随着 .Net6 的公布,微软也改良了对之前 ASP.NET Core 构建形式,应用了新的 Minimal API 模式。以前默认的形式是须要在 Startup 中注册 IOC 和中间件相干,然而在 Minimal API 模式下你只须要简略的写几行代码就能够构建一个 ASP.NET Core的Web 利用,堪称十分的简略,加之配合 c# 的 global using 和 Program 的顶级申明形式,使得 Minimal API 变得更为简洁,不得不说 .NET 团队在 .NET 上近几年下了不少功夫,接下来咱们就来大抵介绍下这种极简的应用模式。

1. 应用形式

应用 Visual Studio 2022 新建的 ASP.NET Core 6 的我的项目,默认的形式就是 Minimal API 模式,整个 Web 程序的构造看起来更加简略,再i加上微软对 Lambda 的改良,使其能够对 Lambda 参数进行 Attribute 标记,有的场景甚至能够放弃去定义 Controller 类了。

2. 几行代码构建Web程序

应用 Minimal API 最简略的形式就是能通过三行代码就能够构建一个 WebApi 的程序,代码如下:

var app = WebApplication.Create(args);app.MapGet("/", () => "Hello World");app.Run();

是的你没有看错,仅仅这样运行起来就能够,默认监听的 http://localhost:5000 和 https://localhost:5001,所以间接在浏览器输出http://localhost:5000地址就能够看到浏览器输入Hello World字样。

3. 更改监听地址

如果你想更改它监听的服务端口,能够应用如下的形式:

var app = WebApplication.Create(args);app.MapGet("/", () => "Hello World");app.Run("http://localhost:6666");

如果想同时监听多个端口的话,能够应用如下的形式:

var app = WebApplication.Create(args);app.Urls.Add("http://localhost:6666");app.Urls.Add("http://localhost:8888");app.MapGet("/", () => "Hello World");app.Run();

或者是间接通过环境变量的形式设置监听信息,设置环境变量ASPNETCORE_URLS的值为残缺的监听URL地址,这样的话就能够间接省略了在程序中配置相干信息了。

ASPNETCORE_URLS=http://localhost:6666

如果设置多个监听的URL地址的话能够在多个地址之间应用分号;隔开多个值:

ASPNETCORE_URLS=http://localhost:6666;https://localhost:8888

如果想监听本机所有Ip地址,能够应用如下形式:

var app = WebApplication.Create(args);app.Urls.Add("http://*:6666");app.Urls.Add("http://+:8888");app.Urls.Add("http://0.0.0.0:9999");app.MapGet("/", () => "Hello World");app.Run();

同样的也能够应用增加环境变量的形式增加监听地址:

ASPNETCORE_URLS=http://*:6666;https://+:8888;http://0.0.0.0:9999

4. 日志操作

日志操作也是比拟罕用的操作,在Minimal API中微软罗唆把它提出来,间接简化了操作,如下所示:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);builder.Logging.AddJsonConsole();var app = builder.Build();app.Logger.LogInformation("读取到的配置信息:{content}", builder.Configuration.GetSection("consul").Get<ConsulOption>());app.Run();

5. 根底环境配置

无论咱们在之前的.Net Core开发或者当初的.Net6开发都有根底环境的配置,它包含 ApplicationName、ContentRootPath、 EnvironmentName相干,不过在Minimal API中,能够通过对立的形式去配置:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(new WebApplicationOptions{    ApplicationName = typeof(Program).Assembly.FullName,    ContentRootPath = Directory.GetCurrentDirectory(),    EnvironmentName = Environments.Staging});Console.WriteLine($"应用程序名称: {builder.Environment.ApplicationName}");Console.WriteLine($"环境变量: {builder.Environment.EnvironmentName}");Console.WriteLine($"ContentRoot目录: {builder.Environment.ContentRootPath}");var app = builder.Build();

或者是通过环境变量的形式去配置,最终实现的成果都是一样的。

  • ASPNETCORE_ENVIRONMENT
  • ASPNETCORE_CONTENTROOT
  • ASPNETCORE_APPLICATIONNAME

6. 主机相干设置

咱们在之前的.Net Core开发模式中,程序的启动根本都是通过构建主机的形式,比方之前的Web主机或者起初的泛型主机,在Minimal API中同样能够进行这些操作,比方咱们模仿一下之前泛型主机配置Web程序的形式:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);builder.Host.ConfigureDefaults(args).ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>{    webBuilder.UseStartup<Startup>();});var app = builder.Build();

如果只是配置Web主机的话Minimal API还提供了另一种更间接的形式,如下所示:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);builder.WebHost.UseStartup<Startup>();builder.WebHost.UseWebRoot("webroot");var app = builder.Build();

