第十五节：Asp.Net Core中的各种过滤器(授权、资源、操作、结果、异常)

一. 简介

1. 说明

　　提到过滤器，通常是指请求处理管道中特定阶段之前或之后的代码，可以处理：授权、响应缓存(对请求管道进行短路，以便返回缓存的响应)、防盗链、本地化国际化等，过滤器用于横向处理业务，符合Aop思想，它也可以有效的避免代码的重复复制。

　　在Asp.Net Core中，有5种过滤器，分别是授权、资源、操作、结果、异常五大过滤器，与之前的Asp.Net 相比，多了一个资源过滤器，剩下的4个授权、操作、结果、异常过滤器则没有什么太大的区别。

PS: 传统Asp.Net 中的4种过滤器参考 https://www.cnblogs.com/yaopengfei/p/7910763.html

2. 获取区域、控制器、Action的名称

(1). 方法1

　　context.ActionDescriptor.RouteValues["area"].ToString();

　　context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"].ToString();

　　context.ActionDescriptor.RouteValues["action"].ToString();

(2). 方法2：

　　context.RouteData.Values["controller"].ToString();

　　context.RouteData.Values["action"].ToString();

测试案例详见“AuthorizeFilter”类，以特性的形式作用于Areas下的TestController下的Index。

代码如下：

 1     public class AuthorizeFilter : Attribute,IAuthorizationFilter
 2     {
 3         public void OnAuthorization(AuthorizationFilterContext context)
 4         {
 5             //1. 获取区域、控制器、Action的名称
 6             //必须在区域里的控制器上加个特性[Area("")]才能获取
 7             var areaName = context.ActionDescriptor.RouteValues["area"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["area"].ToString();
 8             var controllerName = context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"].ToString();
 9             var actionName = context.ActionDescriptor.RouteValues["action"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["action"].ToString();
10 
11             //下面的方式也能获取控制器和action的名称
12             //var controllerName = context.RouteData.Values["controller"].ToString();
13             //var actionName = context.RouteData.Values["action"].ToString();
14 
15         }
16 
17     }

特别注意：如果要获取Areas名称，必须在区域里的控制器上加个特性[Area("")]才能获取，这一点和以前的Asp.Net不同。

3. 作用域：同传统Asp.Net相同，可以作用于全局、控制器、Action。

(1).情况一: 过滤器中没有构造函数，如：AuthorizeFilter类

　A.作用于全局：在ConfigureService中的AddMvc方法中进行注入，有两种写法，如：o.Filters.Add(typeof(AuthorizeFilter)); 或 o.Filters.Add(new AuthorizeFilter());

　B.作用于Controller或Action：直接以特性的形式作用于Controller或Action即可，与Asp.Net中相同。

(2).情况二: 过滤器中有构造函数，且构造函数中注入了其他类型，如：AuthorizeFilter2 类

分享AuthorizeFilter2代码：

 1     /// <summary>
 2     /// 授权过滤器2（含构造函数）
 3     /// </summary>
 4     public class AuthorizeFilter2 : Attribute, IAuthorizationFilter
 5     {
 6         private IConfiguration Configuration;
 7 
 8         public AuthorizeFilter2(IConfiguration configuration)
 9         {
10             Configuration = configuration;
11         }
12 
13         public void OnAuthorization(AuthorizationFilterContext context)
14         {
15             //1. 获取区域、控制器、Action的名称
16             //必须在区域里的控制器上加个特性[Area("")]才能获取
17             var areaName = context.ActionDescriptor.RouteValues["area"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["area"].ToString();
18             var controllerName = context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"].ToString();
19             var actionName = context.ActionDescriptor.RouteValues["action"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["action"].ToString();
20 
21             //2. 测试构造函数注入内容的读取
22             var myName = Configuration["myName"];
23         }
24     }

View Code

　A.作用于全局：与上面情况一用法一样，直接在AddMvc方法中进行注入，即可以使用过滤器中的构造函数中注入的对象，不需要特殊处理。

　B.作用于Controller或Action：发现如果直接以特性的形式进行作用，会报错缺少参数，这个时候正式引入两个特别的内置类，来处理这个问题:

　　① ServiceFilterAttribute：首先在控制器或action上这样用 [ServiceFilter(typeof(AuthorizeFilter2))], 然后在 ConfigureService中对该类进行注册一下，如： services.AddScoped<AuthorizeFilter2>();

　　② TypeFilterAttribute：在控制器或action上这样用 [TypeFilter(typeof(AuthorizeFilter2))] 即可，如下面的Index，不需要再在ConfigureService中进行注册了，相比上面的ServiceFilterAttribute更方便。

代码见上面

　　③ 在属性上实现 IFilterFactory：通过继承TypeFilterAttribute来实现，TypeFilterAttribute 可实现 IFilterFactory。 IFilterFactory 公开用于创建 IFilterMetadata 实例的 CreateInstance 方法，CreateInstance 从服务容器 (DI) 中加载指定的类型。

代码如下：

 1     /// <summary>
 2     /// 授权过滤器3（含构造函数 在属性上实现IFilterFactory）
 3     /// </summary>
 4     public class AuthorizeFilter3 : TypeFilterAttribute
 5     {
 6         public AuthorizeFilter3() : base(typeof(AuthorizeFilter3Impl))
 7         {
 8         }
 9 
10         private class AuthorizeFilter3Impl : IAuthorizationFilter
11         {
12             private IConfiguration Configuration;
13             public AuthorizeFilter3Impl(IConfiguration configuration)
14             {
15                 Configuration = configuration;
16             }
17 
18             public void OnAuthorization(AuthorizationFilterContext context)
19             {
20                 //1. 获取区域、控制器、Action的名称
21                 //必须在区域里的控制器上加个特性[Area("")]才能获取
22                 var areaName = context.ActionDescriptor.RouteValues["area"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["area"].ToString();
23                 var controllerName = context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"].ToString();
24                 var actionName = context.ActionDescriptor.RouteValues["action"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["action"].ToString();
25 
26                 //2. 测试构造函数注入内容的读取
27                 var myName = Configuration["myName"];
28             }
29         }
30     }

4. 取消和设置短路

(1).过滤器直接取消：通过context.Result来截断请求，使过滤器管道短路

(2).页面的跳转：需要区分是否是ajax请求，然后通过上面的context.Result返回不同的内容。

PS：根据request.Headers["X-Requested-With"]是否包含XMLHttpRequest来判断是不是ajax请求。

 1     /// <summary>
 2     /// 授权过滤器
 3     /// </summary>
 4     public class AuthorizeFilter : Attribute,IAuthorizationFilter
 5     {
 6         public void OnAuthorization(AuthorizationFilterContext context)
 7         {
 8             //1. 获取区域、控制器、Action的名称
 9             //必须在区域里的控制器上加个特性[Area("")]才能获取
10             var areaName = context.ActionDescriptor.RouteValues["area"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["area"].ToString();
11             var controllerName = context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["controller"].ToString();
12             var actionName = context.ActionDescriptor.RouteValues["action"] == null ? "" : context.ActionDescriptor.RouteValues["action"].ToString();
13 
14             //下面的方式也能获取控制器和action的名称
15             //var controllerName = context.RouteData.Values["controller"].ToString();
16             //var actionName = context.RouteData.Values["action"].ToString();
17 
18             //2.判断是什么请求，进行响应的页面跳转
19             if (IsAjaxRequest(context.HttpContext.Request))
20             {
21                 //2.1 是ajax请求
22                 context.Result = new JsonResult(new
23                 {
24                     status = "error",
25                     message = "您没有权限"
26                 });
27             }
28             else
29             {
30                 //2.2 不是ajax请求
31                 var result = new ViewResult { ViewName = "~/Views/Shared/Error.cshtml" };
32                 context.Result = result;
33             }
34         }
35 
36         /// <summary>
37         /// 判断该请求是否是ajax请求
38         /// </summary>
39         /// <param name="request"></param>
40         /// <returns></returns>
41         private bool IsAjaxRequest(HttpRequest request)
42         {
43             string header = request.Headers["X-Requested-With"];
44             return "XMLHttpRequest".Equals(header);
45         }
46     }

