从头编写 asp.net core 2.0 web api 基础框架 (2)

2022-02-14 05:18:03

上一篇是: http://www.cnblogs.com/cgzl/p/7637250.html

Github源码地址是: https://github.com/solenovex/Building-asp.net-core-2-web-api-starter-template-from-scratch

本文讲的是里面的Step 2.

上一次, 我们使用asp.net core 2.0 建立了一个Empty project, 然后做了一些基本的配置, 并建立了两个Controller, 写了一些查询方法.

下面我们继续:

POST

POST一般用来表示创建资源, 也就是新增.

先看看Model, 其中的Id属性, 一般是创建的时候服务器自动生成的, 所以如果客户端在进行Post(创建)的时候, 它是不会提供Id属性的.

    public class Product
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public float Price { get; set; }
        public ICollection<Material> Materials { get; set; }
    }

所以, 可以这样做, 再建立一个Dto, 专门用于创建: ProductCreation.cs:

namespace CoreBackend.Api.Dtos
{
    public class ProductCreation
    {
        public string Name { get; set; }
        public float Price { get; set; }
    }
}

这里去掉了Id和Materials这个导航属性.

其实也可以使用同一个Model来做所有的操作, 因为它们的大部分属性都是相同的, 但是,

还是建议针对查询, 创建, 修改, 使用单独的Model, 这样以后修改和重构会简单一些, 再说他们的验证也是不一样的.

创建Post Action

　　　　 [Route("{id}", Name = "GetProduct")]
        public IActionResult GetProduct(int id)
        {
            var product = ProductService.Current.Products.SingleOrDefault(x => x.Id == id);
            if (product == null)
            {
                return NotFound();
            }
            return Ok(product);
        }

        [HttpPost]
        public IActionResult Post([FromBody] ProductCreation product)
        {
            if (product == null)
            {
                return BadRequest();
            }
            var maxId = ProductService.Current.Products.Max(x => x.Id);
            var newProduct = new Product
            {
                Id = ++maxId,
                Name = product.Name,
                Price = product.Price
            };
            ProductService.Current.Products.Add(newProduct);

            return CreatedAtRoute("GetProduct", new { id = newProduct.Id }, newProduct);
        }

[HttpPost] 表示请求的谓词是Post. 加上Controller的Route前缀, 那么访问这个Action的地址就应该是: 'api/product'

后边也可以跟着自定义的路由地址, 例如 [HttpPost("create")], 那么这个Action的路由地址就应该是: 'api/product/create'.

[FromBody] , 请求的body里面包含着方法需要的实体数据, 方法需要把这个数据Deserialize成ProductCreation, [FromBody]就是干这些活的.

客户端程序可能会发起一个Bad的Request, 导致数据不能被Deserialize, 这时候参数product就会变成null. 所以这是一个客户端发生的错误, 程序为让客户端知道是它引起了错误, 就应该返回一个Bad Request 400 (Bad Request表示客户端引起的错误)的 Status Code.

传递进来的model类型是 ProductCreation, 而我们最终操作的类型是Product, 所以需要进行一个Map操作, 目前还是挨个属性写代码进行Map吧, 以后会改成Automapper.

返回 CreatedAtRoute: 对于POST, 建议的返回Status Code 是 201 (Created), 可以使用CreatedAtRoute这个内置的Helper Method. 它可以返回一个带有地址Header的Response, 这个Location Header将会包含一个URI, 通过这个URI可以找到我们新创建的实体数据. 这里就是指之前写的GetProduct(int id)这个方法. 但是这个Action必须有一个路由的名字才可以引用它, 所以在GetProduct方法上的Route这个attribute里面加上Name="GetProduct", 然后在CreatedAtRoute方法第一个参数写上这个名字就可以了, 尽管进行了引用, 但是Post方法走完的时候并不会调用GetProduct方法. CreatedAtRoute第二个参数就是对应着GetProduct的参数列表, 使用匿名类即可, 最后一个参数是我们刚刚创建的数据实体.

运行程序试验一下, 注意需要在Headers里面设置Content-Type: application/json. 结果如图:

返回的状态是201.

看一下那一堆Headers:

里面的location 这个Header, 所以客户端就知道以后想找这个数据, 就需要访问这个地址, 我们可以现在就试试:

嗯. 没什么问题.

Validation 验证

针对上面的Post方法, 如果请求没有Body, 参数product就会是null, 这个我们已经判断了; 如果body里面的数据所包含的属性在product中不存在, 那么这个属性就会被忽略.

