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  • ASP.NET Core 2.1 中的 HttpClientFactory (Part 3) 使用Handler实现传出请求中间件

    原文:https://www.stevejgordon.co.uk/httpclientfactory-aspnetcore-outgoing-request-middleware-pipeline-delegatinghandlers  
    发表于:2018年4月

        先前的系列文章中我介绍了一些核心概念,并且展示了ASP.NET Core 2.1中新的IHttpClientFactory的一些示例。前面两个帖子开始已经有一段时间了,我想通过讨论带有handler的“传出请求中间件”的概念来继续本系列。

    DelegatingHandlers

        首先我们要知道,这部分功能中涉及的许多部件已经存在了很长时间。HttpClientFactory通过更加灵活和清晰的API简化了这些部件的使用。

        在发起HTTP请求时,您可能希望通过给定的HttpClient将所有请求实现cross cutting concerns(AOP基于切面的设计)。诸如处理重试失败的信息,记录诊断信息或者实现一个缓存层以减少HTTP的调用次数。

        对于熟悉ASP.NET Core的人,您也可能熟悉中间件概念。 DelegatingHandlers提供了几乎相同的概念,但相反,是在发出传出请求时。

        您可以将一组处理程序(Handlers)定义为管道,在发送之前,它们(Handlers)会处理传出的HTTP请求。这些处理程序可以以编程方式修改标头,检查请求的主体或者记录有关请求的一些信息。

        HttpRequestMessage在它到达最终内部处理程序(final inner handler)之前依次流经每个处理程序。这个处理程序实际上将通过网络分派HTTP请求。这个内部处理程序也将是第一个接收响应的人。此时,响应以相反的顺序通过处理程序的回切线传回。同样,每个处理程序都可以根据需要检查,修改或使用响应。例如,对于某些请求路径,您可能希望应用返回数据的缓存。

    图中您可以看到可视化的管道

        与ASP.NET Core中间件非常相似,处理程序也可以使流程短路来立即返回响应。这在强制执行某些规则时比较有用。例如,您可以创建一个处理程序,检查传出请求的中是否存在API密钥头(key header)。如果缺少这个,程序将不会把请求传递给下一个处理程序(避免实际的HTTP调用),程序会生成一个失败响应返回给调用者。

        在使用IHttpClientFactory之前,您需要将处理程序实例(可以是多个)传递到HttpClient实例的构造函数中。然后,HttpClient将通过这些处理程序处理传出请求。

        我们可以为不同的“命名化客户端”或“类型化客户端”使用不同的处理程序配置。

    创建处理程序(Creating a handler

        我们先定义两个handler,为了保持代码简单,它们的功能不会特别逼真,仅为了展示关键概念。后面的例子中有一些方法可以实现类似的结果,而无需编写我们自己的处理程序。

        要创建一个处理程序,我们可以简单地创建一个继承于DelegatingHandler抽象类的类。我们可以覆盖SendAsync方法来添加我们自己的功能。

    public class TimingHandler : DelegatingHandler
    {
        private readonly ILogger<TimingHandler> _logger;
    
        public TimingHandler(ILogger<TimingHandler> logger)
        {
            _logger = logger;
        }
    
        protected override async Task<HttpResponseMessage> SendAsync(HttpRequestMessage request, 
            CancellationToken cancellationToken)
        {
            var sw = Stopwatch.StartNew();
    
            _logger.LogInformation("Starting request");
    
            var response = await base.SendAsync(request, cancellationToken);
    
            _logger.LogInformation($"Finished request in {sw.ElapsedMilliseconds}ms");
    
            return response;
        }
    }

        我们的例子展示的是传出请求。在发起请求前,StopWatch开始执行,接下来异步执行基类的SendAsync方法并返回一个HttpResponseMessage。

        为了让事情变得有趣,让我们创建第二个处理程序。它将检查是否存在特定的header,如果没有,则返回立即响应,通过“短路”来避免不必要的HTTP调用。

    public class ValidateHeaderHandler : DelegatingHandler
    {
        protected override async Task<HttpResponseMessage> SendAsync(HttpRequestMessage request,
            CancellationToken cancellationToken)
        {
            if (!request.Headers.Contains("X-API-KEY"))
            {
                return new HttpResponseMessage(HttpStatusCode.BadRequest)
                {
                    Content = new StringContent("You must supply an API key header called X-API-KEY")
                };
            }
    
            return await base.SendAsync(request, cancellationToken);
        }
    }

    注册处理程序(Registering handlers

        现在我们准备好了处理程序,最后一步是使用依赖注入容器注册它们并定义一个客户端。我们在Startup类中的ConfigureServices方法做这些工作。

    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddTransient<TimingHandler>();
        services.AddTransient<ValidateHeaderHandler>();
    
        services.AddHttpClient("github", c =>
        {
            c.BaseAddress = new Uri("https://api.github.com/");
            c.DefaultRequestHeaders.Add("Accept", "application/vnd.github.v3+json");
            c.DefaultRequestHeaders.Add("User-Agent", "HttpClientFactory-Sample");
        })
        .AddHttpMessageHandler<TimingHandler>() // This handler is on the outside and executes first on the way out and last on the way in.
        .AddHttpMessageHandler<ValidateHeaderHandler>(); // This handler is on the inside, closest to the request.
    }

        前两行将处理程序分别注册到Service Collection,并且使用 transient,以便在每次创建新的HttpClient时都会提供一个新实例。

        接下来定义一个客户端。为方便演示,我们使用命名化客户端(named client)。在这个例子中,AddHttpClient方法返回一个IHttpClientBuilder。我们再调用IHttpClientBuilder的泛型扩展方法AddHttpMessageHandler,此方法将处理程序的类型作为泛型参数。

        注册顺序很重要。我们首先注册最外层的处理程序(TimingHandler)。该处理程序将第一个检查请求,并最后一个检查响应。在我们的例子中,我们希望timing handler能够记录整个请求流(request flow)的完整时间,包括任何内部处理程序所用时间,因此我们首先添加它。接着,我们再次调用AddHttpMessageHandler,注册ValidateHeaderHandler。它是内部HttpClientHandler传递请求之前最后的自定义处理程序。

        至此,我们在“github”客户端(named client)上定义了一个传出中间件管道。当发起请求时,首先经过TimingHandler,然后是ValidateHeaderHandler。如果请求中包含指定的header,则它将被允发送到请求中的URI。当响应返回时,它将首先经过ValidateHeaderHandler,然后传递给TimingHandler记录用时,最后返回调用的代码。

    总结

        虽然我已经展示了创建DelegatingHandler并将其添加到HttpClient是多么容易,但在大多数情况下,团队并未意识到可以这样做。一些诸如日志记录的常见需求,已经在IHttpClientFactory中考虑到了(将在后面文章中介绍)。对于更复杂的需求,例如失败后重试,更好的选择是使用名叫Polly的第三方库。微软团队已决定与Polly实现整合。

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