Asp.net mvc 知多少（二）

本系列主要翻译自《ASP.NET MVC Interview Questions and Answers 》- By Shailendra Chauhan，想看英文原版的可访问http://www.dotnettricks.com/free-ebooks自行下载。该书主要分为两部分，ASP.NET MVC 5、ASP.NET WEB API2。本书最大的特点是以面试问答的形式进行展开。通读此书，会帮助你对ASP.NET MVC有更深层次的理解。
由于个人技术水平和英文水平也是有限的，因此错误在所难免，希望大家多多留言指正。
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Asp.net mvc 知多少（九）
Asp.net mvc 知多少（十）

本节主要讲解MVC的管道及路由机制

Q13. Asp.net mvc 中的ViewModel?
Ans. 在 ASP.NET MVC中, ViewModel 是一个包含将在强类型视图中展示的字段的类。它是用来将数据从Controller传递到强类型视图中。
ViewModel的关键点：

  • ViewModel 包含在视图中呈现的字段。(LabelFor, EditorFor, DisplayFor helpers)
  • ViewModel 可以通过数据注解指定特定的验证规则。
  • ViewModel 可以包含多个来自不同数据模型或数据源的实体或对象。

Q14. 解释下 ASP.NET MVC pipeline（管道）?
Ans. 先上图:

ASP.NET MVC pipeline

  1. Routing（路由） - 路由是管道的第一步。简单来说，它是一种模式匹配系统，去路由表中注册的Url中匹配传入的请求。在代码中主要是UrlRoutingModule(System.Web.Routing.UrlRoutingModule)在做匹配的工作，路由表对应的是RouteTable(System.Web.Routing.RouteTable)。

  2. Controller Initialization（初始化控制器） - MvcHandler使用ProcessRequest方法开始对ASP.NET MVC pipeline进行实时处理。这个方法使用工厂类IControllerFactory的实例（默认是System.Web.Mvc.DefaultControllerFactory）去创建对应的Controller。

  3. Action Execution （Action执行）– 该环节按以下顺序执行:

  • 当Controller初始化后，Controller通过传递选择的action方法详情调用它自己的InvokeAction()方法。这一步是由IActionInvoker处理。

  • 当选择合适的action方法后，model binder（模型绑定器，默认是System.Web.Mvc.DefaultModelBinder）取回传入的Http请求的数据，然后进行数据转换，数据验证（比如required、数据格式等）。同时还需要将数据映射到action方法对应的参数上。

  • Authentication Filter （认证过滤器）是在ASP.NET MVC5中引入的，它先于authorization filter（授权过滤器）执行。它主要用来对用户认证。认证过滤器处理请求中的用户凭证并返回相应的主体。在ASP.NET MVC5之前，使用 authorization filter （授权过滤器）对用户进行认证和授权。 Authenticate attribute（认证特性）默认是被用来进行认证. 可以通过实现IAuthenticationFilter接口来创建自定义的authentication filter（认证过滤器）

  • Authorization filter（授权过滤器）用来对已认证的用户执行授权操作。例如。基于角色的授权。Authorize attribute（授权特性默认用来执行授权操作）。可以通过实现IAuthorizationFilter接口来创建自定义的authentication filter（授权过滤器）。

  • Action filters （Action过滤器）在 OnActionExecuting之前OnActionExecuting之后执行。IActionFilter接口提供了两个方法 OnActionExecuting、OnActionExecuting分别在action之前和之后执行。通过实现IActionFilter 该接口来自定义Action过滤器。

  • action执行后, 通过model(Business Model or Data Model)去处理用户输入并准备对应的Action Result。

4.Result Execution （返回执行结果阶段）- 该阶段主要包含以下步骤:

  • Result filters（结果过滤器） 在(OnResultExecuting)之前 (OnResultExecuted)之后执行。 IResultFilter 接口提供两个方法 OnResultExecuting 、OnResultExecuted分别对应在ActionResult之前和之后执行。可以通过实现IResultFilter接口来自定义结果过滤器。
  • Action Result是BLL或者DAL对用户输入执行相应的操作后的返回结果。Action Result 的类型可以是 ViewResult, PartialViewResult, RedirectToRouteResult, RedirectResult, ContentResult,
    JsonResult, FileResult, EmptyResult。这些返回类型可以分为两类，即ViewResult类型和 NonViewResult 类型。ViewResult 类型主要用于返回并渲染html页面到浏览器。NonViewResult仅仅返回数据，比如文本、二进制、json 格式数据。