但是如果body数据的属性有问题, 比如说name没有填写, 或者name太长, 那么在执行action方法的时候就会报错, 这时候框架会自动抛出500异常, 表示是服务器的错误, 这是不对的. 这种错误是由客户端引起的, 所以需要返回400 Bad Request错误.

验证Model/实体, asp.net core 内置可以使用 Data Annotations进行:

using System;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace CoreBackend.Api.Dtos
{
    public class ProductCreation
    {
        [Display(Name = "产品名称")]
        [Required(ErrorMessage = "{0}是必填项")]
        // [MinLength(2, ErrorMessage = "{0}的最小长度是{1}")]
        // [MaxLength(10, ErrorMessage = "{0}的长度不可以超过{1}")]
　　　　 [StringLength(10, MinimumLength = 2, ErrorMessage = "{0}的长度应该不小于{2}, 不大于{1}")]
        public string Name { get; set; }

        [Display(Name = "价格")]
        [Range(0, Double.MaxValue, ErrorMessage = "{0}的值必须大于{1}")]
        public float Price { get; set; }
    }
}

这些Data Annotation (理解为用于验证的注解), 可以在System.ComponentModel.DataAnnotation找到, 例如[Required]表示必填, [MinLength]表示最小长度, [StringLength]可以同时验证最小和最大长度, [Range]表示数值的范围等等很多.

[Display(Name="xxx")]的用处是, 给属性起一个比较友好的名字.

其他的验证注解都有一个属性叫做ErrorMessage (string), 表示如果验证失败, 就会把ErrorMessage的内容添加到错误结果里面去. 这个ErrorMessage可以使用参数, {0}表示Display的Name属性, {1}表示当前注解的第一个变量, {2}表示当前注解的第二个变量.

在Controller里面添加验证逻辑:

　　　　 [HttpPost]
        public IActionResult Post([FromBody] ProductCreation product)
        {
            if (product == null)
            {
                return BadRequest();
            }

            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            var maxId = ProductService.Current.Products.Max(x => x.Id);
            var newProduct = new Product
            {
                Id = ++maxId,
                Name = product.Name,
                Price = product.Price
            };
            ProductService.Current.Products.Add(newProduct);

            return CreatedAtRoute("GetProduct", new { id = newProduct.Id }, newProduct);
        }

ModelState: 是一个Dictionary, 它里面是请求提交到Action的Name和Value的对们, 一个name对应着model的一个属性, 它也包含了一个针对每个提交的属性的错误信息的集合.

每次请求进到Action的时候, 我们在ProductCreationModel添加的那些注解的验证, 就会被检查. 只要其中有一个验证没通过, 那么ModelState.IsValid属性就是False. 可以设置断点查看ModelState里面都有哪些东西.

如果有错误的话, 我们可以把ModelState当作Bad Request的参数一起返回到前台.

我们试试:

如果通过Data Annotation的方式不能实现比较复杂验证的需求, 那就需要写代码了. 这时, 如果验证失败, 我们可以错误信息添加到ModelState里面,

            if (product.Name == "产品")
            {
                ModelState.AddModelError("Name", "产品的名称不可以是'产品'二字");
            }

看看运行结果:

Good.

但是这种通过注解的验证方式把验证的代码和Model的代码混到了一起, 并不是很好的Separationg of Concern, 而且同时在Model和Controller里面为Model写验证相关的代码也不太好.

这是方式是asp.net core 内置的, 所以简单的情况下还是可以用的. 如果需求比较复杂, 可以使用FluentValidation, 以后会加入这个库.

PUT

put应该用于对model进行完整的更新.

首先最好还是单独为Put写一个Dto Model, 尽管属性可能都是一样的, 但是也建议这样写, 实在不想写也可以.

ProducModification.cs

    public class ProductModification
    {
        [Display(Name = "产品名称")]
        [Required(ErrorMessage = "{0}是必填项")]
        [StringLength(10, MinimumLength = 2, ErrorMessage = "{0}的长度应该不小于{2}, 不大于{1}")]
        public string Name { get; set; }

        [Display(Name = "价格")]
        [Range(0, Double.MaxValue, ErrorMessage = "{0}的值必须大于{1}")]
        public float Price { get; set; }
    }

然后编写Controller的方法:

　　　　 [HttpPut("{id}")]
        public IActionResult Put(int id, [FromBody] ProductModification product)
        {
            if (product == null)
            {
                return BadRequest();
            }

            if (product.Name == "产品")
            {
                ModelState.AddModelError("Name", "产品的名称不可以是'产品'二字");
            }

            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            var model = ProductService.Current.Products.SingleOrDefault(x => x.Id == id);
            if (model == null)
            {
                return NotFound();
            }
            model.Name = product.Name;
            model.Price = product.Price;

            // return Ok(model);
            return NoContent();
        }

按照Http Put的约定, 需要一个id这样的参数, 用于查找现有的model.

