在 ASP.NET Web API 1 中启用 CRUD 操作

作者：Mike Wasson

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本教程介绍如何使用适用于 ASP.NET 4.x 的 ASP.NET Web API 在 HTTP 服务中支持 CRUD 操作。

本教程中使用的软件版本

• Visual Studio 2012
• Web API 1 (也适用于 Web API 2)

CRUD 代表“创建、读取、更新和删除”，这是四个基本数据库操作。 许多 HTTP 服务还通过 REST 或类似于 REST 的 API 为 CRUD 操作建模。

在本教程中，你将构建一个非常简单的 Web API 来管理产品列表。 每个产品将包含名称、价格和类别 (，例如“玩具”或“硬件”) ，以及产品 ID。

产品 API 将公开以下方法。

操作	HTTP 方法	相对 URI
获取所有产品的列表	GET	/api/products
根据 ID 获取产品	GET	/api/products/id
按类别获取产品	GET	/api/products？category=category
创建新产品	POST	/api/products
更新产品	PUT	/api/products/id
删除产品	DELETE	/api/products/id

请注意，某些 URI 在路径中包含产品 ID。 例如，若要获取 ID 为 28 的产品，客户端会发送针对 的 http://hostname/api/products/28GET 请求。

资源

产品 API 定义了两种资源类型的 URI：

资源	URI
所有产品的列表。	/api/products
单个产品。	/api/products/id

方法

(GET、PUT、POST 和 DELETE) 的四main HTTP 方法可以映射到 CRUD 操作，如下所示：

• GET 检索指定 URI 处的资源表示形式。 GET 应该不会对服务器产生任何副作用。
• PUT 更新指定 URI 处的资源。 如果服务器允许客户端指定新的 URI，则 PUT 还可用于在指定的 URI 处创建新资源。 在本教程中，API 不支持通过 PUT 创建。
• POST 创建新资源。 服务器为新对象分配 URI，并将此 URI 作为响应消息的一部分返回。
• DELETE 删除指定 URI 处的资源。

注意：PUT 方法替换整个产品实体。 也就是说，客户端应发送更新产品的完整表示形式。 如果要支持部分更新，首选 PATCH 方法。 本教程不实现 PATCH。

创建新的 Web API 项目

首先运行 Visual Studio，然后从“开始”页中选择“新建项目”。 或者，从“ 文件 ”菜单中选择“ 新建 ”，然后选择“ 项目”。

在 “模板 ”窗格中，选择“ 已安装的模板 ”，然后展开 “Visual C# ”节点。 在 “Visual C#”下，选择“ Web”。 在项目模板列表中，选择“ ASP.NET MVC 4 Web 应用程序”。 将项目命名为“ProductStore”，然后单击“ 确定”。

在 “新建 ASP.NET MVC 4 项目 ”对话框中，选择“ Web API ”并单击“ 确定”。

添加模型

模型是表示应用程序中的数据的对象。 在 ASP.NET Web API 中，可以使用强类型 CLR 对象作为模型，它们将自动序列化为客户端的 XML 或 JSON。

对于 ProductStore API，我们的数据由产品组成，因此我们将创建一个名为 Product的新类。

如果解决方案资源管理器尚未出现，请单击“视图”菜单，并选择“解决方案资源管理器”。 在“解决方案资源管理器”中，右键单击“模型”文件夹。 在上下文菜单中选择“ 添加”，然后选择“ 类”。 将类命名为“Product”。

将以下属性添加到 Product 类。

namespace ProductStore.Models
{
    public class Product
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string Category { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
    }
}

添加存储库

我们需要存储一系列产品。 最好将集合与服务实现分开。 这样，我们可以更改后备存储，而无需重写服务类。 这种类型的设计称为 存储库 模式。 首先定义存储库的泛型接口。

在“解决方案资源管理器”中，右键单击“模型”文件夹。 选择 “添加”，然后选择“ 新建项”。

在 “模板 ”窗格中，选择“ 已安装的模板 ”，然后展开“C#”节点。 在“C#”下，选择“ 代码”。 在代码模板列表中，选择“ 接口”。 将接口命名为“IProductRepository”。

