利用過濾器Filter和特性Attribute實作對Web API傳回結果的封裝和統一異常處理
在我們開發Web API應用的時候,我們可以借鑒ABP架構的過濾器Filter和特性Attribute的應用,實作對Web API傳回結果的封裝和統一異常處理,本篇随筆介紹利用AuthorizeAttribute實作Web API身份認證,利用ActionFilterAttribute實作對正常Web API傳回結果進行統一格式的封裝,利用ExceptionFilterAttribute實作對接口異常的統一處理,實作我們Web API常用到的幾個通用處理過程。
在我們開發Web API應用的時候,我們可以借鑒ABP架構的過濾器Filter和特性Attribute的應用,實作對Web API傳回結果的封裝和統一異常處理,本篇随筆介紹利用AuthorizeAttribute實作Web API身份認證,利用ActionFilterAttribute實作對正常Web API傳回結果進行統一格式的封裝,利用ExceptionFilterAttribute實作對接口異常的統一處理,實作我們Web API常用到的幾個通用處理過程。
1、Asp.net的Web API過濾器介紹
過濾器主要有這麼幾種:AuthorizationFilterAttribute 權限驗證、ActionFilterAttribute 日志參數驗證等、ExceptionFilterAttribute 異常處理捕獲。
ActionFilter 主要實作執行請求方法體之前(覆寫基類方法OnActionExecuting),和之後的事件處理(覆寫基類方法OnActionExecuted);ExceptionFilter主要實作觸發異常方法(覆寫基類方法OnException)。
ActionFilterAttrubute提供了兩個方法進行攔截:
- OnActionExecuting和OnActionExecuted,他們都提供了同步和異步的方法。
- OnActionExecuting方法在Action執行之前執行,OnActionExecuted方法在Action執行完成之後執行。
在使用MVC的時候,ActionFilter提供了一個Order屬性,使用者可以根據這個屬性控制Filter的調用順序,而Web API卻不再支援該屬性。Web API的Filter有自己的一套調用順序規則:
所有Filter根據注冊位置的不同擁有三種作用域:Global、Controller、Action:
- 通過HttpConfiguration類執行個體下Filters.Add()方法注冊的Filter(一般在App_Start\WebApiConfig.cs檔案中的Register方法中設定)就屬于Global作用域;
- 通過Controller上打的Attribute進行注冊的Filter就屬于Controller作用域;
- 通過Action上打的Attribute進行注冊的Filter就屬于Action作用域;
他們遵循了以下規則:
- 在同一作用域下,AuthorizationFilter最先執行,之後執行ActionFilter
- 對于AuthorizationFilter和ActionFilter.OnActionExcuting來說,如果一個請求的生命周期中有多個Filter的話,執行順序都是Global->Controller->Action;
- 對于ActionFilter,OnActionExecuting總是先于OnActionExecuted執行;
- 對于ExceptionFilter和ActionFilter.OnActionExcuted而言執行順序為Action->Controller->Global;
- 對于所有Filter來說,如果阻止了請求:即對Response進行了指派,則後續的Filter不再執行。
另外,值得注意的是,由于Web API的過濾器無法改變其順序,那麼它是按照 AuthorizationFilterAttribute -> ActionFilterAttribute -> ExceptionFilterAttribute 這個執行順序來處理的,也就是說授權過濾器執行在前面,再次到自定義的ActionFilter,最後才是異常的過濾器處理。
2、Web API的身份授權過濾器處理
我們通過AuthorizationFilterAttribute 過濾器來處理使用者Web API接口身份,比每次在代碼上進行驗證省事很多。
一般情況下,我們隻要定義類繼承于AuthorizeAttribute即可,由于AuthorizeAttribute是繼承于AuthorizationFilterAttribute,如下所示。
/// <summary>
/// 驗證Web Api接口使用者身份
/// </summary>
public class ApiAuthorizeAttribute : AuthorizeAttribute
{
...........
}
而一般情況下,我們隻需要重寫bool IsAuthorized(HttpActionContext actionContext) 方法,實作授權處理邏輯即可。
我們在CheckToken的主要邏輯裡面,主要對token令牌進行反向解析,并判斷使用者身份是否符合,如果不符合抛出異常,就會切換到異常處理器裡面了。
然後在Web API控制器中,需要授權通路的Api控制器定義即可,我們可以把它放到基類裡面聲明這個過濾器特性。
那麼所有Api接口的通路,都會檢查使用者的身份了。
2、自定義過濾器特性ActionFilterAttribute 的處理
這個ActionFilterAttribute 主要用于攔截使用者通路控制器方法的處理過程,前面說到,OnActionExecuting方法在Action執行之前執行,OnActionExecuted方法在Action執行完成之後執行。
那麼我們可以利用它進行函數AOP的處理了,也就是在執行前,執行後進行日志記錄等,還有就是正常的參數檢查、結果封裝等,都可以在這個自定義過濾器中實作。
我們定義一個類WrapResultAttribute來标記封裝結果,定義一個類DontWrapResultAttribute來标記不封裝結果。
/// <summary>
/// 用于判斷Web API需要包裝傳回結果.
