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C#进阶系列——WebApi 异常处理解决方案

(2018-02-03 20:01:48)

分类： webapi

C#进阶系列——WebApi 异常处理解决方案

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正文

前言：上篇C#进阶系列——WebApi接口传参不再困惑：传参详解介绍了WebApi参数的传递，这篇来看看WebApi里面异常的处理。关于异常处理，作为程序员的我们肯定不陌生，记得在介绍 AOP 的时候，我们讲过通过AOP可以统一截获异常。那么在我们的WebApi里面一般是怎么处理异常的呢，今天这一篇，博主带着大家一起来实践下WebApi的异常处理。

WebApi系列文章

为什么说是实践？因为在http://www.asp.net里面已经明确给出WebApi的异常处理机制。光有理论还不够，今天我们还是来试一把。通过实践，我们可能发现一些更详尽的用法。

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一、使用异常筛选器捕获所有异常

我们知道，一般情况下，WebApi作为服务使用，每次客户端发送http请求到我们的WebApi服务里面，服务端得到结果输出response到客户端。这个过程中，一旦服务端发生异常，会统一向客户端返回500的错误。


        [HttpGet]
        public string GetAllChargingData([FromUri]TB_CHARGING obj)
        {
            throw new NotImplementedException("方法不被支持");
        }

我们来看看http请求

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408144938750-1639626083.png异常处理解决方案" />

而有些时候，我们客户端需要得到更加精确的错误码来判断异常类型，怎么办呢？

记得在介绍AOP的时候，我们介绍过MVC里面的IExceptionFilter接口，这个接口用于定义异常筛选器所需的方法，在WebApi里面，也有这么一个异常筛选器，下面我们通过一个实例来看看具体如何实现。

首先在App_Start里面新建一个类WebApiExceptionFilterAttribute.cs，继承ExceptionFilterAttribute，重写OnException方法

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


    public class WebApiExceptionFilterAttribute : ExceptionFilterAttribute 
    {
        //重写基类的异常处理方法
        public override void OnException(HttpActionExecutedContext actionExecutedContext)
        {
            //1.异常日志记录（正式项目里面一般是用log4net记录异常日志）
            Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss") + "——" +
                actionExecutedContext.Exception.GetType().ToString() + "：" + actionExecutedContext.Exception.Message + "——堆栈信息：" +
                actionExecutedContext.Exception.StackTrace);

            //2.返回调用方具体的异常信息
            if (actionExecutedContext.Exception is NotImplementedException)
            {
                actionExecutedContext.Response = new HttpResponseMessage(HttpStatusCode.NotImplemented);
            }
            else if (actionExecutedContext.Exception is TimeoutException)
            {
                actionExecutedContext.Response = new HttpResponseMessage(HttpStatusCode.RequestTimeout);
            }
            //.....这里可以根据项目需要返回到客户端特定的状态码。如果找不到相应的异常，统一返回服务端错误500
            else
            {
                actionExecutedContext.Response = new HttpResponseMessage(HttpStatusCode.InternalServerError);
            }

            base.OnException(actionExecutedContext);
        }
    }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

代码解析：通过判断异常的具体类型，向客户端返回不同的http状态码，示例里面写了两个，可以根据项目的实际情况加一些特定的我们想要捕获的异常，然后将对应的状态码写入http请求的response里面，对于一些我们无法判断类型的异常，统一返回服务端错误500。关于http的状态码，framework里面定义了一些常见的类型，我们大概看看：

https://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif异常处理解决方案" /> Http状态码

定义好了异常处理方法，剩下的就是如何使用了。可以根据实际情况，在不同级别使用统一的异常处理机制。

1、接口级别


        [WebApiExceptionFilter]
        [HttpGet]
        public string GetAllChargingData([FromUri]TB_CHARGING obj)
        {
            throw new NotImplementedException("方法不被支持");
        }

执行到异常后，会先进到OnException方法：

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408152353859-429262331.png异常处理解决方案" />

执行完成之后浏览器查看：

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408152413500-1822366484.png异常处理解决方案" />

如果需要，甚至可以向Status Code里面写入自定义的描述信息，并且还可以向我们的Response的Content里面写入我们想要的信息。我们稍微改下OnException方法：

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


　　　　　　　if (actionExecutedContext.Exception is NotImplementedException)
            {
                var oResponse = new HttpResponseMessage(HttpStatusCode.NotImplemented);
                oResponse.Content = new StringContent("方法不被支持");
                oResponse.ReasonPhrase = "This Func is Not Supported";
                actionExecutedContext.Response = oResponse;
            }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

看看ReasonPhrase描述信息

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408153219265-28540558.png异常处理解决方案" />

看看Response的描述信息

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408161559359-1986313042.png异常处理解决方案" />

2、控制器级别

如果想要某一个或者多个控制器里面的所有接口都使用异常过滤，直接在控制器上面标注特性即可。

某一个控制器上面启用异常过滤

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


　　[WebApiExceptionFilter]
    public class ChargingController : BaseApiController
    {
        #region Get
        [HttpGet]
        public string GetAllChargingData([FromUri]TB_CHARGING obj)
        {
            throw new NotImplementedException("方法不被支持");
        }
    }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

多个控制器上面同时启用异常过滤


    [WebApiExceptionFilter]
    public class BaseApiController : ApiController
    {
    }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


    public class ChargingController : BaseApiController
    {
        #region Get
        [HttpGet]
        public string GetAllChargingData([FromUri]TB_CHARGING obj)
        {
            throw new NotImplementedException("方法不被支持");
        }
    }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

这样，所有继承BaseApiController的子类都会启用异常过滤。

3、全局配置

如果需要对整个应用程序都启用异常过滤，则需要做如下两步：

　　1、在Global.asax全局配置里面添加 GlobalConfiguration.Configuration.Filters.Add(new WebApiExceptionFilterAttribute()); 这一句，如下：