7. 默认容器替换

很多时候咱们在应用IOC的时候会应用其余三方的IOC框架,比方大家耳熟能详的Autofac,咱们之前也介绍过其本质形式就是应用UseServiceProviderFactory中替换容器的注册和服务的提供,在Minimal API中能够应用如下的形式去操作:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);builder.Host.UseServiceProviderFactory(new AutofacServiceProviderFactory());//之前在Startup中配置ConfigureContainer能够应用如下形式builder.Host.ConfigureContainer<ContainerBuilder>(builder => builder.RegisterModule(new MyApplicationModule()));var app = builder.Build();

8. 中间件相干

置信大家都曾经认真看过了WebApplication.CreateBuilder(args).Build()通过这种形式构建进去的是一个WebApplication类的实例,而WebApplication正是实现了 IApplicationBuilder接口。所以其本质还是和咱们之前应用Startup中的Configure办法的形式是统一的,比方咱们配置一个Swagger程序为例:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);builder.Services.AddControllers();builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();builder.Services.AddSwaggerGen();var app = builder.Build();//判断环境变量if (app.Environment.IsDevelopment()){    //异样解决中间件    app.UseDeveloperExceptionPage();    app.UseSwagger();    app.UseSwaggerUI();}//启用动态文件app.UseStaticFiles();app.UseAuthorization();app.MapControllers();app.Run();

<p>罕用的中间件配置还是和之前是一样的,因为实质都是IApplicationBuilder的扩大办法,咱们这里简略列举一下:</p>

中间件名称形容API
Authentication认证中间件app.UseAuthentication()
Authorization受权中间件.app.UseAuthorization()
CORS跨域中间件.app.UseCors()
Exception Handler全局异样解决中间件.app.UseExceptionHandler()
Forwarded Headers代理头信息转发中间件.app.UseForwardedHeaders()
HTTPS RedirectionHttps重定向中间件.app.UseHttpsRedirection()
HTTP Strict Transport Security (HSTS)非凡响应头的平安加强中间件.app.UseHsts()
Request LoggingHTTP申请和响应日志中间件.app.UseHttpLogging()
Response Caching输入缓存中间件.app.UseResponseCaching()
Response Compression响应压缩中间件.app.UseResponseCompression()
SessionSession中间件app.UseSession()
Static Files动态文件中间件.app.UseStaticFiles(), app.UseFileServer()
WebSocketsWebSocket反对中间件.app.UseWebSockets()

9. 申请解决

咱们能够应用WebApplication中的Map{HTTPMethod}相干的扩大办法来解决不同形式的Http申请,比方以下示例中解决Get、Post、Put、Delete相干的申请:

app.MapGet("/", () => "Hello GET");app.MapPost("/", () => "Hello POST");app.MapPut("/", () => "Hello PUT");app.MapDelete("/", () => "Hello DELETE");

如果想让一个路由地址能够解决多种Http办法的申请,能够应用MapMethods办法,如下所示:

app.MapMethods("/multiple", new[] { "GET", "POST","PUT","DELETE" }, (HttpRequest req) => $"Current Http Method Is {req.Method}" );

通过下面的示例咱们不仅看到了解决不同Http申请的形式,还能够看到Minimal Api能够依据委托的类型自行推断如何解决申请,比方下面的示例,咱们没有写Response Write相干的代码,然而输入的却是委托里的内容,因为咱们下面示例中的委托都满足Func<string>的模式,所以Minimal Api主动解决并输入返回的信息,其实只有满足委托类型的它都能够解决,接下来咱们来简略一下,首先是本地函数的模式:

static string LocalFunction() => "This is local function";app.MapGet("/local-fun", LocalFunction);

还能够是类的实例办法:

HelloHandler helloHandler = new HelloHandler();app.MapGet("/instance-method", helloHandler.Hello);class HelloHandler{    public string Hello()    {        return "Hello World";    }}

亦或者是类的静态方法:

app.MapGet("/static-method", HelloHandler.SayHello);class HelloHandler{    public static string SayHello(string name)    {        return $"Hello {name}";    }}

其实实质都是一样的,那就是将他们转换为可执行的委托,无论什么样的模式,能满足委托的条件即可。

10. 路由束缚

Minimal Api还反对在对路由规定的束缚,这个和咱们之前应用UseEndpoints的形式相似,比方我束缚路由参数只能为整型,如果不满足的话会返回404。

app.MapGet("/users/{userId:int}", (int userId) => $"user id is {userId}");app.MapGet("/user/{name:length(20)}", (string name) => $"user name is {name}");