二. 五大过滤器

补充一下内置的过滤器(此处建个表格说明一下继承类或接口)

　(1).ActionFilterAttribute

　(2).ExceptionFilterAttribute

　(3).ResultFilterAttribute

　(4).FormatFilterAttribute

　(5).ServiceFilterAttribute：用于处理含构造函数的自定义过滤器，但需要先注册。

　(6).TypeFilterAttribute：用于处理含构造函数的自定义过滤器，不需要注册。

1.授权过滤器

(1) 说明：它是过滤器管道中第一个过滤器，控制对方法的访问，仅有在它之前执行的方法，没有之后；在授权过滤器中不会处理异常，异常过滤器也捕获到其中产生的异常，因此要小心应对。

(2) 实现：继承Attribute类，实现IAuthorizationFilter接口，重写OnAuthorization方法。

注：继承Attribute类的目的是可以该过滤器以特性的形式作用于Controller或Action，下面过滤器都类似，不再说明。

(3).用途：通常用来做权限校验（详见下面案例应用）。

2. 资源过滤器

(1) 说明：只有授权过滤器在资源过滤器之前运行,里面的OnResourceExecuting重写是在创建控制器调用的。

(2) 实现：继承Attribute类，实现IResourceFilter接口，重写OnResourceExecuting 和 OnResourceExecuted方法。

（异步的话实现IAsyncResourceFilter接口，重写OnResourceExecutionAsync方法）

(3) 用途：做一些对变化要求不高的页面的缓存（详见下面案例应用）。

3. 操作过滤器(行为过滤器)

(1) 说明：分别在操作方法之前和之后执行

(2) 实现：继承Attribute类，实现IActionFilter接口，重写OnActionExecuting 和 OnActionExecuted方法。或者直接继承ActionFilterAttribute类，观察源码可知，该类继承了Attribute类，而且还实现IActionFilter，IResultFilter接口。（异步的话实现IAsyncActionFilter接口，重写OnActionExecutionAsync方法）

4. 结果过滤器

(1) 说明：在方法执行前后，且操作过滤器之后；结果(如：页面渲染)的前后运行。

(2) 实现：继承Attribute类，实现IResultFilter接口，重写OnResultExecuting 和 OnResultExecuted方法。或者直接继承ResultFilterAttribute类，（或ActionFilterAttribute类），观察源码可知，该类继承了Attribute类，而且还实现IResultFilter接口。（异步的话实现IAsyncActionFilter接口，重写OnActionExecutionAsync方法）还可以实现：IAlwaysRunResultFilter 或 IAsyncAlwaysRunResultFilter 接口。

(3).用途：可以获取action的返回结果，进行一些处理，比如：根据要求返回json数据或jsonp数据（详见cors章节）。

5. 异常过滤器

(1) 说明：用于实现常见的错误处理策略，没有之前和之后事件，处理 Razor 页面或控制器创建、模型绑定、操作过滤器或操作方法中发生的未经处理的异常。但无法捕获资源过滤器、结果过滤器或 MVC 结果执行中发生的异常。

(2) 实现：继承Attribute类，实现IExceptionFilter接口，重写OnException方法。或者直接继承ExceptionFilterAttribute类，观察源码可知，该类继承了Attribute类，而且还实现IExceptionFilter接口。（异步的话实现 IAsyncExceptionFilter接口，重写OnExceptionAsync方法）

(3) 用途：全局捕获异常，进行相关处理。

三. 高级

1. 过滤器执行顺序

　异常过滤器不参与测试，测试剩余四个过滤器的执行顺序，将四个过滤器在下面Index2方法上，经断点测试执行顺序如下：

　OnAuthorization→OnResourceExecuting→创建控制器→OnActionExecuting→执行action业务→OnActionExecuted→OnResultExecuting→页面渲染加载→

