ASP.NET Core MVC 从入门到精通之HttpContext

news2024/11/17 13:38:06

随着技术的发展，ASP.NET Core MVC也推出了好长时间，经过不断的版本更新迭代，已经越来越完善，本系列文章主要讲解ASP.NET Core MVC开发B/S系统过程中所涉及到的相关内容，适用于初学者，在校毕业生，或其他想从事ASP.NET Core MVC 系统开发的人员。 经过前几篇文章的讲解，初步了解ASP.NET Core MVC项目创建，启动运行，以及命名约定，创建控制器，视图，模型，接收参数，传递数据，路由，页面布局，wwwroot和客户端库，Razor语法，EnityFrameworkCore与数据库等内容，今天继续讲解ASP.NET Core MVC 中HttpContext等相关内容，仅供学习分享使用。

什么是HttpContext?

在B/S模式开发的程序中，客户端是浏览器，服务器端Web服务程序，HttpContext是连接客户端和服务器端程序的桥梁，交代了当前请求的环境信息，它封装了请求[Request]和响应[Response]及其他所有信息，示意图如下所示：
图一 内网访问程序

图二 反向代理访问程序

在示意图中，Kestrel 是一个基于 libuv 的跨平台ASP.NET Core web服务器。不清楚 Kerstrel 没关系，以后慢慢了解。

注意：HttpContext从客户端发起一个请求开始，到服务器端响应完成结束，每一个新的请求，都会创建一个新的HttpContext对象。

HttpContext属性

在HttpContext中，最常用的属性有3个【Request，Response，Session】具体属性如下表所示：

控制器中应用HttpContext

在控制器中，HttpContext作为控制器父类ControllerBase的属性存在，且Request和Response作为使用频率非常高的常用对像，控制器也声明成了属性，都可以直接使用。如下所示：

控制器外使用HttpContext

在应用程序中，控制器继承了Controller类，所以才能不用声明就可以直接使用HttpContext，但是除了控制器，还在其他的程序，那在其他程序中，如何使用HttpContext呢？

首先有一个服务接口IStudentService和服务实现类StudentService，其他中在StudentService中访问HttpContext，如下所示：

namespace DemoCoreMVC.Services
{
    public interface IStudentService
    {
        /// <summary>
        /// 保存类
        /// </summary>
        void Save();
    }
}

namespace DemoCoreMVC.Services
{
    public class StudentService : IStudentService
    {
        private readonly IHttpContextAccessor contextAccessor;

        public StudentService(IHttpContextAccessor contextAccessor)
        {
            this.contextAccessor = contextAccessor;
        }

        public void Save()
        {
            var name = this.contextAccessor.HttpContext?.Request.Query["Name"];
            Console.WriteLine(name);
        }
    }
}

在控制器中，通过构造函数的方式将IStudentService注入进去，如下所示：

using DemoCoreMVC.Services;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace DemoCoreMVC.Controllers
{
    public class StudentController : Controller
    {
        private readonly IStudentService studentService;

        public StudentController(IStudentService studentService)
        {
            this.studentService = studentService;
        }

        public IActionResult Save()
        {
            studentService.Save();
            return Json("成功");
        }

        public IActionResult Index()
        {
            return View();
        }
    }
}

在Program.cs中，将服务添加到容器中，如下所示：

//增加一个默认的HttpContextAccessor
builder.Services.AddHttpContextAccessor();
//增加服务
builder.Services.AddScoped<IStudentService, StudentService>();

经过以上3步，就可以实现在控制器之外的类中，访问HttpContext，测试示例，如下所示：

注意：在ASP.NET Core MVC项目中，对象的创建，优先从容器中获取，这样可以不需要考虑它的创建过程和构造参数。如：创建服务Service，控制器对象Controller，视图对象View，数据访问层Repository等内容。对于模型对象，如视图模型，数据模型等不依赖其他对象的类型，则可以通过New进行创建。

HttpRequest

HttpRequest表示单个请求的传入端，常用的Query用于获取Get请求传递的参数，Form用于获取Post请求传递的参数，如下所示：

HttpRequest示例

在本示例中，以Request.Form为例，获取Post方式传递的参数，客户端将所有需要传递的内容包括在Form表单内容，在服务器端Action中通过Request.Form["Key"]进行获取。如下所示：