常常应用的路由束缚还有其余几个,也不是很多大略有如下几种,简略的列一下表格:

限度示例匹配示例阐明
int{id:int}123456789, -123456789匹配任何整数
bool{active:bool}true, false匹配 truefalse. 疏忽大小写
datetime{dob:datetime}2016-12-31, 2016-12-31 7:32pm匹配满足DateTime类型的值
decimal{price:decimal}49.99, -1,000.01匹配满足 decimal类型的值
double{height:double}1.234, -1,001.01e8匹配满足 double 类型的值
float{height:float}1.234, -1,001.01e8匹配满足 float 类型的值
guid{id:guid}CD2C1638-1638-72D5-1638-DEADBEEF1638匹配满足Guid类型的值
long{ticks:long}123456789, -123456789匹配满足 long 类型的值
minlength(value){username:minlength(4)}KOBE字符串长度必须是4个字符
maxlength(value){filename:maxlength(8)}CURRY字符串长度不能超过8个字符
length(length){filename:length(12)}somefile.txt字符串的字符长度必须是12个字符
length(min,max){filename:length(8,16)}somefile.txt字符串的字符长度必须介于8和l6之间
min(value){age:min(18)}20整数值必须大于18
max(value){age:max(120)}119整数值必须小于120
range(min,max){age:range(18,120)}100整数值必须介于18和120之间
alpha{name:alpha}Rick字符串必须由一个或多个a-z的字母字符组成,且不辨别大小写。
regex(expression){ssn:regex(^\d{{3}}-\d{{2}}-\d{{4}}$)}123-45-6789字符串必须与指定的正则表达式匹配。
required{name:required}JAMES申请信息必须蕴含该参数

11. 模型绑定

在咱们之前应用ASP.NET Core Controller形式开发的话,模型绑定是必定会用到的,它的作用就是简化咱们解析Http申请信息也是MVC框架的外围性能,它能够将申请信息间接映射成c#的简略类型或者POCO下面。在Minimal Api的Map{HTTPMethod}相干办法中同样能够进行丰盛的模型绑定操作,目前能够反对的绑定源有如下几种:

  • Route(路由参数)
  • QueryString
  • Header
  • Body(比方JSON)
  • Services(即通过IServiceCollection注册的类型)
  • 自定义绑定

1) 绑定示例
接下来咱们首先看一下绑定路由参数:

app.MapGet("/sayhello/{name}", (string name) => $"Hello {name}");

还能够应用路由和querystring的混用形式:

app.MapGet("/sayhello/{name}", (string name,int? age) => $"my name is {name},age {age}");

这里须要留神的是,我的age参数加了能够为空的标识,如果不加的话则必须要在url的申请参数中传递age参数,否则将报错,这个和咱们之前的操作还是有区别的。

具体的类也能够进行模型绑定,比方咱们这里定义了名为Goods的POCO进行演示:

app.MapPost("/goods",(Goods goods)=>$"商品{goods.GName}增加胜利");class Goods{    public int GId { get; set; }    public string GName { get; set; }    public decimal Price { get; set; }}

须要留神的是HTTP办法GET、HEAD、OPTIONS、DELETE将不会从body进行模型绑定,如果须要在Get申请中获取Body信息,能够间接从HttpRequest中读取它。

如果咱们须要应用通过IServiceCollection注册的具体实例,能够以通过模型绑定的形式进行操作(很多人喜爱叫它办法注入,然而严格来说却是是通过定义模型绑定的相干操作实现的),而且还简化了具体操作,咱们就不须要在具体的参数上进行FromServicesAttribute标记了。

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);builder.Services.AddScoped<Person>(provider => new() { Id = 1, Name = "yi念之间", Sex = "Man" });var app = builder.Build();app.MapGet("/", (Person person) => $"Hello {person.Name}!");app.Run();

如果是混合应用的话,也能够不必指定具体的BindSource进行标记了,前提是这些值的名称在不同的绑定起源中是惟一的,这种感觉让我想到了刚开始学习MVC4.0的时候模型绑定的随意性,比方上面的例子:

app.MapGet("/sayhello/{name}", (string name,int? age,Person person) => $"my name is {name},age {age}, sex {person.Sex}");

下面示例的模型绑定参数起源能够是:

参数绑定起源
name路由参数
agequerystring
person依赖注入

不仅仅如此,它还反对更简单的形式,这使得模型绑定更为灵便,比方以下示例:

app.MapPost("/goods",(Goods goods, Person person) =>$"{person.Name}增加商品{goods.GName}胜利");

它的模型绑定的值起源能够是:

参数绑定起源
goodsbody里的json
person依赖注入

当然如果你想让模型绑定的起源更清晰,或者就想指定具体参数的绑定起源那也是能够的,反正就是各种灵便,比方下面的示例革新一下,这样就能够显示申明:

app.MapPost("/goods",([FromBody]Goods goods, [FromServices]Person person) =>$"{person.Name}增加商品{goods.GName}胜利");

很多时候咱们可能通过定义类和办法的形式来申明Map相干办法的执行委托,这个时候呢仍然能够进行灵便的模型绑定,而且可能你也发现了,间接通过lambda表达式的形式尽管反对可空类型,然而它不反对缺省参数,也就是咱们说的办法默认参数的模式,比方:

app.MapPost("/goods", GoodsHandler.AddGoods);class GoodsHandler{    public static string AddGoods(Goods goods, Person person, int age = 20) => $"{person.Name}增加商品{goods.GName}胜利";}

当然你也能够对AddGoods办法的参数进行显示的模型绑定解决,非常的灵便。

public static string AddGoods([FromBody] Goods goods, [FromServices] Person person, [FromQuery]int age = 20) => $"{person.Name}增加商品{goods.GName}胜利";

在应用Map相干办法的时候,因为是在Program入口程序或者其余POCO中间接编写相干逻辑的,因而须要用到HttpContext、HttpRequest、HttpResponse相干实例的时候没方法进行间接操作,这个时候也须要通过模型绑定的形式获取对应实例:

app.MapGet("/getcontext",(HttpContext context,HttpRequest request,HttpResponse response) => response.WriteAsync($"IP:{context.Connection.RemoteIpAddress},Request Method:{request.Method}"));

2) 自定义绑定
Minimal Api采纳了一种新的形式来自定义模型绑定,这种形式是一种基于约定的形式,无需提前注册,也无需集成什么类或者实现什么接口,只须要在自定义的类中存在TryParse和BindAsync办法即可,这两个办法的区别如下:

TryParse办法是对路由参数、url参数、header相干的信息进行转换绑定
BindAsync能够对任何申请的信息进行转换绑定,性能比TryParse要弱小
接下来咱们别离演示一下这两种形式的应用办法,首先是TryParse办法:

app.MapGet("/address/getarray",(Address address) => address.Addresses);public class Address{    public List<string>? Addresses { get; set; }    public static bool TryParse(string? addressStr, IFormatProvider? provider, out Address? address)    {        var addresses = addressStr?.Split(',', StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries | StringSplitOptions.TrimEntries);        if (addresses != null && addresses.Any())        {            address = new Address { Addresses = addresses.ToList() };            return true;        }        address = new Address();        return false;    }}

这样就能够实现简略的转换绑定操作,从写法上咱们能够看到,TryParse办法的确存在肯定的限度,不过操作起来比较简单,这个时候咱们模仿申请:

http://localhost:5036/address/getarray?address=山东,山西,河南,河北

申请实现会失去如下后果:

["山东","山西","河南", "河北"]

而后咱们革新一下下面的例子应用BindAsync的形式进行后果转换,看一下它们操作的不同:

app.MapGet("/address/getarray",(Address address) => address.Addresses);public class Address{    public List<string>? Addresses { get; set; }    public static ValueTask<Address?> BindAsync(HttpContext context, ParameterInfo parameter)    {        string addressStr = context.Request.Query["address"];        var addresses = addressStr?.Split(',', StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries | StringSplitOptions.TrimEntries);        Address address = new();        if (addresses != null && addresses.Any())        {            address.Addresses = addresses.ToList();            return ValueTask.FromResult<Address?>(address);        }        return ValueTask.FromResult<Address?>(address);    }}

同样申请http://localhost:5036/address...山东,山西,河南,河北 地址会失去和下面雷同的后果,到底如何抉择同学们能够按需应用,失去的成果都是一样的。如果类中同时存在TryParse和BindAsync办法,那么只会执行BindAsync办法。

输入后果:

置信通过下面的其余示例演示,咱们大略看到了一些在Minimal Api中的后果输入,总结起来其实能够分为三种状况:

IResult 后果输入,能够蕴含任何值得输入,蕴含异步工作Task<IResult>和ValueTask<IResult>
string 文本类型输入,蕴含异步工作Task<string>和ValueTask<string>
T 对象类型输入,比方自定义的实体、匿名对象等,蕴含异步工作 Task<T>和ValueTask<T>
接下来简略演示几个例子来简略看一下具体是如何操作的,首先最简略的就是输入文本类型:

app.MapGet("/hello", () => "Hello World");