添加以下实现：

namespace ProductStore.Models
{
    public interface IProductRepository
    {
        IEnumerable<Product> GetAll();
        Product Get(int id);
        Product Add(Product item);
        void Remove(int id);
        bool Update(Product item);
    }
}

现在，将另一个名为“ProductRepository”的类添加到 Models 文件夹。此类将实现 IProductRepository 接口。 添加以下实现：

namespace ProductStore.Models
{
    public class ProductRepository : IProductRepository
    {
        private List<Product> products = new List<Product>();
        private int _nextId = 1;

        public ProductRepository()
        {
            Add(new Product { Name = "Tomato soup", Category = "Groceries", Price = 1.39M });
            Add(new Product { Name = "Yo-yo", Category = "Toys", Price = 3.75M });
            Add(new Product { Name = "Hammer", Category = "Hardware", Price = 16.99M });
        }

        public IEnumerable<Product> GetAll()
        {
            return products;
        }

        public Product Get(int id)
        {
            return products.Find(p => p.Id == id);
        }

        public Product Add(Product item)
        {
            if (item == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("item");
            }
            item.Id = _nextId++;
            products.Add(item);
            return item;
        }

        public void Remove(int id)
        {
            products.RemoveAll(p => p.Id == id);
        }

        public bool Update(Product item)
        {
            if (item == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("item");
            }
            int index = products.FindIndex(p => p.Id == item.Id);
            if (index == -1)
            {
                return false;
            }
            products.RemoveAt(index);
            products.Add(item);
            return true;
        }
    }
}

存储库将列表保存在本地内存中。 这在教程中是可以的，但在实际应用程序中，可以将数据存储在外部，无论是数据库还是云存储中。 存储库模式将使稍后更改实现变得更容易。

添加 Web API 控制器

如果曾使用过 ASP.NET MVC，则已熟悉控制器。 在 ASP.NET Web API 中，控制器是处理来自客户端的 HTTP 请求的类。 新建项目向导在创建项目时为你创建了两个控制器。 若要查看它们，请展开 解决方案资源管理器 中的 Controllers 文件夹。

• HomeController 是传统的 ASP.NET MVC 控制器。 它负责为网站提供 HTML 页面，与我们的 Web API 不直接相关。
• ValuesController 是一个示例 WebAPI 控制器。

继续并删除 ValuesController，方法是右键单击解决方案资源管理器中的文件，然后选择“删除”。现在添加新控制器，如下所示：

在“解决方案资源管理器”中，右键单击“控制器”文件夹。 依次选择“添加”、“控制器”。

在 “添加控制器 ”向导中，将控制器命名为“ProductsController”。 在 “模板” 下拉列表中，选择“ 空 API 控制器”。 然后单击“添加” 。

注意

无需将控制器放入名为 Controllers 的文件夹中。 文件夹名称并不重要;它只是组织源文件的便捷方法。

添加控制器向导将在 Controllers 文件夹中创建名为 ProductsController.cs 的文件。 如果此文件尚未打开，请双击文件将其打开。 添加以下 using 语句：

using ProductStore.Models;

添加一个包含 IProductRepository 实例的 字段。

public class ProductsController : ApiController
{
    static readonly IProductRepository repository = new ProductRepository();
}

注意

在控制器中调用 new ProductRepository() 不是最佳设计，因为它将控制器与 的特定实现 IProductRepository联系起来。 有关更好的方法，请参阅 使用 Web API 依赖项解析程序。

获取资源

ProductStore API 会将多个“读取”操作作为 HTTP GET 方法公开。 每个操作都将对应于 类中的 ProductsController 一个方法。

操作	HTTP 方法	相对 URI
获取所有产品的列表	GET	/api/products
根据 ID 获取产品	GET	/api/products/id
按类别获取产品	GET	/api/products？category=category

若要获取所有产品的列表，请将此方法添加到 ProductsController 类：

public class ProductsController : ApiController
{
    public IEnumerable<Product> GetAllProducts()
    {
        return repository.GetAll();
    }
    // ....
}