由于Put做的是完整的更新, 所以把ProducModification整个Model作为参数.

进来之后, 进行了一套和POST一摸一样的验证, 这地方肯定可以改进, 如果验证逻辑比较复杂的话, 到处写同样验证逻辑肯定是不好的, 所以建议使用FluentValidation.

然后, 把ProductModification的属性都映射查询找到给Product, 这个以后用AutoMapper来映射.

返回: PUT建议返回NoContent(), 因为更新是客户端发起的, 客户端已经有了最新的值, 无需服务器再给它传递一次, 当然了, 如果有些值是在后台更新的, 那么也可以使用Ok(xxx)然后把更新后的model作为参数一起传到前台.两种效果如图:

注意: PUT是整体更新/修改, 但是如果只想修改部分属性的时候, 我们看看会发生什么.

首先在Product相关Dto里面再加上一个属性Description吧.

namespace CoreBackend.Api.Dtos
{
    public class Product
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public float Price { get; set; }
        public string Description { get; set; }
        public ICollection<Material> Materials { get; set; }
    }
}

namespace CoreBackend.Api.Dtos
{
    public class ProductCreation
    {
        [Display(Name = "产品名称")]
        [Required(ErrorMessage = "{0}是必填项")]
        [StringLength(10, MinimumLength = 2, ErrorMessage = "{0}的长度应该不小于{2}, 不大于{1}")]
        public string Name { get; set; }

        [Display(Name = "价格")]
        [Range(0, Double.MaxValue, ErrorMessage = "{0}的值必须大于{1}")]
        public float Price { get; set; }

        [Display(Name = "描述")]
        [MaxLength(100, ErrorMessage = "{0}的长度不可以超过{1}")]
        public string Description { get; set; }
    }
}

namespace CoreBackend.Api.Dtos
{
    public class ProductModification
    {
        [Display(Name = "产品名称")]
        [Required(ErrorMessage = "{0}是必填项")]
        [StringLength(10, MinimumLength = 2, ErrorMessage = "{0}的长度应该不小于{2}, 不大于{1}")]
        public string Name { get; set; }

        [Display(Name = "价格")]
        [Range(0, Double.MaxValue, ErrorMessage = "{0}的值必须大于{1}")]
        public float Price { get; set; }

        [Display(Name = "描述")]
        [MaxLength(100, ErrorMessage = "{0}的长度不可以超过{1}")]
        public string Description { get; set; }
    }
}

View Code

然后在POST和PUT的方法里面映射那部分, 添加上相应的代码, (如果有AutoMapper, 这不操作就不需要做了):

        [HttpPost]
        public IActionResult Post([FromBody] ProductCreation product)
        {
            if (product == null)
            {
                return BadRequest();
            }

            if (product.Name == "产品")
            {
                ModelState.AddModelError("Name", "产品的名称不可以是'产品'二字");
            }

            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            var maxId = ProductService.Current.Products.Max(x => x.Id);
            var newProduct = new Product
            {
                Id = ++maxId,
                Name = product.Name,
                Price = product.Price,
                Description = product.Description
            };
            ProductService.Current.Products.Add(newProduct);

            return CreatedAtRoute("GetProduct", new { id = newProduct.Id }, newProduct);
        }

        [HttpPut("{id}")]
        public IActionResult Put(int id, [FromBody] ProductModification product)
        {
            if (product == null)
            {
                return BadRequest();
            }

            if (product.Name == "产品")
            {
                ModelState.AddModelError("Name", "产品的名称不可以是'产品'二字");
            }

            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            var model = ProductService.Current.Products.SingleOrDefault(x => x.Id == id);
            if (model == null)
            {
                return NotFound();
            }
            model.Name = product.Name;
            model.Price = product.Price;
            model.Description = product.Description;
            
            return NoContent();
        }

View Code

然后我们用PUT进行实验单个属性修改:

这对这条数据:

我们修改name和price属性:

然后再看一下修改后的数据:

Description被设置成null. 这就是HTTP PUT标准的本意: 整体修改, 更新所有属性, 尽管你的代码可能不这么做.

Patch 部分更新

Http Patch 就是做部分更新的, 它的Request Body应该包含需要更新的属性名和值, 甚至也可以包含针对这个属性要进行的相应操作.

