Asp.Net MVC学习总结(三)——过滤器你怎么看?

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 一、过滤器简介

1.1、理解什么是过滤器

1、过滤器(Filters)就是向请求处理管道中注入额外的逻辑。提供了一个简单而优雅的方式来实现横切关注点。

2、所谓的过滤器(Filters),MVC框架里面的过滤器完全不同于ASP.NET平台里面的Request.Filters和Response.Filter对象,它们主要是实现请求和响应流的传输。通常我们所说的过滤器是指MVC框架里面的过滤器。

3、过滤器可以注入一些代码逻辑到请求处理管道中,是基于C#的Attribute的实现。当负责调用Action的类ControllerActionInvoker在调用执行Action的时候会检查Action上面的Attribute并查看这些Attribute是否实现了指定的接口,以便进行额外的代码注入处理

1.2、理解为什么要使用过滤器

假设你做了一个小项目,其中某个功能是操作管理用户信息模块,有这样一个需求,对用户信息管理必须是已通过认证的用户才能操作,我们可以在每一个Action方法里面检查认证请求,如下所示:

 1 using MvcFilterDmo.Core;

2 using System;

3 using System.Collections.Generic;

4 using System.Linq;

5 using System.Web;

6 using System.Web.Mvc;

7 using System.Web.Security;

8

9 namespace MvcFilterDmo.Controllers

10 {

11 public class HomeController : Controller

12 {

13 public ActionResult Index()

14 {

15 if (!Request.IsAuthenticated)

16 {

17 FormsAuthentication.RedirectToLoginPage();

18 }

19 //操作部分...

20 return View();

21 }

22 public ActionResult Insert()

23 {

24 if (!Request.IsAuthenticated)

25 {

26 FormsAuthentication.RedirectToLoginPage();

27 }

28 //操作部分...

29 return View();

30 }

31 public ActionResult Update()

32 {

33 if (!Request.IsAuthenticated)

34 {

35 FormsAuthentication.RedirectToLoginPage();

36 }

37 //操作部分...

38 return View();

39 }

40 public ActionResult Delete()

41 {

42 if (!Request.IsAuthenticated)

43 {

44 FormsAuthentication.RedirectToLoginPage();

45 }

46 //操作部分...

47 return View();

48 }

49 //其他Action操作方法

50 //...

51 }

52 }

通过上面的代码,可以发现使用这种方式检查请求认证有许多重复的地方,这也就是为什么要使用过滤器的原因,使用过滤器可以实现相同的效果。如下所示:

 1 using MvcFilterDmo.Core;

2 using System;

3 using System.Collections.Generic;

4 using System.Linq;

5 using System.Web;

6 using System.Web.Mvc;

7 using System.Web.Security;

8

9 namespace MvcFilterDmo.Controllers

10 {

11 [Authorize]

12 public class HomeController : Controller

13 {

14 public ActionResult Index()

15 {

16 //操作部分...

17 return View();

18 }

19 public ActionResult Insert()

20 {

21 //操作部分...

22 return View();

23 }

24 public ActionResult Edit()

25 {

26 //操作部分...

27 return View();

28 }

29 public ActionResult Delete()

30 {

31 //操作部分...

32 return View();

33 }

34 //其他Action操作方法

35 //...

36 }

37 }

过滤器是.NET里面的特性(Attributes),它提供了添加到请求处理管道的额外方法。这里使用Authorize过滤器可以实现同样的效果,不过代码就显然比之前更加简洁优雅。

二、过滤器的使用

2.1、基本类型的过滤器

过滤器实现的机制:在MVC框架调用一个Action之前,它会检查方法的定义中是否实现了特性(Attributes),如果实现的话,那么在请求处理管道适当的位置,该特性定义的方法会被调用。

ActionFilterAttribute类既实现了IactionFilter接口,也实现IResultFilter接口。这是一个抽象类,它要求你必须提供一个实现。AuthorizeAttribute和HandleErrorAttribute类,则包含了一些有用的特性,并且可以不必创建派生类进行使用。

2.2、过滤器的应用、应用方式以及执行顺序

应用: 过滤器可以被应用到控制器上也可以用到Action方法上,应用到控制上时,表示所有的Action方法都有了这个过滤器,并且可以混合使用,或多次使用,如下所示:

 1 [A] //表示所有的Action方法都会应用A过滤器

2 Public class DemoController:Controller

3 {

4 [B]//B,C过滤器只作用于此Action方法,但它也会有A过滤器的应用效果

5 [C]

6 Public ActionResult Index()

7 {

8 //操作部分...