方法名称以“Get”开头，因此按照约定会映射到 GET 请求。 此外，由于 方法没有参数，因此它映射到路径中不包含 “id” 段的 URI。

若要按 ID 获取产品，请将此方法添加到 ProductsController 类：

public Product GetProduct(int id)
{
    Product item = repository.Get(id);
    if (item == null)
    {
        throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound); 
    }
    return item;
}

此方法名称也以“Get”开头，但该方法具有名为 id 的参数。此参数映射到 URI 路径的“id”段。 ASP.NET Web API框架会自动将 ID 转换为参数的正确数据类型 (int) 。

如果 id 无效，GetProduct 方法将引发 HttpResponseException 类型的异常。 此异常将由框架转换为 404 (找不到) 错误。

最后，添加方法以按类别查找产品：

public IEnumerable<Product> GetProductsByCategory(string category)
{
    return repository.GetAll().Where(
        p => string.Equals(p.Category, category, StringComparison.OrdinalIgnoreCase));
}

如果请求 URI 具有查询字符串，Web API 会尝试将查询参数与控制器方法上的参数匹配。 因此，格式为“api/products？category=category”的 URI 将映射到此方法。

创建资源

接下来，我们将向 类添加一个方法来 ProductsController 创建新产品。 下面是 方法的简单实现：

// Not the final implementation!
public Product PostProduct(Product item)
{
    item = repository.Add(item);
    return item;
}

请注意此方法的两点：

• 方法名称以“Post...”开头。 若要创建新产品，客户端会发送 HTTP POST 请求。
• 方法采用 Product 类型的参数。 在 Web API 中，具有复杂类型的参数将从请求正文反序列化。 因此，我们希望客户端以 XML 或 JSON 格式发送产品对象的序列化表示形式。

此实现将起作用，但并不十分完整。 理想情况下，我们希望 HTTP 响应包括以下内容：

• 响应代码： 默认情况下，Web API 框架将响应状态代码设置为 200 (正常) 。 但根据 HTTP/1.1 协议，当 POST 请求导致创建资源时，服务器应回复状态为 201 (创建) 。
• 位置： 当服务器创建资源时，它应在响应的 Location 标头中包含新资源的 URI。

ASP.NET Web API可以轻松操作 HTTP 响应消息。 下面是改进的实现：

public HttpResponseMessage PostProduct(Product item)
{
    item = repository.Add(item);
    var response = Request.CreateResponse<Product>(HttpStatusCode.Created, item);

    string uri = Url.Link("DefaultApi", new { id = item.Id });
    response.Headers.Location = new Uri(uri);
    return response;
}

请注意，方法返回类型现在是 HttpResponseMessage。 通过返回 HttpResponseMessage 而不是 Product，我们可以控制 HTTP 响应消息的详细信息，包括状态代码和 Location 标头。

CreateResponse 方法创建 HttpResponseMessage，并自动将 Product 对象的序列化表示形式写入响应消息正文中。

注意

此示例不验证 Product。 有关模型验证的信息，请参阅 ASP.NET Web API 中的模型验证。

更新资源

使用 PUT 更新产品非常简单：

public void PutProduct(int id, Product product)
{
    product.Id = id;
    if (!repository.Update(product))
    {
        throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
    }
}

方法名称以“Put...”开头，因此 Web API 将其与 PUT 请求匹配。 方法采用两个参数：产品 ID 和更新的产品。 id 参数取自 URI 路径，product 参数从请求正文反序列化。 默认情况下，ASP.NET Web API框架采用路由中的简单参数类型和请求正文中的复杂类型。

删除资源

若要删除资源，请定义“删除...”方法。

public void DeleteProduct(int id)
{
    Product item = repository.Get(id);
    if (item == null)
    {
        throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
    }

    repository.Remove(id);
}

如果 DELETE 请求成功，可以使用描述状态的实体正文返回状态 200 (正常) ;状态 202 (如果删除仍处于挂起状态，则) 已接受;或状态 204 (无实体正文的无内容) 。 在这种情况下， DeleteProduct 方法具有void返回类型，因此 ASP.NET Web API自动将其转换为状态代码 204 (无内容) 。