NET 代码、HTML 文档、XML、样式表等）。在编写代码时，它提供了自动代码“补全”这一极具价值的辅助功能。话虽如此，这一显著提升开发人员生产力的工具也存在一个缺点：它将开发人员限制在一种标准开发模式中，这种模式虽然高效，但并不总是最合适的。

我们完全可以在 [WebMatrix] 之外使用 Cassini 服务器，这也是我们经常会做的事情。服务器可执行文件位于 <WebMatrix>\<version>\WebServer.exe，其中 <WebMatrix> 是 [WebMatrix] 的安装目录，<version> 是其版本号：

现在打开一个命令提示符窗口，并导航至 Cassini 服务器文件夹：

E:\Program Files\Microsoft ASP.NET Web Matrix\v0.6.812>dir
...
29/05/2003  11:00               53 248 WebServer.exe
...

让我们不带任何参数运行 [WebServer.exe]：

E:\Program Files\Microsoft ASP.NET Web Matrix\v0.6.812>webserver

上方的面板显示，[WebServer/Cassini] 应用程序接受三个参数：

/port：Web 服务的端口号。可以是任意数字。默认值为 80
/path：磁盘上文件夹的物理路径
/vpath：与前述物理文件夹关联的虚拟文件夹。

我们将示例放置在一个文件树中，其根目录为 P，并包含 chap1、chap2 等文件夹，分别对应本文档的不同章节。我们将虚拟路径 V 与该物理文件夹 P 关联起来。此外，我们将使用以下 DOS 命令启动 Cassini：

dos> WebServer /port:80 /path:P vpath:V

例如，如果我们希望服务器的物理根目录为 [D:\data\devel\aspnet\poly]，其虚拟根目录为 [aspnet]，则启动 Web 服务器的 DOS 命令为：

dos> WebServer /port:80 /path:D:\data\devel\aspnet\poly vpath:/aspnet

您可以将此命令保存为快捷方式。启动后，Cassini 会在任务栏中放置一个图标。双击该图标将打开服务器启动/停止面板：

该面板显示了用于启动服务器的三个参数。它提供两个启动/停止按钮，以及一个指向 Web 目录树根目录的测试链接。我们点击该链接。浏览器随即打开并请求 URL [http://localhost/aspnet]。我们看到的是上文 [物理路径] 字段中指定文件夹的内容：

在此示例中，请求的 URL 对应的是一个文件夹而非 Web 文档，因此服务器显示的是该文件夹的内容，而非特定的 Web 文档。如果该文件夹中存在名为 [default.aspx] 的文件，则会显示该文件。例如，让我们创建以下文件并将其放置在 Cassini Web 树的根目录下（此处为 d:\data\devel\aspnet\poly）：

<html>
    <head>
        <title>Page d'entrée</title>
    </head>
    <body>
    Page d'index...
    </body>
</html>

dos>dir d:\data\devel\aspnet\poly\default.aspx
23/03/2004  18:21                  107 default.aspx

现在，让我们使用浏览器请求 URL [http://localhost/aspnet]：

我们可以看到，实际上显示的是 URL [http://localhost/aspnet/default.aspx]。本文稍后将解释如何使用 Cassini(path,vpath) 这种表示法来配置 Cassini，其中 [path] 是服务器 Web 目录树的根文件夹名称，[vpath] 是相关的虚拟路径。请注意，对于 Cassini(path,vpath) 服务器，URL [http://localhost/vpath/XX] 对应于物理路径 [path\XX]。我们将所有文档都放置在一个名为 <webroot> 的物理根目录下。因此，我们可以引用文件 <webroot>\chap2\here1.aspx。对于每位读者而言，这个 <webroot> 目录将位于其个人计算机上的某个文件夹中。此处的屏幕截图显示，该文件夹通常为 [d:\data\devel\aspnet\poly]。不过，由于测试是在不同机器上进行的，因此实际情况可能有所不同。

3.3. 第一个示例

我们将展示一些使用 VB.NET 创建的动态网页的简单示例。建议读者亲自测试这些示例，以验证其开发环境是否安装正确。我们将看到构建 ASP.NET 页面有多种方法，并将在后续开发工作中选择其中一种。