/// </summary>
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Interface | AttributeTargets.Method)]
public class WrapResultAttribute : ActionFilterAttribute
{
}
/// <summary>
/// 用于判斷Web API不需要包裝傳回結果.
/// </summary>
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Interface | AttributeTargets.Method)]
public class DontWrapResultAttribute : WrapResultAttribute
{
}
這個處理方式是借用ABP架構中這兩個特性的處理邏輯。
利用,對于擷取使用者身份令牌的基礎操作接口,我們可以不封裝傳回結果,如下标記所示。
那麼執行後,傳回的結果如下所示,就是正常的TokenResult對象的JSON資訊
{
"access_token": "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJpc3MiOiIxIiwiaWF0IjoxNjE3MjY0MDQ4LCJqdGkiOiI0NTBjZmY3OC01OTEwLTQwYzUtYmJjMC01OTQ0YzNjMjhjNTUiLCJuYW1lIjoiYWRtaW4iLCJjb3JwaWQiOiI2IiwiY2hhbm5lbCI6IjAiLCJzaGFyZWRrZXkiOiIxMjM0YWJjZCJ9.Umv4j80Sj6BnoCCGO5LrnyddwtfqU5a8Jii92SjPApw",
"expires_in": 604800
}
如果取消這個DontWrapResult的标記,那麼它就繼承基類BaseApiController的WrapResult的标記定義了。
/// <summary>
/// 所有接口基類
/// </summary>
[ExceptionHandling]
[WrapResult]
public class BaseApiController : ApiController
那麼接口定義不變,但是傳回的okenResult對象的JSON資訊已經經過包裝了。
{
"result": {
"access_token": "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJpc3MiOiIxIiwiaWF0IjoxNjE3MjY0NDQ5LCJqdGkiOiJmZTAzYzhlNi03NGVjLTRjNmEtYmMyZi01NTU3MjFiOTM1NDEiLCJuYW1lIjoiYWRtaW4iLCJjb3JwaWQiOiI2IiwiY2hhbm5lbCI6IjAiLCJzaGFyZWRrZXkiOiIxMjM0YWJjZCJ9.9B4dyoE9YTisl36A-w_evLs2o8raopwvDUIr2LxhO1c",
"expires_in": 604800
},
"targetUrl": null,
"success": true,
"error": null,
"unAuthorizedRequest": false,
"__api": true
}
這個JSON格式是我們一個通用的接口傳回,其中Result裡面定義了傳回的資訊,而Error裡面則定義一些錯誤資訊(如果有錯誤的話),而success則用于判斷是否執行成功,如果有錯誤異常資訊,那麼success傳回為false。
這個通用傳回的定義,是依照ABP架構的傳回格式進行調整的,可以作為我們普通Web API的一個通用傳回結果的處理。
前面提到過ActionFilterAttribute自定義處理過程,在控制器方法完成後,我們對傳回的結果進行進一步的封裝處理即可。
我們需要重寫邏輯實作OnActionExecuted的函數
在做包裝傳回結果之前,我們需要判斷是否方法或者控制器設定了不包裝的标記DontWrapResultAttribute。
public override void OnActionExecuted(HttpActionExecutedContext actionExecutedContext)
{
//如果有異常,則退出交給Exception的通用處理
if (actionExecutedContext.Exception != null)
return;
//正常完成,那麼判斷是否需要包裝結果輸出,如果不需要則傳回
var dontWrap = false;
var actionContext = actionExecutedContext.ActionContext;
if (actionContext.ActionDescriptor is ReflectedHttpActionDescriptor actionDesc)
{
//判斷方法是否包含DontWrapResultAttribute
dontWrap = actionDesc.MethodInfo.GetCustomAttributes(inherit: false)
.Any(a => a.GetType().Equals(typeof(DontWrapResultAttribute)));
if (dontWrap) return;
}
if (actionContext.ControllerContext.ControllerDescriptor is HttpControllerDescriptor controllerDesc)
{
//判斷控制器是否包含DontWrapResultAttribute
dontWrap = controllerDesc.GetCustomAttributes<Attribute>(inherit: true)
.Any(a => a.GetType().Equals(typeof(DontWrapResultAttribute)));
if (dontWrap) return;
}
上述代碼也就是如果找到方法或者控制器有定義DontWrapResultAttribute的,就不要包裝結果,否則下一步就是對結果進行封裝了
//需要包裝,那麼就包裝輸出結果
AjaxResponse result = new AjaxResponse();
// 狀态代碼
var statusCode = actionContext.Response.StatusCode;
// 讀取傳回的内容
