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VS2022 ASP.NET core Web API 示例代码解释

0. 项目结构

在创建ASP.NET Core Web API项目后,项目的基本结构如下:

MyWebApiProject
│   Controllers
│   └── WeatherForecastController.cs
│   Program.cs
│   WeatherForecast.cs
│   appsettings.json
│   ...
1. Program.cs

这个文件是应用程序的入口点,负责配置和启动Web服务器。

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
  • WebApplication.CreateBuilder(args):创建一个Web应用程序构建器。

  • args:命令行参数。

    builder.Services.AddControllers();

  • builder.Services:表示依赖注入容器。

  • AddControllers:向依赖注入容器添加控制器服务。

    builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();
    builder.Services.AddSwaggerGen();

  • AddEndpointsApiExplorer:用于API文档生成。

  • AddSwaggerGen:添加Swagger生成器,生成API文档。

    var app = builder.Build();

  • builder.Build():构建Web应用程序。

    if (app.Environment.IsDevelopment())
    {
    app.UseDeveloperExceptionPage();
    app.UseSwagger();
    app.UseSwaggerUI();
    }

  • app.Environment.IsDevelopment():检查当前环境是否是开发环境。

  • UseDeveloperExceptionPage:在开发环境中使用开发者异常页面。

  • UseSwaggerUseSwaggerUI:启用Swagger中间件,提供API文档UI。

    app.UseHttpsRedirection();
    app.UseAuthorization();
    app.MapControllers();
    app.Run();

  • UseHttpsRedirection:强制使用HTTPS。

  • UseAuthorization:启用授权中间件。

  • MapControllers:将控制器映射到路由。

  • app.Run():运行Web应用程序。

2. WeatherForecast.cs

这个文件定义了天气预报的数据模型。

public class WeatherForecast
{
    public DateTime Date { get; set; }
    public int TemperatureC { get; set; }
    public int TemperatureF => 32 + (int)(TemperatureC / 0.5556);
    public string? Summary { get; set; }
}
  • Date:表示预报的日期。
  • TemperatureC:表示摄氏温度。
  • TemperatureF:表示华氏温度,通过摄氏温度计算得出。
  • Summary:表示天气总结,可以为空(string?表示可空类型)。
3. WeatherForecastController.cs

这个文件定义了一个控制器类,处理与天气预报相关的HTTP请求。

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
  • using语句:导入命名空间,包含Microsoft.AspNetCore.Mvc用于控制器相关功能。

    namespace MyWebApiProject.Controllers
    {
    [ApiController]
    [Route(“[controller]”)]
    public class WeatherForecastController : ControllerBase
    {
    private static readonly string[] Summaries = new[]
    {
    “Freezing”, “Bracing”, “Chilly”, “Cool”, “Mild”, “Warm”, “Balmy”, “Hot”, “Sweltering”, “Scorching”
    };

        private readonly ILogger<WeatherForecastController> _logger;
    
        public WeatherForecastController(ILogger<WeatherForecastController> logger)
        {
            _logger = logger;
        }
    
        [HttpGet]
        public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
        {
            var rng = new Random();
            return Enumerable.Range(1, 5).Select(index => new WeatherForecast
            {
                Date = DateTime.Now.AddDays(index),
                TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
                Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
            })
            .ToArray();
        }
    }
    

    }

详细解析:
  1. [ApiController]

    • 标记该类为API控制器,启用一些自动化功能,如模型验证和路由推断。
  2. [Route("[controller]")]

    • 定义控制器的路由模板。[controller]占位符会被控制器名称替换(去掉“Controller”后缀)。
  3. 控制器类

    public class WeatherForecastController : ControllerBase
    
    • WeatherForecastController:控制器类,继承自ControllerBase
    • ControllerBase:提供访问控制器功能的基类,不包含视图支持。
  4. Summaries字段

    private static readonly string[] Summaries = new[]
    
    • 定义了一个静态只读数组,包含各种天气总结描述。
  5. 构造函数

    public WeatherForecastController(ILogger<WeatherForecastController> logger)
    
    • 依赖注入ILogger<WeatherForecastController>实例,用于日志记录。
  6. Get方法

    [HttpGet]
    public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
    
    • [HttpGet]:标记该方法处理HTTP GET请求。

    • Get方法返回一个IEnumerable<WeatherForecast>,生成并返回5天的天气预报数据。

      var rng = new Random();
      return Enumerable.Range(1, 5).Select(index => new WeatherForecast
      {
      Date = DateTime.Now.AddDays(index),
      TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
      Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
      })
      .ToArray();

    • 创建一个随机数生成器。

    • 使用Enumerable.Range生成1到5的整数序列。

    • 使用Select方法将每个整数转换为一个WeatherForecast对象。

    • 生成日期为当前日期加上序列中的天数。

    • 生成随机的摄氏温度和天气总结。

    • 将结果转换为数组并返回。

设计代码结构的建议

在ASP.NET Core Web API项目中,将代码分为模型层、控制器层、服务层和数据访问层有助于组织代码,使其更易于维护和扩展。以下是各个层的详细描述以及它们存放的代码类型:

1. 模型层(Models)

模型层存放数据结构和业务对象,这些对象通常反映了系统的核心业务实体。

  • 数据模型:表示数据的结构,如数据库表的实体。
  • 数据传输对象(DTO):用于在客户端和服务器之间传输数据。
  • 视图模型:用于将数据从控制器传递到视图(在API中较少使用)。

示例:

// 文件路径:Models/WeatherForecast.cs
public class WeatherForecast
{
    public DateTime Date { get; set; }
    public int TemperatureC { get; set; }
    public int TemperatureF => 32 + (int)(TemperatureC / 0.5556);
    public string? Summary { get; set; }
}
2. 控制器层(Controllers)

控制器层包含控制器类,这些类处理HTTP请求并返回响应。控制器通常使用服务层来处理业务逻辑。

  • 控制器:处理HTTP请求,调用服务层,并返回响应。
  • 属性和方法:处理特定的HTTP请求(如GET、POST、PUT、DELETE)。

示例:

// 文件路径:Controllers/WeatherForecastController.cs
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using MyWebApiProject.Services;

namespace MyWebApiProject.Controllers
{
    [ApiController]
    [Route("[controller]")]
    public class WeatherForecastController : ControllerBase
    {
        private readonly IWeatherForecastService _weatherForecastService;

        public WeatherForecastController(IWeatherForecastService weatherForecastService)
        {
            _weatherForecastService = weatherForecastService;
        }

        [HttpGet]
        public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
        {
            return _weatherForecastService.GetWeatherForecasts();
        }
    }
}
3. 服务层(Services)

服务层包含业务逻辑和操作,这些逻辑通常涉及多个数据模型或需要复杂的业务规则。服务层从数据访问层获取数据并进行处理。

  • 服务接口:定义服务的合同。
  • 服务实现:实现服务接口,包含具体的业务逻辑。

示例:

// 文件路径:Services/IWeatherForecastService.cs
using MyWebApiProject.Models;

public interface IWeatherForecastService
{
    IEnumerable<WeatherForecast> GetWeatherForecasts();
}

// 文件路径:Services/WeatherForecastService.cs
using MyWebApiProject.Models;
using MyWebApiProject.Data;

public class WeatherForecastService : IWeatherForecastService
{
    private readonly IWeatherForecastRepository _repository;

    public WeatherForecastService(IWeatherForecastRepository repository)
    {
        _repository = repository;
    }

    public IEnumerable<WeatherForecast> GetWeatherForecasts()
    {
        return _repository.GetWeatherForecasts();
    }
}
4. 数据访问层(Data Access Layer, DAL)

数据访问层处理与数据库的交互,负责从数据库中检索和存储数据。

  • 仓储接口:定义数据访问的合同。
  • 仓储实现:实现仓储接口,包含具体的数据访问逻辑。
  • 数据上下文:表示数据库连接和操作。

示例:

// 文件路径:Data/IWeatherForecastRepository.cs
using MyWebApiProject.Models;

public interface IWeatherForecastRepository
{
    IEnumerable<WeatherForecast> GetWeatherForecasts();
}

// 文件路径:Data/WeatherForecastRepository.cs
using MyWebApiProject.Models;
using System.Collections.Generic;

public class WeatherForecastRepository : IWeatherForecastRepository
{
    public IEnumerable<WeatherForecast> GetWeatherForecasts()
    {
        // 这里可以连接数据库并获取数据
        var rng = new Random();
        return Enumerable.Range(1, 5).Select(index => new WeatherForecast
        {
            Date = DateTime.Now.AddDays(index),
            TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
            Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
        })
        .ToArray();
    }

    private static readonly string[] Summaries = new[]
    {
        "Freezing", "Bracing", "Chilly", "Cool", "Mild", "Warm", "Balmy", "Hot", "Sweltering", "Scorching"
    };
}
代码结构设计建议

以下是一个示例项目的目录结构,以帮助组织各个层的代码:

MyWebApiProject
│
├── Controllers
│   └── WeatherForecastController.cs
│
├── Models
│   └── WeatherForecast.cs
│
├── Services
│   ├── IWeatherForecastService.cs
│   └── WeatherForecastService.cs
│
├── Data
│   ├── IWeatherForecastRepository.cs
│   └── WeatherForecastRepository.cs
│
├── Program.cs
├── Startup.cs (如果使用Startup类进行配置)
├── appsettings.json
│
└── MyWebApiProject.csproj
各层的实现原理
  • 模型层:定义应用程序的数据结构,表示业务实体和数据传输对象。
  • 控制器层:处理HTTP请求,通过调用服务层获取或处理数据,然后返回HTTP响应。
  • 服务层:包含业务逻辑,处理复杂的操作和业务规则。通过调用数据访问层获取和存储数据。
  • 数据访问层:与数据库或其他数据源交互,执行CRUD(创建、读取、更新、删除)操作,返回数据给服务层。

通过这种分层结构,可以使代码更加模块化、易于维护和测试,同时清晰地分离了各个部分的职责。


原文地址:https://blog.csdn.net/web13508588635/article/details/144386068

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