ASP.NET Core中自定义路由约束

路由约束

ASP.NET Core中，通过定义路由模板，可以在Url上传递变量，同时可以针对变量提供默认值、可选和约束。

约束的使用方法是在属性路由上添加指定的约束名，用法如下：

// 单个使用
[Route("users/{id:int}")]
public User GetUserById(int id) { }
// 组合使用
[Route("users/{id:int:min(1)}")]
public User GetUserById(int id) { }

框架内部已经提供了一些约束，如下所示：

约束	示例	匹配项示例	说明
int	{id:int}	123456789， -123456789	匹配任何整数
bool	{active:bool}	true， FALSE	匹配 true或 false（区分大小写）
datetime	{dob:datetime}	2016-12-31， 2016-12-31 7:32pm	匹配有效的 DateTime 值（位于固定区域性中 - 查看警告）
decimal	{price:decimal}	49.99， -1,000.01	匹配有效的 decimal 值（位于固定区域性中 - 查看警告）
double	{weight:double}	1.234， -1,001.01e8	匹配有效的 double 值（位于固定区域性中 - 查看警告）
float	{weight:float}	1.234， -1,001.01e8	匹配有效的 float 值（位于固定区域性中 - 查看警告）
guid	{id:guid}	CD2C1638-1638-72D5-1638-DEADBEEF1638， {CD2C1638-1638-72D5-1638-DEADBEEF1638}	匹配有效的 Guid 值
long	{ticks:long}	123456789， -123456789	匹配有效的 long 值
minlength(value)	{username:minlength(4)}	Rick	字符串必须至少为 4 个字符
maxlength(value)	{filename:maxlength(8)}	Richard	字符串不得超过 8 个字符
length(length)	{filename:length(12)}	somefile.txt	字符串必须正好为 12 个字符
length(min,max)	{filename:length(8,16)}	somefile.txt	字符串必须至少为 8 个字符，且不得超过 16 个字符
min(value)	{age:min(18)}	19	整数值必须至少为 18
max(value)	{age:max(120)}	91	整数值不得超过 120
range(min,max)	{age:range(18,120)}	91	整数值必须至少为 18，且不得超过 120
alpha	{name:alpha}	Rick	字符串必须由一个或多个字母字符（a-z，区分大小写）组成
regex(expression)	{ssn:regex(^d{{3}}-d{{2}}-d{{4}}$)}	123-45-6789	字符串必须匹配正则表达式（参见有关定义正则表达式的提示）
required	{name:required}	Rick	用于强制在 URL 生成过程中存在非参数值

内置的约束能够适用于大部分常见的应用场景，但是有时候我们还是需要去自定义我们想要的效果。

自定义路由约束

自定义约束是要实现IRouteConstraint接口，然后重载Match方法，该方法有四个参数。

第一个参数httpContext是当前请求的上下文
第二个参数route是当前约束所属的路由
第三个参数routeKey是当前检查的变量名，例如文章开头示例中的id
第四个参数values是当前Url匹配的字典值，例如文章开头的示例的路由，如果Url是users/1，那么就有一个字典，其key = id，value = 1。当然还有其他的变量的值，比如controller，action等。
第五个参数routeDirection是一个枚举值，代表是web请求的还是用Url.Action等方法生成Url。

举一个实例，我们想要定义一个约束，指定路由传过来的参数必须是指定的枚举值。

我们先定义一个枚举：

public enum BoolEnum
{
    True,
    False
}

然后定义约束：

public class EnumConstraint : IRouteConstraint
{
    private Type _enumType;

    public EnumConstraint(string enumTypeName)
    {
        _enumType = Type.GetType(enumTypeName);
    }

    public bool Match(HttpContext httpContext, IRouter route, string routeKey, RouteValueDictionary values, RouteDirection routeDirection)
    {
        var value = values[routeKey];
        if (value == null)
        {
            return false;
        }

        if (Enum.TryParse(_enumType, value.ToString(), out object result))
        {
            if (Enum.IsDefined(_enumType, result))
            {
                return true;
            }
        }

        return false;
    }
}

在Startup.cs的ConfigureServices方法添加自定义约束：

services.Configure<RouteOptions>(options =>
{
    options.ConstraintMap.Add("enum", typeof(EnumConstraint));
});

在路由上使用约束：
(WebApplicationTest是当前的namespace)

[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class TestController : ControllerBase
{
    // GET: api/Test
    [HttpGet("{bool:enum(" + nameof(WebApplicationTest) + "." + nameof(BoolEnum) + ")}")]
    public string Get(BoolEnum @bool)
    {
        return "bool: " + @bool;
    }

    [HttpGet("{id:int:min(2)}", Name = "Get")]
    public string Get(int id)
    {
        return "id: " + id;
    }

    [HttpGet("{name}")]
    public string Get(string name)
    {
        return "name: " + name;
    }
}

{id:int:min(2)}路由必须使用min(2)，否则对于id = 0或id = 1会有冲突。
运行程序，当路由是api/Test/0、api/Test/1、api/Test/True和api/Test/False的时候，匹配我们的自定义约束。
当路由是api/Test/{大于2的整数}的时候，匹配第二个路由。
其他情况匹配第三个路由。

结论

路由约束在某些场景下是非常有用的功能，可以减少controller中校验参数，将部分参数校验的功能使用声明式的attruibute来实现，某些重复的校验可以通过抽取成约束公共使用。

constraint的构造函数可以使用注入，所以可以扩展性十分强，可以通过查询数据库做一些参数校验。

官网上对于路由约束只是简单的提了一下，本文对路由约束的使用提供了具体的示例。