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            // 在应用程序启动时运行的代码
            AreaRegistration.RegisterAllAreas();
            GlobalConfiguration.Configure(WebApiConfig.Register);
            RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
            GlobalConfiguration.Configuration.Filters.Add(new WebApiExceptionFilterAttribute());
        }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

　　2、在WebApiConfig.cs文件的Register方法里面添加 config.Filters.Add(new WebApiExceptionFilterAttribute()); 这一句，如下：

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


        public static void Register(HttpConfiguration config)
        {
            //跨域配置
            config.EnableCors(new EnableCorsAttribute("*", "*", "*"));

            // Web API 路由
            config.MapHttpAttributeRoutes();

            RouteTable.Routes.MapHttpRoute(
                name: "DefaultApi",
                routeTemplate: "api/{controller}/{action}/{id}",
                defaults: new { id = RouteParameter.Optional }
            ).RouteHandler = new SessionControllerRouteHandler();

            config.Filters.Add(new WebApiExceptionFilterAttribute());
        }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

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二、HttpResponseException自定义异常信息

上面说的是全局的异常捕获以及处理方式，在某些情况下，我们希望以异常的方式向客户端发送相关信息，可能就需要用到我们的HttpResponseException。比如：

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


        [HttpGet]
        public TB_CHARGING GetById(string id)
        {
            //从后台查询实体
            var oModel = server.Find(id);
            if (oModel == null)
            {
                var resp = new HttpResponseMessage(HttpStatusCode.NotFound)
                {
                    Content = new StringContent(string.Format("没有找到id={0}的对象", id)),
                    ReasonPhrase = "object is not found"
                };
                throw new HttpResponseException(resp);
            }
            return oModel;
        }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

执行之后浏览器里面查看结果：

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408162832031-834791388.png异常处理解决方案" />

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160408162842297-1799412557.png异常处理解决方案" />

代码释疑：细心的朋友可能，发现了，这里既使用了HttpResponseMessage，又使用了HttpResponseException，那么，像这种可控的异常，我们是否可以直接以HttpResponseMessage的形式直接返回到客户端而不用抛出异常呢？这里就要谈谈这两个对象的区别了，博主的理解是HttpResonseMessage对象用来响应讯息并包含状态码及数据内容，HttpResponseException对象用来向客户端返回包含错误讯息的异常。

在网上看到一篇文章这样描述两者的区别：当呼叫 Web API 服务时发生了与预期上不同的错误时，理当应该中止程序返回错误讯息，这时对于错误的返回就该使用 HttpResponseException，而使用 HttpResponseMessage 则是代表着当客户端发送了一个工作请求而 Web API 正确的完成了这个工作，就能够使用 HttpResponseMessage 返回一个 201 的讯息，所以 HttpResponseMessage 与 HttpResponseException 在使用上根本的目标就是不同的，用 HttpResponseMessage 去返回一个例外错误也会让程序结构难以辨别且不够清晰。

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三、返回HttpError

HttpError对象提供一致的方法来响应正文中返回错误的信息。准确来说，HttpError并不是一个异常，只是用来包装错误信息的一个对象。其实在某一定的程度上，HttpError和HttpResponseMessage使用比较相似，二者都可以向客户端返回http状态码和错误讯息，并且都可以包含在HttpResponseException对象中发回到客户端。但是，一般情况下，HttpError只有在向客户端返回错误讯息的时候才会使用，而HttpResponseMessage对象既可以返回错误讯息，也可返回请求正确的消息。其实关于HttpError没什么特别好讲的，我们来看一个例子就能明白：

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />


　　　　public HttpResponseMessage Update(dynamic obj)
        {
            TB_Product oModel = null;
            try
            {
                var id = Convert.ToString(obj.id);
                oModel = Newtonsoft.Json.JsonConvert.DeserializeObject(Convert.ToString(obj.dataModel));

                //...复杂的业务逻辑


            }
            catch(Exception ex)
            {
                return Request.CreateErrorResponse(HttpStatusCode.BadRequest, ex.Message);
            }

            return Request.CreateResponse(HttpStatusCode.OK, oModel);

        }

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif异常处理解决方案" />

假如现在在执行try里面复杂业务逻辑的时候发生了异常，我们捕获到了异常然后向客户端返回HttpError对象，这个对象里面包含我们自定义的错误讯息，如果正常则返回HttpResponseMessage对象。

如果请求异常：

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160409095311187-194689887.gif异常处理解决方案" />

如果请求正常

https://images2015.cnblogs.com/blog/459756/201604/459756-20160409095522656-73681375.gif异常处理解决方案" />

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四、总结

以上三种异常的处理方法，可以根据不同的场景选择使用。

如果项目对异常处理要求并不高，只需要记录好异常日志即可，那么使用异常筛选器就能够搞定
如果项目需要对不同的异常，客户端做不同的处理。而这个时候使用异常筛选器不能详尽所有的异常，可能使用HttpResponseException对象是更好的选择，定义更加精细的异常和异常描述。
对于何时使用HttpError，又何时使用HttpResponseMessage，可以参考上文三里面用法。
当然实际项目中很可能以上两种或者三种同时使用。

上文通过一些简单的示例介绍了下WebApi里面异常的处理机制，可能不够深入，但对于一般项目的异常处理基本够用。其实有一点博主还没有想明白，对于构造函数里面的异常该如何统一捕获呢？通过异常筛选器是捕获不到的，不知道园友们有没有什么更好的办法，不吝赐教，感谢感谢！如果本文能帮到你，不妨推荐下，您的推荐是博主继续总结的动力！

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