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​​​​​​​​​​​​​​.NET Core Web API架构+应用场景+实例

admin 阅读: 2024-03-29
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​​​​​​一.NET Core Web API 架构

 .NET Core Web API 架构是一个基于 ASP.NET Core 框架构建的用于创建 HTTP 服务的架构。它采用了 MVCModel-View-Controller)架构模式,并提供了许多内置的功能和工具,以帮助开发者快速构建可扩展、可维护且高性能的 Web API

以下是 .NET Core Web API 架构的一些关键组件和概念:

  1. 控制器(Controllers:控制器是处理 HTTP 请求的类,它们负责接收请求数据、调用业务逻辑层的方法,并返回响应数据。控制器中的每个方法通常对应一个特定的 HTTP 动作(如 GET、POST、PUT、DELETE 等)和一个路由。
  2. 模型(Models:模型表示应用程序中使用的数据对象。它们通常对应于数据库中的表或业务实体。模型类负责数据的验证、转换和存储。
  3. 视图(Views:在 Web API 架构中,视图通常不是用于呈现用户界面,而是用于定义 API 的响应格式。开发者可以使用不同的序列化器(如 JSON.NET、XML 序列化器等)来控制模型数据如何转换为 API 响应。
  4. 路由(Routing:路由是确定如何将 HTTP 请求映射到相应控制器和方法的机制。ASP.NET Core 提供了一个灵活的路由系统,允许开发者定义复杂的路由模式和参数。
  5. 依赖注入(Dependency Injection:依赖注入是 .NET Core Web API 架构中的一个核心概念,它允许开发者将服务和组件注入到控制器和其他类中。这有助于提高代码的可测试性和可维护性。
  6. 中间件(Middleware:中间件是处理 HTTP 请求和响应的组件管道。每个中间件组件都可以执行特定的任务,如身份验证、日志记录、异常处理等。
  7. 验证和授权(Validation and Authorization:.NET Core Web API 提供了强大的验证和授权机制,以确保 API 请求的数据有效性和安全性。开发者可以使用数据注解或自定义验证逻辑来验证模型数据,并使用角色和策略来限制对 API 的访问。
  8. 异常处理(Exception Handling:为了提供一致的错误处理体验,.NET Core Web API 支持全局异常处理和自定义错误响应。
  9. 测试(Testing:ASP.NET Core 提供了丰富的测试工具和框架,如 xUnit、Mockito 等,用于对 Web API 进行单元测试、集成测试和端到端测试。
  10. 扩展性(Extensibility:由于 .NET Core 是开源的,开发者可以根据需要扩展 Web API 架构,添加自定义中间件、过滤器、格式化程序等。

综上所述,.NET Core Web API 架构是一个功能强大且灵活的框架,它提供了许多内置的功能和工具,以帮助开发者快速构建可扩展、可维护且高性能的 Web API

.NET Core Web API应用场景

 .NET Core Web API 的应用场景非常广泛,主要适用于构建 RESTful 服务,这些服务可以作为后端组件为前端应用程序提供数据。以下是一些典型的应用场景:

  1. 前后端分离的应用程序:.NET Core Web API 可以作为后端服务,与前端应用程序(如 Angular、React、Vue.js 等单页应用或传统的多页应用)进行通信。API 负责提供数据和处理业务逻辑,而前端负责展示和交互。
  2. 移动应用开发:.NET Core Web API 可以为移动应用程序(如 iOS、Android 应用)提供后端支持。通过 API,移动应用可以访问服务器上的数据和服务,实现数据的同步和交互。
  3. 微服务架构:在微服务架构中,.NET Core Web API 可以作为独立的、可伸缩的服务来构建应用程序。每个服务都负责特定的业务功能,并通过 API 与其他服务进行通信。这种架构有助于提高系统的可维护性、可扩展性和可靠性。
  4. 第三方服务集成:.NET Core Web API 可以用于构建第三方服务,如天气预报、支付接口、用户认证等。其他应用程序或系统可以通过调用这些 API 来获取所需的信息或服务。
  5. 实时通信:结合 SignalR 这样的库,.NET Core Web API 可以实现实时通信功能,如聊天应用、实时数据更新等。
  6. 数据 API:对于需要暴露数据给多个客户端(如 Web、移动、桌面应用等)的应用程序,.NET Core Web API 可以作为数据的统一入口,提供数据访问和操作的功能。
  7. RESTful API 设计:.NET Core Web API 非常适合设计 RESTful 风格的 API,这些 API 遵循 HTTP 协议,使用 URI 来标识资源,并通过不同的 HTTP 方法(GET、POST、PUT、DELETE 等)来操作资源。

总之,.NET Core Web API 适用于任何需要构建可扩展、可维护且高性能的后端服务或 API 的场景。它提供了丰富的功能和灵活的工具,使得开发者能够快速地构建出稳定、安全的应用程序。

​​​​​​​二.NET Core Web API实例

 下面是一个简单的.NET Core Web API实例,演示了如何创建一个基本的API控制器并处理HTTP请求。

首先,确保你已经安装了.NET Core SDK。然后,你可以使用命令行界面(CLI)创建一个新的.NET Core Web API项目:

bash代码

dotnet new webapi -n MyWebApi

cd MyWebApi

这将会创建一个名为MyWebApi的新项目,并且进入到该项目的目录中。接下来,打开项目中的Controllers文件夹,并创建一个新的控制器类。例如,我们可以创建一个名为WeatherForecastController的控制器,用于提供天气预测数据。