var content = actionContext.Response.Content.ReadAsAsync<object>().Result;
// 請求是否成功
result.Success = actionContext.Response.IsSuccessStatusCode;
// 重新封裝回傳格式
actionExecutedContext.Response = new HttpResponseMessage(statusCode)
{
Content = new ObjectContent<AjaxResponse>(
new AjaxResponse(content), JsonFomatterHelper.GetFormatter())
};
其中AjaxResponse是參考ABP架構裡面傳回結果的類定義處理的。
public abstract class AjaxResponseBase
{
public string TargetUrl { get; set; }
public bool Success { get; set; }
public ErrorInfo Error { get; set; }
public bool UnAuthorizedRequest { get; set; }
public bool __api { get; } = true;
}
[Serializable]
public class AjaxResponse<TResult> : AjaxResponseBase
{
public TResult Result { get; set; }
}
3、異常處理過濾器ExceptionFilterAttribute
前面介紹到,Web API的過濾器無法改變其順序,它是按照 AuthorizationFilterAttribute -> ActionFilterAttribute -> ExceptionFilterAttribute 這個執行順序來處理的,也就是說授權過濾器執行在前面,再次到自定義的ActionFilter,最後才是異常的過濾器處理。
異常處理過濾器,我們定義後,可以統一處理和封裝異常資訊,而我們隻需要實作OnException的方法即可。
/// <summary>
/// 自定義異常處理
/// </summary>
public class ExceptionHandlingAttribute : ExceptionFilterAttribute
{
/// <summary>
/// 統一對調用異常資訊進行處理,傳回自定義的異常資訊
/// </summary>
/// <param name="context">HTTP上下文對象</param>
public override void OnException(HttpActionExecutedContext context)
{
}
}
完整的處理過程代碼如下所示。
/// <summary>
/// 自定義異常處理
/// </summary>
public class ExceptionHandlingAttribute : ExceptionFilterAttribute
{
/// <summary>
/// 統一對調用異常資訊進行處理,傳回自定義的異常資訊
/// </summary>
/// <param name="context">HTTP上下文對象</param>
public override void OnException(HttpActionExecutedContext context)
{
//擷取方法或控制器對應的WrapResultAttribute屬性
var actionDescriptor = context.ActionContext.ActionDescriptor;
var wrapResult = actionDescriptor.GetCustomAttributes<WrapResultAttribute>(inherit: true).FirstOrDefault()
?? actionDescriptor.ControllerDescriptor.GetCustomAttributes<WrapResultAttribute>(inherit: true).FirstOrDefault();
//如設定,記錄異常資訊
if (wrapResult != null && wrapResult.LogError)
{
LogHelper.Error(context.Exception);
}
var statusCode = GetStatusCode(context, wrapResult.WrapOnError);
if (!wrapResult.WrapOnError)
{
context.Response = new HttpResponseMessage(statusCode) {
Content = new StringContent(context.Exception.Message.ToJson())
};
context.Exception = null; //Handled!
return;
}
//使用AjaxResponse包裝結果
var content = new ErrorInfo(context.Exception.Message/*, context.Exception.StackTrace*/);
var isAuth = context.Exception is AuthorizationException;
context.Response = new HttpResponseMessage(statusCode)
{
Content = new ObjectContent<AjaxResponse>(
new AjaxResponse(content, isAuth), JsonFomatterHelper.GetFormatter())
};
context.Exception = null; //Handled!
}
這樣我們在BaseApiController裡面聲明即可。
這樣,一旦程式處理過程中,有錯誤抛出,都會統一到這裡進行處理,有異常的傳回JSON如下所示。
本篇随筆介紹利用AuthorizeAttribute實作Web API身份認證,利用ActionFilterAttribute實作對正常Web API傳回結果進行統一格式的封裝,利用ExceptionFilterAttribute實作對接口異常的統一處理,實作我們Web API常用到的幾個通用處理過程。