OnResultExecuted→OnResourceExecuted

2. 相同类型过滤器不同作用域的执行顺序

A. 操作过滤器

　　经测试，将操作过滤器分别作用在 action、Controller、全局，通过加断点测试执行顺序如下：

OnActionExecuting(全局)→OnActionExecuting(Controller)→OnActionExecuting(action)→OnActionExecuted(action)→OnActionExecuted(Controller)→OnActionExecuted(全局)

那么原理是什么呢？如何修改这个顺序呢？ 　　

　　接口IOrderedFilter，有个order属性，有小到大，访问顺序是有小到大，默认是0，实现的时候需要声明一个order属性，然后以特性作用于Action或Controller的时候声明order的值，如： [ActionOrderFilterController(Order =1)] 、[ActionOrderFilter(Order =-1)]

代码如下：

 1   /// <summary>
 2     /// 测试操作过滤器，自定义Order
 3     /// （测试作用于Action）
 4     /// </summary>
 5     public class ActionOrderFilter : Attribute,IActionFilter, IOrderedFilter
 6     {
 7         public int Order { get; set; }
 8 
 9         public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)
10         {
11             
12         }
13 
14         public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)
15         {
16             
17         }
18     }
19     /// <summary>
20     /// 测试操作过滤器，自定义Order
21     /// （测试作用于Controller）
22     /// </summary>
23     public class ActionOrderFilterController : Attribute, IActionFilter, IOrderedFilter
24     {
25         public int Order { get; set; }
26 
27         public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)
28         {
29 
30         }
31 
32         public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)
33         {
34 
35         }
36     }
37     /// <summary>
38     /// 测试操作过滤器，自定义Order
39     /// （测试作用于全局）
40     /// </summary>
41     public class ActionOrderFilterGlobal : Attribute, IActionFilter, IOrderedFilter
42     {
43         public int Order { get; set; }
44 
45         public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)
46         {
47 
48         }
49 
50         public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)
51         {
52 
53         }
54     }

View Code

通过加断点测试，执行顺序如下：

　　OnActionExecuting(action)→OnActionExecuting(全局)→OnActionExecuting(Controller)→OnActionExecuted(Controller)→OnActionExecuted(全局)→OnActionExecuted(action)

B. 异常过滤器： action→controller→全局（经过测试）

四. 案例应用

1. 做页面缓存

　(1).原理：资源过滤器中的OnResourceExecuting是在创建控制器之前执行的，我们可以截取地址页面的地址作为缓存的key，然后判断一下该key是否有值，有的话能否转换成ViewResult，如果能，则直接context.Result截断返回该页面即可。

资源过滤器中的OnResourceExecuted在页面渲染后执行，这个时候判断一下上面的key是否有值，没有的话将页面ViewResult存到该key对应的缓存里。

代码分享：

 1     /// <summary>
 2     /// 利用资源过滤器做静态页面缓存
 3     /// 简单版本实现，仅为了说明原理，并没有做缓存过期等一系列操作
 4     /// </summary>
 5     public class MyPageCacheFilter : Attribute, IResourceFilter
 6     {
 7         private static readonly Dictionary<string, object> myCache = new Dictionary<string, object>();
 8         private string _cacheKey;
 9 
10         /// <summary>
11         /// 在创建控制器之前执行
12         /// </summary>
13         /// <param name="context"></param>
14         public void OnResourceExecuting(ResourceExecutingContext context)
15         {
16             _cacheKey = context.HttpContext.Request.Path.ToString();
17             if (myCache.ContainsKey(_cacheKey))
18             {
19                 var cachedValue = myCache[_cacheKey] as ViewResult;
20                 if (cachedValue != null)
21                 {
22                     context.Result = cachedValue;//  截断请求 
23                 }
24             }
25         }
26         /// <summary>
27         /// 肯定在页面渲染以后才执行了
28         /// </summary>
29         /// <param name="context"></param>
30         public void OnResourceExecuted(ResourceExecutedContext context)
31         {
32             if (!String.IsNullOrEmpty(_cacheKey) && !myCache.ContainsKey(_cacheKey))
33             {
34                 var result = context.Result as ViewResult;
35                 if (result != null)
36                 {
37                     myCache.Add(_cacheKey, result);
38                 }
39             }
40         }
41     }