3.3.1. 基本示例 - 方案 1

所需工具：文本编辑器、Cassini Web 服务器

我们将重温上一章的示例。我们将创建以下 [heure1.aspx] 文件：

<html>
  <head>
      <title>Demo asp.net </title>
  </head>
  <body>
      Il est <% =Date.Now.ToString("T") %>
  </body>
</html>

这段代码是包含特殊 <% ... %> 标签的 HTML 代码。在此标签内，您可以放置 VB.NET 代码。此处的代码

Date.Now.ToString("T")

会生成一个表示当前时间的 C 字符串。随后，<% ... %> 标签会被该 C 字符串替换。因此，如果 C 字符串为 18:11:01，则包含 VB.NET 代码的 HTML 行将变为：

      Il est 18:11:01

我们将上述代码放入文件 [<webroot>\chap2\heure1.aspx] 中。启动 Cassini(<webroot>,/aspnet)，并在浏览器中访问 URL [http://localhost/aspnet/chap2/heure1.aspx]：

一旦得到此结果，即表明开发环境已正确安装。[heure1.aspx] 页面因包含 VB.NET 代码而被编译。其编译生成的 DLL 文件存储在系统文件夹中，随后由 Cassini 服务器执行。

3.3.2. 基本示例 - 方案 2

所需工具：文本编辑器、Cassini Web 服务器

[heure1.aspx] 文档混合了 HTML 代码和 VB.NET 代码。在如此简单的示例中，这并不构成问题。若需包含更多 VB.NET 代码，建议将 HTML 代码与 VB 代码更明确地分离。可通过将 VB 代码包裹在 <script> 标签中实现：

<script runat="server">
    ' calcul des données à afficher par le code HTML
...
</script>
<html>
....
' affichage des valeurs calculées par la partie script
</html>

示例 [heure2.aspx] 演示了此方法：

<script runat="server">
    Dim maintenant as String=Date.Now.ToString("T")
</script>
<html>
    <head>
        <title>Demo asp.net </title>
    </head>
    <body>
        Il est
        <% =maintenant %>
    </body>
</html>

我们将文档 [heure2.aspx] 放置在 Cassini Web 服务器（<webroot>,/aspnet）的目录树 [<webroot>\chap2\heure2.aspx] 中，并使用浏览器请求该文档：

3.3.3. 基本示例 - 变体 3

所需工具：文本编辑器、Cassini Web 服务器

我们将 VB 代码与 HTML 代码的分离进一步深化，将其分别放置在两个独立的文件中。HTML 代码将位于 [heure3.aspx] 文件中，而 VB 代码则位于 [heure3.aspx.vb] 中。[heure3.aspx] 的内容如下：


<%@ Page Language="vb" src="heure3.aspx.vb" Inherits="heure3" %>
<html>
    <head>
        <title>Demo asp.net</title>
    </head>
    <body>
        Il est
        <% =maintenant %>
    </body>
</html>

有两个根本区别：

[Page] 指令的属性尚未定义
在 HTML 代码中使用了 [now] 变量，尽管该变量在任何地方都没有被初始化

此处的 [Page] 指令用于指示将初始化该页面的 VB 代码位于另一个文件中。[src] 属性指定了该文件。我们将看到，该 VB 代码属于一个名为 [heure3] 的类。对开发人员而言，.aspx 文件会被透明地转换为一个从名为 [Page] 的基类派生的类。在此，我们的 HTML 文档必须从定义并计算其所需显示数据的类派生。本例中，该类即 [heure3.aspx.vb] 文件中定义的 [heure3] 类。因此，我们必须明确 VB 文档 [heure3.aspx.vb] 与 HTML 文档 [heure3.aspx] 之间的这种父子关系。[inherits] 属性用于指定这种关系。它必须指明由 [src] 属性指向的文件中定义的类名。

现在让我们查看该页面的 VB 代码：

Public Class heure3
    Inherits System.Web.UI.Page

    ' data of the web page to be displayed
    Protected maintenant As String

    Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load
        'calculates the web page data
        maintenant = Date.Now.ToString("T")
    End Sub
End Class