Add.cshtml视图中Form表单内容，如下所示：

<form action="~/Hello/Save" method="post">
    <div style="margin:10px;">
        <span>学号：</span>
        <input type="text" name="Id" />
    </div>
    <div style="margin:10px;">
        <span>姓名：</span>
        <input type="text" name="Name" />
    </div style="margin:10px;">
    <div style="margin:10px;">
        <span>年龄：</span>
        <input type="text" name="Age" />
    </div>
    <div style="margin:10px;">
        <span>性别：</span>
        <input type="text" name="Sex" />
    </div>
    <div style="margin:10px;">
        <input type="submit" name="submit" value="保存" />
    </div>
</form>

HelloController中Save方法，如下所示：

[HttpPost]
public IActionResult Save()
{

    var id = Request.Form["Id"];
    var name = Request.Form["Name"];
    var age = Request.Form["Age"];
    var sex = Request.Form["Sex"];
    var student = new Student()
    {
        Id = string.IsNullOrEmpty(id) ? 0 : int.Parse(id),
        Name = name,
        Age = string.IsNullOrEmpty(age) ? 0 : int.Parse(age),
        Sex = sex
    };
    return Json(student);
}

运行测试，在浏览器中输入网址【https://localhost:7116/Hello/add】进行测试，如下所示：

HttpRequest其它示例

HttpRequest中的其它示例，如下所示：

public IActionResult Index()
{
    Console.WriteLine($"Request.Host:{Request.Host}" );
    Console.WriteLine($"Request.Path:{Request.Path}");
    Console.WriteLine($"Request.Protocol:{Request.Protocol}");
    Console.WriteLine($"Request.ContentType:{Request.ContentType}");
    Console.WriteLine($"Request.Headers:");
    foreach(var header in Request.Headers)
    {
        Console.WriteLine($"{header.Key}:{header.Value}");
    }
    Console.WriteLine($"Request.Cookies:");
    foreach (var cookie in Request.Cookies)
    {
        Console.WriteLine($"{cookie.Key}:{cookie.Value}");
    }
    return View();
}

其它属性示例截图，如下所示：

注意：在Request的Get请求中，默认ContentType为空，Cookies如果没有设置，也为空。

Cookie存放于客户端浏览器中，可以通过浏览器开发者模式F12下进行查看，以www.bilibili.com为例，如下所示：

HttpResponse

HttpResponse表示单个请求的传出内容，

状态码StatusCode

StatusCode是一个int类型，表示当前响应Http请求的状态，可以通过System.Net.HttpStatusCode(枚举)进行转换，常用的有以下几种：

  1. OK = 200,成功，这是最常用的一个响应状态码
  2. NotFound = 404, 未发现，即请求的信息不存在
  3. InternalServerError = 500,服务器内部错误
  4. Redirect = 302, 请求已被重定向

在Controller中，常见的状态码返回值，以被定义为方法，如：Ok()，NotFound()等，可以直接调用。

HttpResponse示例

在响应的Headers中，添加Author信息，如下所示：

public IActionResult Test2()
{
    Response.Headers.Add("Author", "公子小六");
    return Json("ABC");
}

在添加Headers时，如果是汉字，则会报下面一个错误，如下所示：

以上错误表示编码错误，汉字无效，需要进行编码转换，如下所示：

public IActionResult Test2()
{
    var author = HttpUtility.UrlEncode("公子小六", Encoding.UTF8);
    Response.Headers.Add("Author", author);
    return Json("ABC");
}

请求示例如下所示：

会话Session

由于Http请求是无状态的，单次请求完成后，就会进行释放，那么如何在无状态的请求中，保留一些相关的数据呢？这就用到了Session，Session在用户打开浏览器登录系统开始，到关闭浏览器退出系统结束，将用户请求的一些数据，以键值对的形式保存在服务器端的缓存中，可以解决无状态协议模式下数据的频繁传递传递，减少请求数据量，提高性能。Session一般应用在小型的单体应用程序中，对于大型的分布式程序，则不适用。

每一个用户的浏览器请求都有自己的Session内存块，不会和其他用户的请求相混淆。

要启用Session，首先需要在Program.cs中添加Session服务，和启用Session中间件，如下所示：

using DemoCoreMVC.Services;
using Microsoft.AspNetCore.Server.Kestrel.Core;
using System.Text.Encodings.Web;
using System.Text.Unicode;

