ASP.NET Core 中间件的使用之全局异常处理机制

下面是关于“ASP.NET Core 中间件的使用之全局异常处理机制”的完整攻略，包含两个示例说明。

简介

在ASP.NET Core应用程序中，我们可以使用中间件来处理HTTP请求和响应。在本攻略中，我们将介绍如何使用中间件来实现全局异常处理机制。

实现步骤

以下是使用中间件实现全局异常处理机制的步骤：

1. 创建一个异常处理中间件：

我们可以创建一个异常处理中间件来处理应用程序中的异常。例如，我们可以创建一个名为ExceptionMiddleware的中间件，并添加以下代码：

using System;
using System.Net;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace MyWebApp.Middleware
{
    public class ExceptionMiddleware
    {
        private readonly RequestDelegate _next;
        private readonly ILogger<ExceptionMiddleware> _logger;

        public ExceptionMiddleware(RequestDelegate next, ILogger<ExceptionMiddleware> logger)
        {
            _next = next;
            _logger = logger;
        }

        public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
        {
            try
            {
                await _next(context);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                _logger.LogError(ex, "An unhandled exception has occurred.");

                context.Response.ContentType = "application/json";
                context.Response.StatusCode = (int)HttpStatusCode.InternalServerError;

                await context.Response.WriteAsync(new
                {
                    message = "An error has occurred."
                }.ToString());
            }
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个名为ExceptionMiddleware的中间件，并实现了InvokeAsync方法来处理异常。在InvokeAsync方法中，我们使用try-catch块来捕获异常，并记录异常信息。然后，我们设置HTTP响应的ContentType和StatusCode，并向客户端发送错误消息。

1. 注册异常处理中间件：

我们需要在应用程序中注册异常处理中间件。例如，我们可以在Startup类的Configure方法中添加以下代码：

app.UseMiddleware<ExceptionMiddleware>();

在上面的代码中，我们使用app.UseMiddleware方法注册了ExceptionMiddleware中间件。

示例

示例1：使用中间件实现全局异常处理机制

在本示例中，我们将使用中间件实现全局异常处理机制。我们可以按照以下步骤来实现：

1. 创建一个ASP.NET Core Web应用程序：

我们可以使用Visual Studio或dotnet CLI创建一个ASP.NET Core Web应用程序。

1. 创建一个异常处理中间件：

我们可以创建一个名为ExceptionMiddleware的中间件，并添加以下代码：

using System;
using System.Net;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace MyWebApp.Middleware
{
    public class ExceptionMiddleware
    {
        private readonly RequestDelegate _next;
        private readonly ILogger<ExceptionMiddleware> _logger;

        public ExceptionMiddleware(RequestDelegate next, ILogger<ExceptionMiddleware> logger)
        {
            _next = next;
            _logger = logger;
        }

        public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
        {
            try
            {
                await _next(context);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                _logger.LogError(ex, "An unhandled exception has occurred.");

                context.Response.ContentType = "application/json";
                context.Response.StatusCode = (int)HttpStatusCode.InternalServerError;

                await context.Response.WriteAsync(new
                {
                    message = "An error has occurred."
                }.ToString());
            }
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个名为ExceptionMiddleware的中间件，并实现了InvokeAsync方法来处理异常。在InvokeAsync方法中，我们使用try-catch块来捕获异常，并记录异常信息。然后，我们设置HTTP响应的ContentType和StatusCode，并向客户端发送错误消息。

1. 注册异常处理中间件：

我们需要在应用程序中注册异常处理中间件。例如，我们可以在Startup类的Configure方法中添加以下代码：

app.UseMiddleware<ExceptionMiddleware>();

在上面的代码中，我们使用app.UseMiddleware方法注册了ExceptionMiddleware中间件。

1. 添加一个Controller：

我们可以添加一个Controller来处理HTTP请求。例如，我们可以创建一个名为HelloController的Controller，并添加以下代码：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace MyWebApp.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class HelloController : ControllerBase
    {
        [HttpGet]
        public ActionResult<string> Get()
        {
            throw new Exception("An error has occurred.");
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个名为HelloController的Controller，并在Get方法中抛出了一个异常。

