C#的ASP.NET Core中间件(Middleware)有什么作用？-C#.Net教程-PHP中文网

asp.net core中间件的核心作用是构建http请求处理管道，每个中间件按注册顺序执行，可预处理请求、后处理响应、短路管道；2. 自定义中间件需定义构造函数接收requestdelegate参数，并实现invokeasync方法处理httpcontext；3. 中间件顺序直接影响应用行为，如认证应在授权前，异常处理应靠前，静态文件服务通常靠后；4. 内置中间件如usestaticfiles、userouting、useauthentication、useauthorization、usecors等，通过在configure方法中调用相应扩展方法注册，简化常见功能实现。

C#的ASP.NET Core中间件(Middleware)有什么作用？

ASP.NET Core中间件就像一个HTTP请求处理管道上的一个个拦截器，每个中间件都可以检查、修改请求，或者直接返回响应，决定是否将请求传递给下一个中间件。它让你能以模块化的方式处理各种HTTP请求，比如认证、日志、静态文件服务等等。

解决方案

ASP.NET Core 中间件的核心作用在于构建 HTTP 请求处理管道。可以把这个管道想象成一个流水线，每个中间件都是流水线上的一个处理环节，负责特定的任务。

中间件主要有以下几个关键作用：

请求预处理： 在请求到达你的应用程序逻辑之前，中间件可以对请求进行预处理。这包括但不限于：
- 身份验证和授权： 验证用户身份，并根据用户的权限决定是否允许访问特定资源。例如，你可以创建一个中间件来检查请求头中的 JWT (JSON Web Token)，验证用户是否已登录，并赋予相应的角色。
- 请求重定向： 根据特定的规则将请求重定向到不同的 URL。比如，可以将所有 HTTP 请求重定向到 HTTPS。
- 请求日志记录： 记录请求的详细信息，例如请求的 URL、请求头、请求体等，用于调试和监控。
- 静态文件服务： 检查请求的 URL 是否对应于静态文件（例如 HTML、CSS、JavaScript、图像等），如果是，则直接返回静态文件，而无需经过应用程序逻辑。
- CORS 处理： 处理跨域资源共享 (CORS) 请求，允许或拒绝来自不同域的请求。
响应后处理： 在应用程序逻辑处理完请求并生成响应之后，中间件可以对响应进行后处理。这包括但不限于：
- 响应头修改： 修改响应头，例如设置缓存策略、添加自定义头等。
- 响应压缩： 对响应进行压缩，以减少网络传输量，提高性能。
- 错误处理： 捕获应用程序逻辑中发生的异常，并返回友好的错误信息。
短路请求管道： 中间件可以选择直接返回响应，而无需将请求传递给管道中的下一个中间件。这在某些情况下可以提高性能，例如静态文件服务中间件，如果请求的是静态文件，则直接返回文件，而无需经过应用程序逻辑。
模块化和可重用性： 中间件可以将应用程序的逻辑分解为小的、可重用的模块。每个中间件负责特定的任务，可以独立开发、测试和部署。这提高了应用程序的可维护性和可扩展性。
配置灵活性： ASP.NET Core 允许你灵活地配置中间件管道。你可以根据应用程序的需求，添加、删除或重新排序中间件。这使得你可以轻松地定制应用程序的行为。

中间件的顺序非常重要。管道中的中间件按照注册的顺序依次执行。因此，你需要仔细考虑中间件的顺序，以确保它们按照正确的顺序执行。例如，身份验证中间件通常应该在授权中间件之前执行。

举个例子，下面是一个简单的中间件示例，用于记录每个请求的 URL：

public class RequestLoggingMiddleware
{
    private readonly RequestDelegate _next;
    private readonly ILogger _logger;

    public RequestLoggingMiddleware(RequestDelegate next, ILoggerFactory loggerFactory)
    {
        _next = next;
        _logger = loggerFactory.CreateLogger<RequestLoggingMiddleware>();
    }

    public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
    {
        _logger.LogInformation($"Request: {context.Request.Path}");
        await _next(context); // 将请求传递给下一个中间件
    }
}

// 扩展方法，方便注册中间件
public static class RequestLoggingMiddlewareExtensions
{
    public static IApplicationBuilder UseRequestLogging(this IApplicationBuilder builder)
    {
        return builder.UseMiddleware<RequestLoggingMiddleware>();
    }
}

登录后复制

然后在

Startup.cs

登录后复制

文件的

Configure

登录后复制

方法中注册这个中间件：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    // ... 其他中间件 ...
    app.UseRequestLogging();
    // ... 其他中间件 ...
}

登录后复制

这个中间件会在每个请求到达时，将请求的 URL 记录到日志中。

_next(context)

登录后复制

这行代码的作用是将请求传递给管道中的下一个中间件。如果省略这行代码，则请求管道会被短路，后续的中间件和应用程序逻辑将不会执行。

如何自定义ASP.NET Core中间件？

自定义中间件是扩展 ASP.NET Core 应用功能的关键。要自定义中间件，你需要创建一个类，它需要满足以下条件：

构造函数： 构造函数必须接受一个
```
RequestDelegate
```
登录后复制
类型的参数。这个参数代表管道中的下一个中间件。
InvokeAsync 方法： 必须有一个名为
```
InvokeAsync
```
登录后复制
的方法，它接受一个
```
HttpContext
```
登录后复制
类型的参数，并返回一个
```
Task
```
登录后复制
。这个方法是中间件的核心逻辑所在，它负责处理请求和响应。