　(2).演示：过滤器代码MyPageCacheFilter，测试页面下面的Index4。

　首先我们先进入到一个其他页面，如：http://localhost:22164/Home/Index，然后修改地址进入到 http://localhost:22164/Home/Index4 页面，记录下页面的时间，刷新页面，发现时间

不变，说明是从缓存中拿的页面，而不是重新加载的。

 1         /// <summary>
 2         /// 测试利用资源过滤器做页面缓存
 3         /// </summary>
 4         /// <returns></returns>
 5         [MyPageCacheFilter]
 6         public IActionResult Index4()
 7         {
 8             ViewBag.Time = DateTime.Now.ToString();
 9             return View();
10         }

测试结果：

2. 做权限校验

　　这里做一个简单案例说明，首先声明一个Skip特性，加在哪个action上面，表明该action不需要进行登录校验；而这里的登录校验只是简单的判断Session中是否有userName值，有的话校验通过；没有的话，写入Session，并跳转到错误页面。

PS：Session的使用详见Session章节，在过滤器中可以使用注入的方式进行Session的注入，也可以直接通过 context.httpcontext.session 来点出来。

下面是代码分享：

特性的声明

1    /// <summary>
2     /// 表示不需要校验
3     /// </summary>
4     public class SkipAttribute:Attribute
5     {
6     }

校验登录的过滤器

 1     /// <summary>
 2     /// 校验是否登录
 3     /// </summary>
 4     public class CheckLogin : Attribute, IAuthorizationFilter
 5     {
 6         private readonly IHttpContextAccessor _httpContextAccessor;
 7         private ISession _session => _httpContextAccessor.HttpContext.Session;
 8 
 9         public CheckLogin(IHttpContextAccessor httpContextAccessor)
10         {
11             _httpContextAccessor = httpContextAccessor;
12         }
13 
14 
15         public void OnAuthorization(AuthorizationFilterContext context)
16         {
17             //也可以这样获取Session，就不需要注入了。
18             var testData = context.HttpContext.Session.GetString("userName");
19 
20             bool isHasAttr = false;
21             //所有目标对象上所有特性
22             var data = context.ActionDescriptor.EndpointMetadata.ToList();
23             string attrName = typeof(SkipAttribute).ToString();
24             //循环比对是否含有skip特性
25             for (int i = 0; i < data.Count; i++)
26             {
27                 if (data[i].ToString().Equals(attrName))
28                 {
29                     isHasAttr = true;
30                 }
31             }
32 
33             //1. 校验是否标记跨过登录验证
34             if (isHasAttr)
35             {
36                 //表示该方法或控制器跨过登录验证
37                 //继续走控制器中的业务即可
38             }
39             else
40             {
41                 //这里只是简单的做一下校验
42                 var userName = _session.GetString("userName");
43                 if (string.IsNullOrEmpty(userName))
44                 {
45                     //表示没有值，校验没有通过
46                     _session.SetString("userName", "ypf");
47                     //截断请求
48                     context.Result=new RedirectResult("~/Views/Shared/Error.cshtml");
49                 }
50             }
51         }
52     }

作用的action

 1         /// <summary>
 2         /// 权限校验
 3         /// </summary>
 4         /// <returns></returns>
 5         //[Skip]
 6         [TypeFilter(typeof(CheckLogin))]
 7         public IActionResult Index5()
 8         {           
 9             return View();
10         }

补充一下Session注册代码

作者 : Yaopengfei(姚鹏飞)
博客地址 : http://www.cnblogs.com/yaopengfei/
声明1 : 本人才疏学浅，用郭德纲的话说“我是一个小学生”，如有错误，欢迎讨论，请勿谩骂^_^。
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posted @ 2019-07-23 17:01 Yaopengfei 阅读(3664) 评论(3) 编辑收藏举报

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奔跑的路上

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