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

// Add services to the container.
builder.Services.AddControllersWithViews().AddJsonOptions(options =>
{
    options.JsonSerializerOptions.Encoder = JavaScriptEncoder.Create(UnicodeRanges.All);
});

builder.Services.Configure<KestrelServerOptions>(options =>
{
    options.AllowSynchronousIO = true;
});

//1. 往容器中添加Session服务，启用Session服务
builder.Services.AddSession();

var app = builder.Build();

// Configure the HTTP request pipeline.
if (!app.Environment.IsDevelopment())
{
    app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
    // The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
    app.UseHsts();
}

//2.使用Session中间件，主要用于拦截Http请求
app.UseSession();
app.UseHttpsRedirection();
app.UseStaticFiles();

//1. 添加路由中间件EndpointRoutingMiddleware
app.UseRouting();
app.MapControllers();
app.UseAuthorization();

app.MapControllerRoute(
    name: "default",
    pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");


app.Run();

Session属性和方法

在实际应用中，一般使用扩展方法SetString(key,value),GetString(key)进行Session值的设置和获取，如下所示：

注意，关于Session使用，有以下两点需要注意： 

  1. 在控制器中，可以直接使用Session属性
  2. 在非控制器中，可以使用请求上下文HttpContext进行获取。

Session示例

以常用的登录为例，实现如下功能：

  1. 用户打开登录页面，输入账号密码，点击登录按钮
  2. 验证用户名密码，验证成功后，保存Session，跳转到首页
  3. 首页获取Session中保存的内容，并通过ViewBag传递到客户端，显示在页面上。

首先创建控制器LoginController，如下所示：

namespace DemoCoreMVC.Controllers
{
    public class LoginController : Controller
    {
        public IActionResult Index()
        {
            return View();
        }

        public IActionResult Login()
        {
            var username = Request.Form["username"];
            var password = Request.Form["password"];
            if(username=="admin" && password == "abc123")
            {
                HttpContext.Session.SetString("username", username);
            }
            return Redirect("/Home");
        }
    }
}

然后创建Login/Index.cshtml视图，如下所示：

<form action="~/Login/Login" method="post">
    <div style="margin:10px;">
        <span style="display:inline-block; width:80px;">用户名：</span>
        <input type="text" name="username" />
    </div>
    <div style="margin:10px;">
        <span style="display:inline-block;width:80px;">密  码：</span>
        <input type="password" name="password" />
    </div style="margin:10px;">
    <div style="margin:10px;">
        <input type="submit" name="submit" value="登录" />
    </div>
</form>

修改HomeController中代码，如下所示：

public class HomeController : Controller
{

    public HomeController()
    {
    }

    public IActionResult Index()
    {
        var username = HttpContext.Session.GetString("username");
        ViewBag.Username = username;
        return View();
    }
}

Home/Index.cshtml中修改代码，获取ViewBag传递的值，如下所示：

<div class="text-center">
    <h1 class="display-4">Welcome @ViewBag.Username</h1>
    <p>Learn about <a href="https://docs.microsoft.com/aspnet/core">building Web apps with ASP.NET Core</a>.</p>
</div>

以上就是Session示例的创建和获取的相关代码，页面测试如下所示：

Session唯一标识

每一个浏览器打开的Session都有一个唯一标识，在控制器中，可以通过HttpContext.Session.Id进行区分。可以在Program.cs中添加服务到容器时配置相关参数，如下所示：

//1. 往容器中添加Session服务，启用Session服务
builder.Services.AddSession(option =>
{
    option.IdleTimeout = TimeSpan.FromMinutes(10);
    option.Cookie.Name = "DemoMvcCore";
});

设置Session选项中的Cookie的名称后，会在浏览器客户端创建对应的值，如下所示：

参考文章

本篇文章主要参考内容如下：

1. https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/microsoft.aspnetcore.http.httpcontext?view=aspnetcore-7.0

2. https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/microsoft.aspnetcore.http.httprequest?view=aspnetcore-7.0

3. https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/microsoft.aspnetcore.http.httpresponse?view=aspnetcore-7.0

4. https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/microsoft.aspnetcore.http.isession?view=aspnetcore-7.0

以上就是ASP.NET Core MVC从入门到精通之HttpContext的全部内容。

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