Controllers文件夹中,创建一个新文件WeatherForecastController.cs,并添加以下代码:

csharp代码

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Threading.Tasks;

namespace MyWebApi.Controllers

{

[ApiController]

[Route("[controller]")]

public class WeatherForecastController : ControllerBase

{

private static readonly Random _random = new Random();

[HttpGet(Name = "GetWeatherForecast")]

public IEnumerable 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();

}

private static readonly string[] Summaries = new[]

{

"Freezing", "Bracing", "Chilly", "Cool", "Mild", "Warm", "Balmy", "Hot", "Sweltering", "Scorching"

};

public class WeatherForecast

{

public DateTime Date { get; set; }

public int TemperatureC { get; set; }

public string Summary { get; set; }

}

}

}

在上面的代码中,我们定义了一个WeatherForecastController类,并且使用了[ApiController][Route("[controller]")]属性来指定这是一个API控制器,并且其路由将基于控制器名称。

我们还定义了一个Get方法,该方法使用HTTP GET请求来获取天气预测数据。该方法返回一个WeatherForecast对象的集合,其中每个对象包含日期、摄氏温度和天气摘要。

WeatherForecast是一个简单的类,包含三个属性:DateTemperatureCSummary

现在,你可以运行这个Web API项目:

bash代码

dotnet run

这将启动一个本地的Kestrel Web服务器,并监听默认的HTTP端口(通常是50005001)。你可以使用浏览器或任何HTTP客户端(如Postmancurl等)来发送HTTP GET请求到http://localhost:5000/weatherforecast,并应该能看到返回的JSON格式的天气预测数据。

这就是一个简单的.NET Core Web API实例。你可以根据需要扩展它,添加更多的控制器、动作和模型,以满足你的应用程序需求。

    1. .NET Core Web API +EF框架访问SQLserver数据库

 .NET Core Web API中使用Entity Framework Core (EF Core) 框架来访问SQL Server数据库是一个常见的做法。下面是一个简单的示例,展示了如何创建一个.NET Core Web API项目,使用EF Core来连接和操作SQL Server数据库。

首先,确保你已经安装了.NET Core SDKSQL Server数据库。然后,按照以下步骤操作:

  1. 创建.NET Core Web API项目

使用命令行界面(CLI)创建一个新的.NET Core Web API项目:

bash代码

dotnet new webapi -n MyWebApiWithEF

cd MyWebApiWithEF

  1. 添加EF Core和SQL Server NuGet包

接下来,你需要添加Entity Framework CoreSQL Server提供程序的NuGet包到你的项目中。使用以下命令来安装它们:

bash代码

dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer

dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools

  1. 配置数据库连接字符串

在你的appsettings.json文件中,添加数据库连接字符串。例如:

json代码

{

"ConnectionStrings": {

"DefaultConnection": "Server=(localdb)\\mssqllocaldb;Database=MyWebApiWithEFDb;Trusted_Connection=True;MultipleActiveResultSets=true"

},

"Logging": {

"LogLevel": {

"Default": "Information",

"Microsoft": "Warning",

"Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information"

}

},

"AllowedHosts": "*"

}

确保连接字符串与你的SQL Server实例匹配。

  1. 创建数据库模型

在项目中创建一个模型类来表示数据库中的表。例如,创建一个Product类:

csharp代码

namespace MyWebApiWithEF.Models

{

public class Product

{

public int Id { get; set; }

public string Name { get; set; }

public decimal Price { get; set; }

}

}

  1. 创建数据库上下文

创建一个继承自DbContext的类来表示数据库上下文。例如,创建一个ApplicationDbContext类:

csharp代码

using Microsoft.EntityFrameworkCore;

using MyWebApiWithEF.Models;

namespace MyWebApiWithEF.Data

{

public class ApplicationDbContext : DbContext

{

public ApplicationDbContext(DbContextOptions options)

: base(options)

{

}

public DbSet Products { get; set; }

}

}

  1. 配置EF Core

Startup.csConfigureServices方法中配置EF Core

csharp代码

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)

{

services.AddControllers();

// 配置EF Core

services.AddDbContext(options =>

options.UseSqlServer(Configuration.GetConnectionString("DefaultConnection")));

// 其他服务配置...

}

  1. 创建数据库迁移和更新数据库

使用以下命令来创建数据库迁移:

bash代码

dotnet ef migrations add InitialCreate

然后,使用以下命令来更新数据库:

bash代码

dotnet ef database update

这将根据你在ApplicationDbContext中定义的DbSet属性在数据库中创建相应的表。

  1. 创建API控制器

现在,你可以创建一个API控制器来操作数据库中的Product数据。例如,创建一个ProductsController

csharp代码

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

using Microsoft.EntityFrameworkCore;

using MyWebApiWithEF.Data;

using MyWebApiWithEF.Models;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Threading.Tasks;

namespace MyWebApiWithEF.Controllers

{

[ApiController]

[Route("[controller]")]

public class ProductsController : ControllerBase

{

private readonly ApplicationDbContext _context;

public ProductsController(ApplicationDbContext context)

{

_context = context;

}

// GET: api/products

[HttpGet]

public async Task>> GetProducts()

{

return await _context.Products.ToListAsync();

}

// 其他CRUD操作...

}

}

现在,你可以运行你的Web API项目,并使用HTTP GET请求来访问http://localhost:5000/products,以获取所有的Product数据。

这只是一个简单的示例,演示了如何使用EF Core.NET Core Web API中访问

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