请注意以下几点：

该 VB 代码定义了一个从 [System.Web.UI.Page] 类派生的类 [heure3]。这是必然的，因为网页必须始终从 [System.Web.UI.Page] 类派生。
该类声明了一个受保护的属性 [now]。我们知道，受保护的属性在派生类中是可直接访问的。正是这一点使得 HTML 文档 [heure3.aspx] 能够在其代码中访问 [now] 数据的值。
[now] 属性在 [Page_Load] 过程中被初始化。我们稍后将看到，Web 服务器会向 [Page] 对象通知一系列事件。当 [Page] 对象及其组件创建完成时，[Load] 事件就会触发。该事件的处理程序由指令 [Handles MyBase.Load] 指定

    Private Sub XX(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load

事件处理程序的名称 [XX] 可以是任意名称。其签名必须与上文所示一致。目前我们暂不对此进行详细说明。
我们通常使用 [Page.Load] 事件处理程序来计算网页必须显示的动态数据的值。

文件 [heure3.spx] 和 [heure3.aspx.vb] 位于 [<webroot>\chap2] 目录下。随后，我们使用浏览器向 Web 服务器 (<webroot>,/aspnet) 请求 URL [http://localhost/aspnet/chap2/heure3.aspx]：

3.3.4. 基础示例 - 变体 4

所需工具：文本编辑器、Cassini Web 服务器

我们使用与之前相同的示例，但将所有代码合并到一个文件 [heure4.aspx] 中：

<script runat="server">
    ' data of the web page to be displayed
    Private maintenant As String

    ' evt page_load
    Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load
        'calculates the web page data
        maintenant = Date.Now.ToString("T")
    End Sub
</script>

<html>
    <head>
        <title>Demo asp.net</title>
    </head>
    <body>
        Il est
        <% =maintenant %>
    </body>
</html>

我们看到与示例 2 相同的代码序列：

<script runat="server">
.... code VB
</script>

<html>
... code HTML
</html>

这次，VB 代码已被组织成过程。我们可以看到上一个示例中的 [Page_Load] 过程。此处的目的是演示一个独立的 .aspx 页面（未链接到单独文件中的 VB 代码）会被隐式转换为一个从 [Page] 派生的类。因此，我们可以使用该类的属性、方法和事件。本例正是如此，我们使用了该类的 [Load] 事件。

测试方法与前面的示例完全相同：

3.3.5. 基本示例 - 变体 5

所需工具：文本编辑器、Cassini Web 服务器

与示例 3 一样，我们将 VB 代码和 HTML 代码分别放在两个独立的文件中。VB 代码位于 [heure5.aspx.vb] 中：

Public Class heure5
    Inherits System.Web.UI.Page

    ' data of the web page to be displayed
    Protected maintenant As String

    Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load
        'calculates the web page data
        maintenant = Date.Now.ToString("T")
    End Sub
End Class

HTML 代码放置在 [heure5.aspx] 中：


<%@ Page Inherits="heure5" %>
<html>
    <head>
        <title>Demo asp.net</title>
    </head>
    <body>
        Il est
        <% =maintenant %>
    </body>
</html>

这次，[Page] 指令不再指定 HTML 代码与 VB 代码之间的关联。Web 服务器无法再定位 VB 代码进行编译（缺少 src 属性）。因此，我们需要手动执行此编译操作。在 DOS 窗口中，我们编译 VB 类 [heure5.aspx.vb]：

dos>dir
23/03/2004  18:34                  133 heure1.aspx
24/03/2004  09:47                  232 heure2.aspx
24/03/2004  10:16                  183 heure3.aspx
24/03/2004  10:16                  332 heure3.aspx.vb
24/03/2004  14:31                  440 heure4.aspx
24/03/2004  14:45                  332 heure5.aspx.vb
24/03/2004  14:56                  148 heure5.aspx

dos>vbc /r:system.dll /r:system.web.dll /t:library /out:heure5.dll heure5.aspx.vb
Compilateur Microsoft (R) Visual Basic .NET version 7.10.3052.4

dos>dir heure5.dll
24/03/2004  14:51                3 072 heure5.dll

在上例中，编译器的可执行文件 [vbc.exe] 位于 DOS 系统的 PATH 路径中。如果未包含在 PATH 中，则必须指定 [vbc.exe] 的完整路径，该文件位于 .NET SDK 的安装目录树中。从 [Page] 派生的类需要 [system.dll、system.web.dll] 中的资源，因此通过编译器的 /r 选项引用了这些 DLL。/t:library 选项用于指示要生成 DLL。/out 选项指定要生成的文件名，本例中为 [heure5.dll]。该文件包含 Web 文档 [heure5.aspx] 所需的 [heure5] 类。然而，Web 服务器会在特定位置查找所需的 DLL。其中一个位置是位于其目录树根目录下的 [bin] 文件夹。这个根目录就是我们所说的 <webroot>。对于 IIS 服务器，这通常是 <驱动器>:\inetpub\wwwroot，其中 <驱动器> 是安装了 IIS 的驱动器（C、D 等）。对于 Cassini 服务器，这个根目录对应于启动服务器时使用的 /path 参数。请记住，可以通过双击任务栏中的服务器图标来获取此值：