例如，一个简单的自定义中间件可能如下所示：

public class MyCustomMiddleware
{
    private readonly RequestDelegate _next;

    public MyCustomMiddleware(RequestDelegate next)
    {
        _next = next;
    }

    public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
    {
        // 在请求到达下一个中间件之前执行的代码
        Console.WriteLine("Before the next middleware");

        // 调用下一个中间件
        await _next(context);

        // 在请求从下一个中间件返回之后执行的代码
        Console.WriteLine("After the next middleware");
    }
}

登录后复制

创建好中间件类后，你需要将其注册到 ASP.NET Core 的中间件管道中。通常，我们会创建一个扩展方法来简化注册过程：

public static class MyCustomMiddlewareExtensions
{
    public static IApplicationBuilder UseMyCustomMiddleware(this IApplicationBuilder builder)
    {
        return builder.UseMiddleware<MyCustomMiddleware>();
    }
}

登录后复制

然后在

Startup.cs

登录后复制

文件的

Configure

登录后复制

方法中使用这个扩展方法来注册中间件：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    // ... 其他中间件 ...
    app.UseMyCustomMiddleware();
    // ... 其他中间件 ...
}

登录后复制

中间件的执行顺序如何影响ASP.NET Core应用程序？

中间件的执行顺序至关重要，因为它直接影响请求的处理流程和应用程序的行为。中间件按照它们在

Configure

登录后复制

方法中注册的顺序依次执行。

例如，考虑以下场景：

美间AI

美间AI：让设计更简单

查看详情

身份验证中间件：负责验证用户的身份。
授权中间件：负责检查用户是否具有访问特定资源的权限。

如果身份验证中间件在授权中间件之前执行，那么只有通过身份验证的用户才能进行授权检查。如果顺序颠倒，未经身份验证的用户也可能被授权访问某些资源，这显然是不安全的。

另一个例子：

异常处理中间件：捕获应用程序中发生的未处理异常。
静态文件服务中间件：用于提供静态文件（例如 HTML、CSS、JavaScript、图像等）。

如果异常处理中间件在静态文件服务中间件之前执行，那么当请求静态文件时发生异常，异常处理中间件可以捕获并处理该异常。如果顺序颠倒，异常可能无法被捕获，导致应用程序崩溃。

因此，在设计中间件管道时，务必仔细考虑中间件的执行顺序，以确保应用程序按照预期的方式运行。通常，以下是一些常见的最佳实践：

日志记录中间件：通常放在管道的早期，以便记录所有请求的详细信息。
异常处理中间件：通常放在管道的早期，以便捕获所有未处理的异常。
身份验证中间件：通常放在管道的中部，以便验证用户的身份。
授权中间件：通常放在身份验证中间件之后，以便检查用户是否具有访问特定资源的权限。
静态文件服务中间件：通常放在管道的末尾，以便提供静态文件。

如何在ASP.NET Core中使用内置的中间件？

ASP.NET Core 提供了许多内置的中间件，可以帮助你处理常见的 HTTP 请求处理任务。这些中间件可以通过 NuGet 包安装，并在

Startup.cs

登录后复制

文件的

Configure

登录后复制

方法中注册。

以下是一些常用的内置中间件及其用法：

StaticFilesMiddleware：用于提供静态文件。

安装 NuGet 包：
```
Microsoft.AspNetCore.StaticFiles
```
登录后复制
注册中间件：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseStaticFiles(); // 提供 wwwroot 目录下的静态文件
}

登录后复制

你还可以指定静态文件的根目录：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseStaticFiles(new StaticFileOptions
    {
        FileProvider = new PhysicalFileProvider(Path.Combine(env.ContentRootPath, "MyStaticFiles")),
        RequestPath = "/StaticFiles"
    });
}

登录后复制

这将提供

MyStaticFiles

登录后复制

目录下的静态文件，并通过

/StaticFiles

登录后复制

路径访问。

RoutingMiddleware：用于处理路由。

注册中间件：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseRouting();
}

登录后复制

通常，你需要与

EndpointMiddleware

登录后复制

一起使用，以将请求路由到相应的终结点：

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseRouting();

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

登录后复制

AuthenticationMiddleware：用于身份验证。
- 安装 NuGet 包：
```
Microsoft.AspNetCore.Authentication
```
  登录后复制
- 注册中间件：
```
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseAuthentication();
}
```
登录后复制
你需要配置身份验证方案，例如 Cookie 身份验证、JWT 身份验证等。
AuthorizationMiddleware：用于授权。
- 注册中间件：
```
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseAuthorization();
}
```
登录后复制
你需要配置授权策略，例如基于角色的授权、基于策略的授权等。

SessionMiddleware：用于支持会话。

安装 NuGet 包：
```
Microsoft.AspNetCore.Session
```
登录后复制
注册中间件：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddSession(options =>
    {
        options.IdleTimeout = TimeSpan.FromMinutes(30);
        options.Cookie.HttpOnly = true;
        options.Cookie.IsEssential = true;
    });
}

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseSession();
}

登录后复制

你需要在

ConfigureServices

登录后复制

方法中配置会话选项，并在

Configure

登录后复制

方法中注册中间件。

CorsMiddleware：用于处理跨域资源共享 (CORS)。

注册中间件：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddCors(options =>
    {
        options.AddDefaultPolicy(builder =>
        {
            builder.WithOrigins("http://example.com")
                   .AllowAnyMethod()
                   .AllowAnyHeader();
        });
    });
}

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    app.UseCors();
}

登录后复制

你需要在