1. 运行应用程序：

我们可以使用Visual Studio或dotnet CLI运行应用程序。

1. 测试应用程序：

我们可以使用浏览器或HTTP客户端工具来测试应用程序。例如，我们可以使用浏览器访问http://localhost:5000/api/hello，应该会看到错误消息。

在上面的示例中，我们使用中间件实现了全局异常处理机制，并演示了如何添加Controller和处理HTTP请求。

示例2：使用中间件实现自定义异常处理机制

在本示例中，我们将使用中间件实现自定义异常处理机制。我们可以按照以下步骤来实现：

1. 创建一个自定义异常：

我们可以创建一个自定义异常来表示应用程序中的错误。例如，我们可以创建一个名为MyException的异常，并添加以下代码：

using System;

namespace MyWebApp.Exceptions
{
    public class MyException : Exception
    {
        public MyException(string message) : base(message)
        {
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个名为MyException的异常，并在构造函数中传递错误消息。

1. 创建一个异常处理中间件：

我们可以创建一个名为ExceptionMiddleware的中间件，并添加以下代码：

using System;
using System.Net;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using MyWebApp.Exceptions;

namespace MyWebApp.Middleware
{
    public class ExceptionMiddleware
    {
        private readonly RequestDelegate _next;
        private readonly ILogger<ExceptionMiddleware> _logger;

        public ExceptionMiddleware(RequestDelegate next, ILogger<ExceptionMiddleware> logger)
        {
            _next = next;
            _logger = logger;
        }

        public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
        {
            try
            {
                await _next(context);
            }
            catch (MyException ex)
            {
                _logger.LogError(ex, "An unhandled exception has occurred.");

                context.Response.ContentType = "application/json";
                context.Response.StatusCode = (int)HttpStatusCode.InternalServerError;

                await context.Response.WriteAsync(new
                {
                    message = ex.Message
                }.ToString());
            }
            catch (Exception ex)
            {
                _logger.LogError(ex, "An unhandled exception has occurred.");

                context.Response.ContentType = "application/json";
                context.Response.StatusCode = (int)HttpStatusCode.InternalServerError;

                await context.Response.WriteAsync(new
                {
                    message = "An error has occurred."
                }.ToString());
            }
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个名为ExceptionMiddleware的中间件，并实现了InvokeAsync方法来处理异常。在InvokeAsync方法中，我们使用try-catch块来捕获异常，并记录异常信息。如果捕获到MyException异常，我们向客户端发送异常消息。否则，我们向客户端发送通用错误消息。

1. 注册异常处理中间件：

我们需要在应用程序中注册异常处理中间件。例如，我们可以在Startup类的Configure方法中添加以下代码：

app.UseMiddleware<ExceptionMiddleware>();

在上面的代码中，我们使用app.UseMiddleware方法注册了ExceptionMiddleware中间件。

1. 添加一个Controller：

我们可以添加一个Controller来处理HTTP请求。例如，我们可以创建一个名为HelloController的Controller，并添加以下代码：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using MyWebApp.Exceptions;

namespace MyWebApp.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class HelloController : ControllerBase
    {
        [HttpGet]
        public ActionResult<string> Get()
        {
            throw new MyException("An error has occurred.");
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个名为HelloController的Controller，并在Get方法中抛出了一个自定义异常。

1. 运行应用程序：

我们可以使用Visual Studio或dotnet CLI运行应用程序。

1. 测试应用程序：

我们可以使用浏览器或HTTP客户端工具来测试应用程序。例如，我们可以使用浏览器访问http://localhost:5000/api/hello，应该会看到自定义异常消息。

在上面的示例中，我们使用中间件实现了自定义异常处理机制，并演示了如何添加Controller和处理HTTP请求。