MVC 增加统一异常处理机制

原文地址：http://www.cnblogs.com/leoo2sk/archive/2008/11/05/1326655.html

摘要
      本文将对“MVC公告发布系统”的发布公告功能添加日志功能和异常处理功能，借此来讨论ASP.NET MVC中拦截器的使用方法。

一个小难题
      我们继续完善“MVC公告发布系统”，这次，我们的需求是对公告发布功能添加日志记录能力，即在发布公告前，记录一次，在公告发布成功后，再记录一次。然后还要使得其具备异常处理，即当业务组件出现问题时，跳转到相应的错误页面并显示相应提示。
      有人可能笑了，这有什么难的，在DoRelease这个Action的开始和结束处各加入相应日志功能不久结了。异常处理更不在话下，直接try...catch搞定。
      没错，以上方法确实行得通，但是存在以下两点问题:
      1.代码重复问题。很多日志处理代码和异常处理代码是很相似的，这样就导致了各个Action中存在大量重复代码。
      2.职责被破坏。不要忘了，我们的Controller仅仅是控制器，它应该只负责表示逻辑，而不应该被一大堆日志处理代码和try...catch块包围。我们要的Action，应该是干净的、工整的、仅包含表示逻辑的Action。
      以上两点，造成了我们系统中的坏味代码。那么，怎么解决这个问题呢？

从厨师到AOP
      先来想象一个场景：饭店里的高级厨师怎么工作？我们知道，他不用洗菜切菜、不用端着盘子送菜、如果发现手里牛肉变质了他更不用拿着牛肉去找肉店老板理论，他的工作很单一：炒菜。
      当原料送来后，有专门的顺菜切菜工进行洗菜、切菜，然后把处理好的菜送给厨师，厨师只管下锅炒，炒完了送菜自然也不必关心，因为有专门的服务员负责这事。如果发现牛肉变质了，它只管说一声，自然有相应的人处理这事。
      这个场景就是典型的AOP（面向切面编程）。厨师可以看成是业务组件，它有个方法就是“炒菜”，但是炒菜前要切菜，炒完了要有人送菜，可这不是厨师该关心的事啊！于 是我们的切菜工和服务员就相当于拦截器，其中切菜工在炒菜前拦截，进行切菜，服务员在炒菜后拦截，负责送菜。当然，我们还有个异常拦截器：处理问题的人，就是那个当厨师发现肉变质了喊一声，就来处理的人。
      基于这个场景，我们看看这样有什么好处。首先是厨师职责单一了，他可以专注于自己的工作：炒菜，而不必理会不该自己关心的问题。而且“拦截器们”可以复用的，例如一个抠门的老板完全可以找3个厨师但是只招一名服务员，反正一名服务员就可以给三名厨师端菜，这样，拦截器的复用使得代码重复不见了！

回来
      好的，现在回到我们的“MVC公告发布系统”。相信看了上面的场景，你的灵感一定来了：对啊，Action不就是厨师吗，如果我们可以将日志功能做成拦截器，在DoRelease执行前先拦截一次完成记录日志功能，DoRelease执行后再拦截一次记录一次日志。最好还有个拦截器，在Action发生异常的时候可以拦截处理（就像上文处理变质牛肉的人），不就搞定了吗。
      可是要怎么实现拦截Action呢？真是幸运之极，ASP.NET MVC框架中内置了这种机制！哈哈，我们赶快来做吧！

实现拦截器
      在ASP.NET MVC中，有三种拦截器：Action拦截器、Result拦截器和Exception拦截器。我要用到第一种和第三种。其实所谓的ASP.NET MVC拦截器，也没什么神秘的，就是一个普通的类而已。只不过需要继承FilterAttribute基类，Action拦截器还要实现IActionFilter接口，而Exception拦截器需要实现IExceptionFilter接口。
      我们先来看实现：让我们在Controllers目录下新建一个Filters目录，然后在Filters下新建两个类，一个叫LoggerFilter一个叫ExceptionFilter。首先是LoggerFilter的代码。
LoggerFilter.cs:

 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Linq;
 4using System.Web;
 5using System.Web.Mvc;
 6using System.Web.Mvc.Ajax;
 7
 8namespace MVCDemo.Controllers.Filters
 9{
10    public class LoggerFilter : FilterAttribute, IActionFilter
11    {
12        void IActionFilter.OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)
13        {
14            filterContext.Controller.ViewData["ExecutingLogger"] = "正要添加公告，已以写入日志！时间：" + DateTime.Now; 
15        }
16
17        void IActionFilter.OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)
18        {
19            filterContext.Controller.ViewData["ExecutedLogger"] = "公告添加完成，已以写入日志！时间：" + DateTime.Now;
20        }
21    }
22}

可以看到，这个类继承了FilterAttribute并实现了IActionFilter。其中关键是IActionFilter，它有两个方法，OnActionExecuting在被拦截Action前执行，OnActionExecuted在被拦截Action后执行。两个方法都有一个参数，虽然类型不同，但其实都是一个作用：被拦截Action的上下文。
      这个地方我得解释一下，你拦截器拦截了Action，在做处理时难免要用到被拦截Action相关的东西，例如在我们的例子中，就需要想被拦截Action所在Controller的ViewData中添加内容，所以，拦截器方法有一个参数表示被拦截Action的上下文是顺理成章的事。
      下面再看ExceptionFilter这个拦截器，它是在Action出现异常时发挥作用的。
ExceptionFilter.cs:

 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Linq;
 4using System.Web;
 5using System.Web.Mvc;
 6using System.Web.Mvc.Ajax;
 7
 8namespace MVCDemo.Controllers.Filters
 9{
10    public class ExceptionFilter : FilterAttribute,IExceptionFilter
11    {
12        void IExceptionFilter.OnException(ExceptionContext filterContext)
13        {
14            filterContext.Controller.ViewData["ErrorMessage"] = filterContext.Exception.Message;
15            filterContext.Result = new ViewResult()
16            {
17                ViewName = "Error",
18                ViewData = filterContext.Controller.ViewData,
19            };
20            filterContext.ExceptionHandled = true;
21        }
22    }
23}

异常拦截器一样需要继承FilterAttribute，但是不要实现IActionFilter，而是要实现IExceptionFilter接口，这个接口只有一个方法：OnException，顾名思义，当然是发生异常时被调用了。我们看看我让它做了什么：首先将异常信息（ExceptionContext一样也是上下文，而其成员的Exception就是一个Exception类型的实例，就是被抛出的异常）记录到ViewData相应的键值里，然后我们要呈现Error这个视图。
      注意！这里已经不是Controller里了，而是另一个类，所以当然不能调用View方法 返回ViewResult实例了。我们只好新建一个ViewResult实例，并将其视图名设为Error，将上下文中的DataView传过去。
      最后那行filterContext.ExcepitonHandled = true;很重要，这行的意思是告诉系统，异常已经处理，不要再次处理了。

应用拦截器
      好了，拦截器建立完了，要怎么应用到相应的Action上呢？如果你使用过Spring，你一定对其AOP是实现之麻烦深有感触，如果你和我一样讨厌写各种XML的话，你真是太幸福了。因为在ASP.NET MVC中，应用拦截器简直是轻松加愉快。只要将拦截器当做Attribute写在要应用此拦截器的Action上就行了。看代码。
AnnounceController.cs:

 1using System;
 2using System.Collections.Generic;
 3using System.Linq;
 4using System.Web;
 5using System.Web.Mvc;
 6using System.Web.Mvc.Ajax;
 7using MVCDemo.Models;
 8using MVCDemo.Models.Interfaces;
 9using MVCDemo.Models.Entities;
10using MVCDemo.Controllers.Filters;
11
12namespace MVCDemo.Controllers
13{
14    public class AnnounceController : Controller
15    {
16        public ActionResult Release()
17        {
18            ICategoryService cServ = ServiceBuilder.BuildCategoryService();
19            List<CategoryInfo> categories = cServ.GetAll();
20            ViewData["Categories"] = new SelectList(categories, "ID", "Name");
21            return View("Release");
22        }
23
24        [LoggerFilter()]
25        [ExceptionFilter()]
26        public ActionResult DoRelease()
27        {
28            AnnounceInfo announce = new AnnounceInfo()
29            {
30                ID = 1,
31                Title = Request.Form["Title"],
32                Category = Int32.Parse(Request.Form["Category"]),
33                Content = Request.Form["Content"],
34            };
35
36            IAnnounceService aServ = ServiceBuilder.BuildAnnounceService();
37            aServ.Release(announce);
38
39            ViewData["Announce"] = announce;
40
41            System.Threading.Thread.Sleep(2000);
42            ViewData["Time"] = DateTime.Now;
43            System.Threading.Thread.Sleep(2000);
44
45            return View("ReleaseSucceed");
46        }
47    }
48}