针对Request Body这种情况, 有一个标准叫做 Json Patch RFC 6092, 它定义了一种json数据的结构可以表示上面说的那些东西.

Json Patch定义的操作包含替换, 复制, 移除等操作.

这对我们的Product, 它的结构应该是这样的:

op 表示操作, replace 是指替换; path就是属性名, value就是值.

相应的Patch方法:

        [HttpPatch("{id}")]
        public IActionResult Patch(int id, [FromBody] JsonPatchDocument<ProductModification> patchDoc)
        {
            if (patchDoc == null)
            {
                return BadRequest();
            }
            var model = ProductService.Current.Products.SingleOrDefault(x => x.Id == id);
            if (model == null)
            {
                return NotFound();
            }
            var toPatch = new ProductModification
            {
                Name = model.Name,
                Description = model.Description,
                Price = model.Price
            };
            patchDoc.ApplyTo(toPatch, ModelState);

            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            model.Name = toPatch.Name;
            model.Description = toPatch.Description;
　　　　　　  model.Price = toPatch.Price;

            return NoContent();
        }

HttpPatch, 按约定方法有一个参数id, 还有一个JsonPatchDocument类型的参数, 它的泛型应该是用于Update的Dto, 所以选择的是ProductionModification. 如果使用Product这个Dto的话, 那么它包含id属性, 而id属性是不更改的. 但如果你没有针对不同的操作使用不同的Dto, 那么别忘了检查传入Dto的id 要和参数id一致才行.

然后把查询出来的product转化成用于更新的ProductModification这个Dto, 然后应用于Patch Document 就是指为toPatch这个model更新那些需要更新的属性, 是使用ApplyTo方法实现的.

但是这时候可能会出错, 比如说修改一个根本不存在的属性, 也就是说客户端可能引起了错误, 这时候就需要它进行验证, 并返回Bad Request. 所以就加上ModelState这个参数. 然后进行判断即可.

然后就是和PUT一样的更新操作, 把toPatch这个Update的Dto再整体更新给model. 其实里面不管怎么实现, 只要按约定执行就好.

然后按建议, 返回NoContent().

试一下:

然后查询一下:

与期待的结果一样.

然后试一下传入一个不存在的属性:

结果显示找不到这个属性.

再试一下, ProductModification 这个model上的验证: 例如删除name这个属性的值:

返回204, 表示成功, 但是name是必填的, 所以代码还有问题.

我们做了ModelState检查, 但是为什么没有验证出来呢? 这是因为, Patch方法的Model参数是JsonPatchDocument而不是ProductModification, 上面传进去的参数对于JsonPatchDocument来说是没有问题的.

所以我们需要对toPatch这个model进行验证:

[HttpPatch("{id}")]
        public IActionResult Patch(int id, [FromBody] JsonPatchDocument<ProductModification> patchDoc)
        {
            if (patchDoc == null)
            {
                return BadRequest();
            }
            var model = ProductService.Current.Products.SingleOrDefault(x => x.Id == id);
            if (model == null)
            {
                return NotFound();
            }
            var toPatch = new ProductModification
            {
                Name = model.Name,
                Description = model.Description,
                Price = model.Price
            };
            patchDoc.ApplyTo(toPatch, ModelState);

            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            if (toPatch.Name == "产品")
            {
                ModelState.AddModelError("Name", "产品的名称不可以是'产品'二字");
            }
            TryValidateModel(toPatch);
            if (!ModelState.IsValid)
            {
                return BadRequest(ModelState);
            }

            model.Name = toPatch.Name;
            model.Description = toPatch.Description;
            model.Price = toPatch.Price;

            return NoContent();
        }

使用TryValidateModel(xxx)对model进行手动验证, 结果也会反应在ModelState里面.

再试一次上面的操作:

这回对了.

DELETE 删除

这个比较简单:

        [HttpDelete("{id}")]
        public IActionResult Delete(int id)
        {
            var model = ProductService.Current.Products.SingleOrDefault(x => x.Id == id);
            if (model == null)
            {
                return NotFound();
            }
            ProductService.Current.Products.Remove(model);
            return NoContent();
        }

按Http Delete约定, 参数为id, 如果操作成功就回NoContent();

试一下:

成功.

目前, CRUD最基本的操作先告一段落.

上班了比较忙了, 今天先写这些.....................................................

下面是我的关于ASP.NET Core Web API相关技术的公众号--草根专栏:

码农公寓

POST

创建Post Action

Validation 验证

PUT

Patch 部分更新

DELETE 删除

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