<webroot> 对应上文提到的 [Physical Path] 属性。因此，我们创建一个 <webroot>\bin 文件夹，并将 [heure5.dll] 放置其中：

准备就绪。我们向 Cassini 服务器（<webroot>,/aspnet）请求 URL [http://localhost/aspnet/chap2/heure5.aspx]：

3.3.6. 基本示例 - 变体 6

所需工具：文本编辑器、Cassini Web 服务器

到目前为止，我们已经说明了一个动态 Web 应用程序包含两个组件：

用于计算页面动态部分的 VB 代码
HTML 代码，有时还包含用于在页面上显示这些值的 VB 代码。这一部分代表发送给 Web 客户端的响应。

组件 1 称为页面控制器组件，组件 2 则是呈现组件。呈现组件应尽可能少包含 VB 代码，甚至完全不包含 VB 代码。我们将看到这是可行的。在此，我们展示了一个仅包含控制器而没有呈现组件的示例。正是控制器本身在无需呈现组件协助的情况下，直接生成发给客户端的响应。

呈现代码如下：

 <%@ Page src="heure6.aspx.vb" Language="vb" AutoEventWireup="false" Inherits="heure6" %>

我们可以看到，内部已不再包含任何 HTML 代码。响应直接在控制器中生成：

Public Class heure6
    Inherits System.Web.UI.Page

    Private Sub Page_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load
        ' we work out the answer
        Dim HTML As String
        HTML = "<html><head><title>heure6</title></head><body>Il est "
        HTML += Date.Now.ToString("T")
        HTML += "</body></html>"
        ' we send it
        Response.Write(HTML)
    End Sub
End Class

在此，控制器构建了完整的响应，而不仅仅是其动态部分。它还会发送该响应。它通过 [Page] 类中类型为 [HttpResponse] 的 [Response] 属性来实现这一点。该对象代表服务器对客户端的响应。 [HttpResponse] 类提供了一个 [Write] 方法，用于向将发送给客户端的 HTML 流中写入内容。在此，我们将待发送的整个 HTML 流存储在 [HTML] 变量中，并通过 [Response.Write(HTML)] 将其发送给客户端。

我们向 Cassini 服务器（<webroot>,/aspnet）请求 URL [http://localhost/aspnet/chap2/heure6.aspx]：

3.3.7. 结论

接下来，我们将使用方法 3，该方法将动态 Web 文档的 VB 代码和 HTML 代码分别放置在两个独立的文件中。此方法的优势在于将 Web 页面拆分为两个组件：

一个仅由 VB 代码组成的控制器组件，用于计算页面的动态部分
一个呈现组件，即发送给客户端的响应。它由 HTML 代码组成，其中可能包含用于显示动态值的 VB 代码。我们将始终致力于使呈现组件中的 VB 代码尽可能少；理想情况下，完全不包含。

如方法 5 所示，控制器可以独立于 Web 应用程序进行编译。这样做的好处是，您可以完全专注于代码，并在每次编译时获得所有错误的列表。一旦控制器编译完成，就可以测试 Web 应用程序。如果不进行预编译，Web 服务器将负责处理此过程，并逐一报告错误。这可能会被视为繁琐。

对于接下来的示例，只需以下工具即可：

一个文本编辑器，用于创建简单的应用程序 HTML 和 VB 文档
一个 .NET 开发 IDE，用于构建 VB.NET 类，以便在编写代码时利用此类工具提供的辅助功能。此类工具的一个示例是 CSharpDevelop (http://www.icsharpcode.net)。其使用示例见附录 [Web 开发工具]。
WebMatrix 工具，用于构建应用程序的展示页面（参见附录 [Web 开发工具]）。
Cassini 服务器

所有这些工具均免费。