看到没有，只要在DoRelease上写这么两个Attribute，一切就完成了，至于什么时候该调用什么拦截器，都是框架帮你完成了。注意一点，为了让我们看出拦截器的时序，我们在DoRelease中加了一点东西，就是加了一个ViewData["Time"]，里面记录了执行此Action的时间，因为日志拦截器在前后都会记录时间，我们通过比较时间就可以看出执行顺序了。至于那两个Sleep则是让效果更明显的，这行代码的意思是让程序在这里延迟2秒。

要执行这个程序，我们还要改一下ReleaseSucceed.aspx视图，其实就是加几个地方显示ViewData里相应的数据。
ReleaseSucceed.aspx:

 1<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="ReleaseSucceed.aspx.cs" Inherits="MVCDemo.Views.Announce.ReleaseSucceed" %>
 2<%@ Import Namespace="MVCDemo.Models.Entities" %>
 3
 4<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
 5
 6<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >
 7<head runat="server">
 8    <title></title>
 9</head>
10<body>
11    <% AnnounceInfo announce = ViewData["Announce"] as AnnounceInfo; %>
12    <div>
13        <h1>MVC公告发布系统——发布公告成功</h1>
14        <dl>
15            <dt>ID：</dt>
16            <dd><%= announce.ID %></dd>
17            <dt>标题：</dt>
18            <dd><%= announce.Title %></dd>
19            <dt>类别ID：</dt>
20            <dd><%= announce.Category %></dd>
21            <dt>内容：</dt>
22            <dd><%= announce.Content %></dd>
23            <dt>发布时间：</dt>
24            <dd><%= ViewData["Time"] %></dd>
25        </dl>
26        <p><%= ViewData["ExecutingLogger"] %></p>
27        <p><%= ViewData["ExecutedLogger"] %></p>
28    </div>
29</body>
30</html>

现在可以提交一则公告看结果了：

 

      没有问题，拦截器方法顺利执行，而且从时间可以看出，OnActionExecuting先执行，Action执行，然后OnActionExecuted执行。

下面我们来看看异常拦截器的效果。要触发异常拦截器，首先要抛出一个异常，所以，我们在业务逻辑组件做点手脚。将MockAnnounceServices的Release方法改成如下：

1/// <summary>
2/// 发布公告
3/// </summary>
4/// <param name="announce"></param>
5public void Release(AnnounceInfo announce)
6{
7    throw new Exception("发布公告失败了！原因？没有原因！我是业务组件，我说失败就失败！");
8    return;
9}

另外，我们还要实现一个Error.aspx视图，这是在异常拦截器中定义的错误视图。我们将它新建在Views/Shared下就可以了。顺便说一下，共用的视图一般放在Shared下，因为ASP.NET MVC的视图寻找机理是当与Controller同名目录下不存在时，就到Shared下看看有没有此视图。
Error.aspx:

 1<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="Error.aspx.cs" Inherits="MVCDemo.Views.Shared.Error" %>
 2
 3<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
 4
 5<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >
 6<head runat="server">
 7    <title></title>
 8</head>
 9<body>
10    <div>
11        <h1>系统发生异常</h1>
12        <%= ViewData["ErrorMessage"] %>
13    </div>
14</body>
15</html>

好了，现在我们再提交新公告，会返回如下结果：

 

      很明显，业务组件抛出了异常，但是我们的Action方法中并没有用try...catch处理，但是异常拦截器成功拦截了异常，并做了相应处理。
      我们再回过头看看，使用了拦截器后，代码是不是很清晰呢。

小结
      通过本文，朋友们应该可以掌握拦截器的基本使用以及使用它在表示层实现AOP了。下一篇作为本系列的终结篇，将对ASP.NET MVC做一个全面的讨论，并与Web Form模型进行一个比较，使朋友们看清其优势、劣势，从而更好的学习使用这个框架。