4.1 View Initialization and Rendering （视图初始化及渲染）- 可以分解为以下几个步骤：

  • ViewResult 类型，比如 view、partial view 都是实现了 IView (System.Web.Mvc.IView) 接口并由相应的视图引擎进行渲染。
  • 这一过程主要由视图引擎的 IViewEngine (System.Web.Mvc.IViewEngine) 接口负责。默认ASP.NET MVC 提供了WebForm、Razor 两种视图引擎。可以通过实现 IViewEngine 创建自定义的视图引擎并注册自定义视图引擎到ASP.NET MVC应用程序。
  • Html Helpers 主要用来创建html输入控件，基于路由创建链接，创建ajax表带等等。Html Helpers 是 HtmlHelper的扩展类并可以很好的进行进一步扩展。 在复杂的情形中，可以渲染一个有前端验证机制的JavaScript或jquery验证。

Q15. 解释下 ASP.NET MVC 的路由机制?
Ans. 路由是一种模式匹配系统，用来监视传入的请求并决定如何处理请求。在运行时，路由引擎使用路由表去匹配传入的请求的Url，根据路由表定义的Url格式与传入的Url格式进行匹配。可以在Application_Start 事件中注册一个或多个Url格式到路由表中。
当路由引擎在路由表中找到一个与传入的Url请求匹配的路由记录，路由引擎会转发请求到对应的Controller、Action中。如果没有匹配的记录，则返回404。
大致处理流程如下图：

路由处理流程

Q16. 如何在ASP.NET MVC中定义路由?
Ans. 可以参照下面代码定义路由：

public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
{
 routes.MapRoute(
 "Default", // Route name
 "{controller}/{action}/{id}", // Route Pattern
 new
 {
 controller = "Home",
 action = "Index",
 id = UrlParameter.Optional
 }// Default values for above defined parameters
 );
}
protected void Application_Start()
{
 RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
 //TODO:
}

需要注意的是路由名称必须是唯一命名不可重复。
在以上的例子中我们定义一个{controller}/{action}/{id} 这样的路由并为Controller、Action、id参数提供了默认值。如果你的url中未包含某一项值，路由引擎会用定义的路由的默认值填充。
假设你的web应用程序挂载在 www.example.com，那么你的url应该是www.example.com/{controller}/{action}/{id}这样的。
下面是针对定义的路由的匹配结果：

路由匹配结果

Note: 总是将特殊的路由定义在路由的最上边。因为路由系统是从上往下对传入的请求进行匹配，如果有一个匹配上，就不会继续往下寻找路由进行匹配。

PS： 这里推荐一个很实用的路由检查插件RouteDebugger，进行路由的分析。
使用方法很简单：
1.在对应的mvc项目上通过Nuget包安装RouteDebugger即可。
2.运行项目，就可以在网页的下方，可以看到罗列的路由定义及匹配到的路由。效果如图：

RouteDebugger效果图

3.可以通过web.config的AppSettings节点的<add key="RouteDebugger:Enabled" value="true" />进行禁用。

Q17. 什么是特性路由，如何定义特性路由？
Ans. ASP.NET MVC5 、WEB API 2 支持的一种新路由的方式，叫做attribute routing（特性路由）。这种路由方式中，特性被用来定义路由，特性路由使我们能够更好的控制URLs，支持直接在action和controller上定义路由。

  1. Controller level routing （控制器级别路由）– 可以为一个controller定义路由，那么它所以的action都将应用此路由，除非一个特定的路由被直接定义在某一个action上。
[RoutePrefix("MyHome")]
[Route("{action=index}")] //default action
public class HomeController : Controller
{
 //new route: /MyHome/Index
 public ActionResult Index()
 {
 return View();
 }
 //new route: /MyHome/About
 public ActionResult About()
 {
 ViewBag.Message = "Your application description page.";
 return View();
 }
 //new route: /MyHome/Contact
 public ActionResult Contact()
 {
 ViewBag.Message = "Your contact page.";
 return View();
 }
}
  1. Action level routing （Action级别路由）– 可以通过在action上定义action级别路由，那么这个action将被应用这个特定的路由。
public class HomeController : Controller
{
 [Route("users/{id:int:min(100)}")] //route: /users/100
 public ActionResult Index(int id)
 {
 //TO DO:
 return View();
 }
 [Route("users/about")] //route" /users/about
 public ActionResult About()
 {
 ViewBag.Message = "Your application description page.";
 return View();
 }
 //route: /Home/Contact
 public ActionResult Contact()
 {
 ViewBag.Message = "Your contact page.";
 return View();
 }
}