9 return View();

10 }

11 }

应用方式:特性的方式,如上面代码所示。

执行顺序:相同类型过滤器,执行顺序靠近方法的先执行,不同类型的过滤器一般执行顺序为【authorize--->action--->actionResult】至于异常过滤器不分先后,只要抛出异常时就会执行异常过滤器。如果要调整执行顺序,可以通过调整Order方法值大小来控制执行顺序,值越小,越先执行。下图是Action/Result过滤器应用的执行顺序图

(1)、相同类型过滤器应用示例:两个自定义Action过滤器MyFirstFilter,MyThreeFilter应用到同一个Action方法Index上。

Three控制器代码如下:

MyFirstFilter 代码如下:

MyThreeFilter代码如下:

运行结果如下:

 

(2)、不同类型过滤器应用示例:有一个自定义Action过滤器MyFirstFilter,有一个自定义Result过滤器MySecondFilter,应用到同一个Action方法Index上。

Three控制器代码如下:

MyFirstFilter 代码如下:

MySecondFilter代码如下:

运行结果如下:

看完上面的解释,可能你现在对这些过滤器的执行顺序,以及如何自定义过滤器还不明白,不要紧,下面我们会逐一介绍这几个基本的过滤器的使用,以及如何自定义过滤器。

2.3、使用授权过滤器

所有实现了IAuthorizationFilter接口的都可以称之为授权过滤器:其定义如下:

1 public interface IAuthorizationFilter

2 {

3 void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext);

4 }

由于MVC框架系统自带的AuthorizeAttribute实现有一些突出的功能,而这种牵涉到安全的代码一定要谨慎的编写,所以一般我们不会直接实现这个接口,而是去继承AuthorizeAttribute这个类,并重写其AuthorizeCore方法,签名为: bool AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext) 而处理授权失败的时候,可以重写其HandleUnauthorizedRequest方法,其签名为: void HandleUnauthorizedRequest(AuthorizationContext context) 。注意:验证与授权是两回事,验证发生在授权之前。

默认的授权过滤器已经有了验证的功能,其验证的机理是利用Asp.net平台自带的验证机制,如表单验证和Windows验证。除了验证功能,它本身还有授权的功能。授权过滤器是所有过滤器中最早运行的。

经过Route到达了控制器的时候,在调用Action之前,MVC框架会检测在相关的Action上是否有授权过滤器,如果有会调用OnAuthorization方法,如果此方法批准了请求,才会调用相应的Action。

使用授权过滤器几种情况如下:

1.直接在Action上或者控制器上加Authorize,表示启用了验证,但不牵涉到授权。

2.添加Authorize(Users=“a,b”)],表示启用了验证,并且也启用了授权,只有a或者b用户能访问此控制器。

3.当添加Authorize(Roles=“admin,Member”)]时的步骤如下:

---利用asp.net自带的角色提供者,或者实现自己的角色提供者,实现自己的角色提供者时,只需要集成RoleProvider类型,并实现其中的所有方法或部分方法,最好实现所有方法。

---在Web程序的根目录的Web.config文件中配置角色管理者。

---在适当的Action中利用Roles类型来访问自己创建的RoleProvider中的相关方法。

使用内置的授权过滤器

MVC框架内置的授权过滤器AuthorizeAttribute,它允许我们使用这个类的两个公共属性来指定授权策略,如下所示:

Users和Roles两者是并且的关系,例如Users=“a,b,c”,Roles=“admin”,表示用户是a,b,c 其中一个并且是Admin角色才能访问。

创建自定义的授权过滤器

方式一:直接实现IAuthorizationFilter接口,但不推荐这样做,因为牵涉到安全方面的代码。

方式二:继承AuthorizeAttribute这个类,并重写其AuthorizeCore方法,签名为: bool AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext),代码如下所示:

 1 public class MyAuthorizeAttribute : AuthorizeAttribute

2 {

3 private string[] allowedUsers;

4 public MyAuthorizeAttribute(params string[] users)

5 {

6 allowedUsers = new string[] { "admin", "user1", "xf" };

7 }

8

9 protected override bool AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext)

10 {

11 return httpContext.Request.IsAuthenticated &&allowedUsers.Contains(httpContext.User.Identity.Name,

12 StringComparer.InvariantCultureIgnoreCase);

13 }

14 } 

2.4、使用动作过滤器

 动作过滤器是可以以用于任何目的的多用途过滤器,创建自定义动作过滤器需要实现IActionFilter接口,该接口代码如下所示:

该接口定义了两个方法,MVC框架在调用动作方法之前,会调用OnActionExecting方法。在调用动作方法之后,则会调用OnActionExecuted方法。

实现OnActionExecting方法

参数ActionExecutingContext对象继承于ControllerContext,其中的2个属性:

ActionDescriptor:提供了关于Action方法的相关信息

Result:类型为ActionResult,通过给这个属性设置一个非null的值就可以取消这个请求。

我们可以用过滤器来取消一个请求,通过设置Result属性即可。代码如下所示:

 1 public class MyActionFilterAttribute : FilterAttribute, IActionFilter

2 {

3 public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)

4 {

5 if(filterContext.HttpContext.Request.IsLocal)

6 {

7 filterContext.Result = new HttpNotFoundResult();

8 }

9 }

10 public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)

11 {

12 //未做实现

13 }

14 }

这个例子通过用OnActionExecuting方法检查请求是否来自本地机器,如果是,编队用户返回一个“404”未找到的响应。运行结果如下图:

 

实现OnActionExecuted方法

我们也可以通过OnActionExecuted方法来执行一些跨越动作方法的任务,下面这个例子是计算动作方法运行的时间,代码如下:

 1 public class MyActionFilterAttribute : FilterAttribute, IActionFilter

2 {

3 private Stopwatch timer;

4 public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)

5 {

6 timer = Stopwatch.StartNew();

7 }

8 public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)

9 {

10 timer.Stop();

11 if (filterContext.Exception == null)

12 {

13 filterContext.HttpContext.Response.Write(

14 string.Format("动作方法延迟的时间: {0}",

15 timer.Elapsed.TotalSeconds));

16 }

17 }

18 }

19 }

我们将自定义的动作过滤器MyActionFilter应用到HomeController的Index方法上,运行结果如下:

2.5、使用结果过滤器

结果过滤器是多用途的过滤器,他会对动作方法所产生结果进行操作,结果过滤器实现IResultFilter接口,创建自定义结果过滤器需要现IResultFilter接口,该接口代码如下所示:

当结果过滤器运用于一个动作方法时,会在动作方法返回动作结果之前,调用OnResultExecuting方法,在返回动作结果之后,会调用OnResultExecuted方法。下面这个例子是计算动作方法返回结果运行的时间,代码如下:

 1 public class MyResultFilterAttribute : FilterAttribute, IResultFilter

2 {

3 private Stopwatch timer;

4 public void OnResultExecuting(ResultExecutingContext filterContext)

5 {

6 timer = Stopwatch.StartNew();

7 }

8 public void OnResultExecuted(ResultExecutedContext filterContext)

9 {

10 timer.Stop();

11 filterContext.HttpContext.Response.Write(string.Format("结果执行延迟时间: {0}", timer.Elapsed.TotalSeconds));

12 }

13 }

我们将自定义的结果过滤器MyResultFilter应用到HomeController的Index方法上,运行结果如下:

需要注意的是:动作过滤器是运行在页面输出之前,结果过滤器是运行在页面输出之后。

2.6、使用异常过滤器

异常过滤器只有在调用一个动作方法而抛出未处理的异常才会运行,这种异常来自以下位置:

A、另一种过滤器(授权、动作、或结果过滤器)。

B、动作方法本身。

C、当动作结果被执行时。

使用内置的异常过滤器

HandleErrorAttribute(处理程序错误特性),它是MVC内嵌的异常过滤器,有以下3个重要的属性:

1.ExceptionType:类型为Type,表示希望被此过滤器处理的异常类型,包括其子类型,默认值为System.Exception

2.View:类型为string,表示此过滤器呈递的视图页面,默认值为Error

3.Master:呈递的视图页的母板页,如果不指定,视图会用其默认的母版页

内嵌的HandleErrorException只有在配置文件Web.config中配置的CustomError 的mode设置为on的时候才生效(其默认模式为RemoteOnly),如下图所示:

此过滤器还会给视图传递一个HandleErrorInfo类型的对象给视图,以便视图可以显示一些额外的关于错误的信息。下面是使用异常过滤器的示例。

应用到Index动作方法上:

在Views/Shared文件夹下添加一个显示异常信息的视图页SpecialError.cshtml,页面代码如下:

 1 @model HandleErrorInfo

2 <!DOCTYPE html>

3 <html>

4 <head>

5 <meta name="viewport" content="width=device-width" />

6 <title>SpecialError</title>

7 </head>

8 <body>

9 <div>

10 <p>

11 There was a<b>@Model.Exception.GetType().Name</b>

12 while rendering<b>@Model.ControllerName</b>'s

13 <b>@Model.ActionName</b> action

14 </p>

15 </div>

16 </body>

17 </html>

运行结果如下:

创建自定义的异常过滤器

如果我们对异常过滤器有特殊的需求,可以通过自定义的异常过滤器来完成,创建自定义异常过滤器必须实现IExceptionFilter接口,该接口代码如下:

当一个未知处理异常发生时,OnException方法会被调用。该方法的传递一个ExceptionContext对象,派生于ControllerContext类,定义了一些额外的过滤器专有属性如下表所示:

抛出的异常通过Exception属性是可以访问的。通过把ExceptionHandled属性设置为true,一个异常过滤器可以报告它已经处理了该异常,应用于一个动作的所有异常过滤器都会被调用。

需要注意的是:如果一个动作方法的所有异常过滤器均为把ExceptionHandled属性设置为true,MVC框架将使用默认的ASP.NET异常处理程序。

Result属性有异常过滤器使用,以告诉MVC框架要做什么,异常过滤器的两个主要应用是记录该异常到日志,并把适当的消息显示给用户。下面的代码将演示通过创建一个自定义的异常过滤器,当一个特定的钟类的未处理异常出现时,把该用户重定向到一个指定的错误页面。

 1 public class MyExectionAttribute:FilterAttribute,IExceptionFilter

2 {

3 public void OnException(ExceptionContext filterContext)

4 {

5 if(!filterContext.ExceptionHandled&&

6 filterContext.Exception is NullReferenceException)

7 {

8 filterContext.Result = new RedirectResult("~/Content/SpecialErrorPage.html");

9 filterContext.ExceptionHandled = true;

10 }

11 }

12 }

然后在项目根目录添加一个名为Content的文件夹,在该文件夹下创建SpeciErrorPage.html文件,当异常被处理时,将以这个错误页面显示个用户。该页面代码如下:

 1 <!DOCTYPE html>

2 <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

3 <head>

4 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>

5 <title></title>

6 </head>

7 <body>

8 <h1>Sorry</h1>

9 <p>this is a Excetption test</p>

10 There was aNullReferenceException while renderingHome's Index action

11 </body>

12 </html>

在控制器中应用MyExection异常过滤器,并主动让其抛出一个空引用异常,以便测试。

1 public class HomeController : Controller

2 {

3 [MyExection]

4 public ActionResult Index()

5 {

6 throw new NullReferenceException();

7 }

8 }

运行结果如下:

总结:本文章简单总结了对过滤器的理解以及如何使用MVC框架内置基本的过滤器和如何自定义过滤器及应用。

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