而后输入一个对象类型,对象类型能够蕴含对象或汇合甚至匿名对象,或者是咱们下面演示过的HttpResponse对象,这里的对象能够了解为面向对象的那个对象,满足Response输入要求即可。

app.MapGet("/simple", () => new { Message = "Hello World" });    //或者是    app.MapGet("/array",()=>new string[] { "Hello", "World" });    //亦或者是EF的返回后果    app.Map("/student",(SchoolContext dbContext,int classId)=>dbContext.Student.Where(i=>i.ClassId==classId));

还有一种是微软帮咱们封装好的一种模式,即返回的是IResult类型的后果,微软也是很贴心的为咱们对立封装了一个动态的Results类,不便咱们应用,简略演示一下这种操作:

//胜利后果    app.MapGet("/success",()=> Results.Ok("Success"));    //失败后果    app.MapGet("/fail", () => Results.BadRequest("fail"));    //404后果    app.MapGet("/404", () => Results.NotFound());    //依据逻辑判断返回    app.Map("/student", (SchoolContext dbContext, int classId) => {        var classStudents = dbContext.Student.Where(i => i.ClassId == classId);        return classStudents.Any() ? Results.Ok(classStudents) : Results.NotFound();    });

下面咱们也提到了Results类其实是微软帮咱们多封装了一层,它外面的所有静态方法都是返回IResult的接口实例,这个接口有许多实现的类,满足不同的输入后果,比方Results.File("foo.text")办法,实质就是返回一个FileContentResult类型的实例。

public static IResult File(byte[] fileContents,string? contentType = null,    string? fileDownloadName = null,    bool enableRangeProcessing = false,    DateTimeOffset? lastModified = null,    EntityTagHeaderValue? entityTag = null)    => new FileContentResult(fileContents, contentType)    {        FileDownloadName = fileDownloadName,        EnableRangeProcessing = enableRangeProcessing,        LastModified = lastModified,        EntityTag = entityTag,    };

亦或者Results.Json(new { Message="Hello World" }),实质就是返回一个JsonResult类型的实例。

public static IResult Json(object? data, JsonSerializerOptions? options = null, string? contentType = null, int? statusCode = null)                => new JsonResult                {                    Value = data,                    JsonSerializerOptions = options,                    ContentType = contentType,                    StatusCode = statusCode,                };

当然咱们也能够自定义IResult的实例,比方咱们要输入一段html代码。

微软很贴心的为咱们提供了专门扩大Results的扩大类IResultExtensions基于这个类咱们能力实现IResult的扩大:

static class ResultsExtensions    {        //基于IResultExtensions写扩大办法        public static IResult Html(this IResultExtensions resultExtensions, string html)        {            ArgumentNullException.ThrowIfNull(resultExtensions, nameof(resultExtensions));            //自定义的HtmlResult是IResult的实现类            return new HtmlResult(html);        }    }        class HtmlResult:IResult    {        //用于接管html字符串        private readonly string _html;            public HtmlResult(string html)        {            _html = html;        }            /// <summary>        /// 在该办法写本人的输入逻辑即可        /// </summary>        /// <returns></returns>        public Task ExecuteAsync(HttpContext httpContext)        {            httpContext.Response.ContentType = MediaTypeNames.Text.Html;            httpContext.Response.ContentLength = Encoding.UTF8.GetByteCount(_html);            return httpContext.Response.WriteAsync(_html);        }    }

定义实现这些咱们就能够间接在Results类中应用咱们定义的扩大办法了,应用形式如下:

app.MapGet("/hello/{name}", (string name) => Results.Extensions.Html(@$"<html>        <head><title>Index</title></head>        <body>            <h1>Hello {name}</h1>        </body>    </html>"));

这里须要留神的是,咱们自定义的扩大办法肯定是基于IResultExtensions扩大的,而后再应用的时候留神是应用的Results.Extensions这个属性,因为这个属性是IResultExtensions类型的,而后就是咱们本人扩大的Results.Extensions.Html办法。

12. 总结

本文咱们次要是介绍了ASP.NET Core 6 Minimal API的罕用的应用形式,置信大家对此也有了肯定的理解,在.NET6中也是默认的我的项目形式,整体来说却是十分的简略、简洁、弱小、灵便,不得不说Minimal API却是在很多场景都十分实用的。当然我也在其它中央看到过对于它的评估,褒贬不一吧,笔者认为,没有任何一种技术是银弹,存在即正当。如果你的我的项目够标准够正当,那么应用Minimal API相对够用,如果不想用或者用不了也没关系,能最终实现须要的后果就好。

参考资料

  1. C#教程
  2. 编程宝库