Note:

  • 特性路由应该在基于约定的路由之前配置。
  • 如果同时使用特性路由和基于约定的路由，若action上未定义特性路由，那么action将按照基于约定的路由进行路由。在上面的示例中Contact()action将应用基于约定的路由，即/Home/Contact。
  • 当仅仅定义了特性路由而没有基于约定的路由时，若某个action未定义特性路由时，该action将不能被成功路由，会返回404。

Q18. 什么时候使用特性路由?
Ans. 基于约定的路由一般用来支持确定的URI格式，常见于RESTful APIs。但是通过特性路由相对来说更加简单的去定义URI格式。
例如，资源通常包含子资源，像客户拥有订单，电影有演员，书籍有作者等。通常会创建URIS去反应这种关系，类似/clients/1/orders。
这种类型的URI用基于约定的路由是很难定义的。即使可以定义，如果有很多controllers、资源类型，那定义的路由也将差强人意。
使用特性路由，就会非常简单定义此类路由，只需要在controller的action上添加一个attribute即可。

[Route("clients/{clientId}/orders")]
public IEnumerable<Order> GetOrdersByClient(int clientId)
{
 //TO DO
}

Q19. 如何启用特性路由?
Ans. 通过在RouteConfig.cs文件的RegisterRoutes()方法中添加routes.MapMvcAttributeRoutes()调用即可。

public class RouteConfig
{
 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
 {
 routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");

 //enabling attribute routing
 routes.MapMvcAttributeRoutes();
 }
}

特性路由和基于约定的路由可以同时使用。

public class RouteConfig
{
 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
 {
 routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");
 //enabling attribute routing
 routes.MapMvcAttributeRoutes();
 //convention-based routing
 routes.MapRoute(
 name: "Default",
 url: "{controller}/{action}/{id}",
 defaults: new { controller = "Home", action = "Index", id =
UrlParameter.Optional });
 }
}

Q20. 如何在Area中定义特性路由？
Ans. 通过为Area中的Controller定义 RouteArea特性。当你为一个Area中的所有controller定义了特性路由，那就可以删除为这个area注册路由的AreaRegistration 类。

[RouteArea("Admin")]
[RoutePrefix("menu")]
[Route("{action}")]
public class MenuController : Controller
{
 // route: /admin/menu/login
 public ActionResult Login()
 {
 return View();
 }
 // route: /admin/menu/products
 [Route("products")]
 public ActionResult GetProducts()
{
 return View();
 }
 // route: /categories
 [Route("~/categories")]
 public ActionResult Categories()
 {
 return View();
 }
}

Q21. 路由与URL重写的区别是什么？
Ans. 路由和Url重写都可以用来定义出SEO友好型的URLS。但是它们的实现方式是十分不同的，主要区别在：

  • URL rewriting（URL重写）注重将一个URL映射到另一个URL。 而Routing（路由）注重将一个URL映射到一个资源。
  • URL rewriting（URL重写）重写你的旧的URL到一个新的URL。而Routing（路由）只是将URL映射到它对应的原始路由。

Q22. 什么是 Route Constraints （路由约束）？
Ans. Route constraints（路由约束）是对已定义路由进行一些验证的方式。假设我们已经定义了以下路由：

public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
{
 routes.MapRoute(
 "Default", // Route name
 "{controller}/{action}/{id}", // Route Pattern
 new
 {
 controller = "Home",
 action = "Index",
 id = UrlParameter.Optional
 } // Default values for parameters
 );
}

当我们希望限制传入请求的Url中的Id参数是数学类型的，可以采用以下方式：

public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
{
 routes.MapRoute(
 "Default", // Route name
 "{controller}/{action}/{id}", // Route Pattern
 new
 {
 controller = "Home",
 action = "Index",
 id = UrlParameter.Optional
 }, // Default values for parameters
 new { id = @"\d+" } //Restriction for id（限制Id未数字类型）
 );
}

这样对路由定义后，就限制了如果有第三个参数id，id必须为数字类型。只有类似http://example.com/Admin/Product/1这样的Url才能成功路由。

Q23. 路由表是如何创建的？
Ans. 当Mvc应用程序第一次启动时，global.asax类中的Application_Start() 方法调用RegisterRoutes()方法。RegisterRoutes()方法负责创建了路由表。

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