ASP.Net MVC开发基础学习笔记：四、校验、AJAX与过滤器

一、校验 — 表单不是你想提想提就能提

1.1 DataAnnotations（数据注解）

　　位于 System.ComponentModel.DataAnnotations 命名空间中的特性指定对数据模型中的各个字段的验证。这些特性用于定义常见的验证模式，例如范围检查和必填字段。而 DataAnnotations 特性使 MVC 能够提供客户端和服务器验证检查，使你无需进行额外的编码来控制数据的有效。

　　通过为模型类增加数据描述的 DataAnnotations ，我们可以容易地为应用程序增加验证的功能。DataAnnotations 允许我们描述希望应用在模型属性上的验证规则，ASP.NET MVC 将会使用这些 DataAnnotations ，然后将适当的验证信息返回给用户。

　　在DataAnnotations为我们所提供的众多内置验证特性中，用的最多的其中的四个是：

　　（0）[DisplayName]：显示名 – 定义表单字段的提示名称

　　（1）[Required] ：必须 – 表示这个属性是必须提供内容的字段

　　（2）[StringLength]：字符串长度 – 定义字符串类型的属性的最大长度

　　（3）[Range]：范围 – 为数字类型的属性提供最大值和最小值

　　（4）[RegularExpression]：正则表达式 – 指定动态数据中的数据字段值必须与指定的正则表达式匹配 

1.2 使用DataAnnotations为Model进行校验

　　假设我们的Model中有一个UserInfo的实体，其定义如下：

    public class UserInfo
    {
        public int Id { get; set; }
        public string UserName { get; set; }
        public int Age { get; set; }
    }

　　UserInfo的属性很简单，只有三个：Id，UserName和Age三个字段；现在我们可以为其增加验证特性，看看其为我们提供的强大的校验功能。

　　（1）非空验证

　　添加特性：

[Display(Name="用户名")]
[Required(ErrorMessage = "*姓名必填")]
public string UserName { get; set; }
　　　　
[Display(Name = "年龄")]
[Required(ErrorMessage = "*年龄必填")]
public int Age { get; set; }

　　验证效果：

　　（2）字符串长度验证

　　添加特性：

[Display(Name="用户名")]
[Required(ErrorMessage = "*姓名必填")]
[StringLength(5, ErrorMessage = "*长度必须小于5")]
public string UserName { get; set; }

　　验证效果：

　　（3）范围验证

　　添加特性：

[Display(Name = "年龄")]
[Required(ErrorMessage = "*年龄必填")]
[Range(18, 120)]
public int Age { get; set; }

　　验证效果：

　　（4）正则表达式验证

　　添加特性：验证用户输入的是否是数字，正则表达式匹配

[Display(Name = "年龄")]
[Required(ErrorMessage = "*年龄必填")]
[Range(18, 120)]
[RegularExpression(@"^d+$", ErrorMessage = "*请输入合法数字")]
public int Age { get; set; }

　　验证效果：

　　（5）浏览所生成的HTML代码

　　从上图可以看出，我们在浏览器端的校验都是通过为html标签设置自定义属性来实现的，我们在Model中为其添加的各种校验特性，都会在客户端生成一个特定的属性，例如：data-val-length-max=“5”与data-val-length="*长度必须小于5"对应[StringLength(5, ErrorMessage = "*长度必须小于5")]。然后，通过jquery validate在客户端每次提交之前进行校验，如果校验匹配中有不符合规则的，则将message显示在一个特定的span标签（class="field-validation-valid"）内，并阻止此次表单提交操作。

1.3 使用DataAnnotations的注意事项

　　（1）首先，要确保需要进行校验的页面中引入了指定的几个js文件：

<script src="@Url.Content("~/Scripts/jquery.validate.min.js")" type="text/javascript"></script>
<script src="@Url.Content("~/Scripts/jquery.validate.unobtrusive.min.js")" type="text/javascript"></script>

　　当然，jquery库的js文件也是必须的，而且在上面这两个js之前引入；

　　（2）在 Web.config 的appSettings中，已经默认支持了客户端验证（MVC3.0及更高版本中默认支持，MVC2.0则需要修改一下）：

<!-- 是否启用全局客户端校验 -->
<add key="ClientValidationEnabled" value="true" />
<add key="UnobtrusiveJavaScriptEnabled" value="true" />

PS：Unobtrusive Javascript有三层含义：

一是在HTML代码中不会随意的插入Javsscript代码，只在标签中加一些额外的属性值，然后被引用的脚本文件识别和处理；

二是通过脚本文件所增加的功能是一种渐进式的增强，当客户端不支持或禁用了Javsscript时网页所提供的功能仍然能够实现，只是用户体验会降低；

三是能够兼容不同的浏览器。

　　（3）在Action中如果要对客户端是否通过了校验进行验证，可以通过以下代码实现：

        [HttpPost]
        public ActionResult Add(UserInfo userInfo)
        {
            if (ModelState.IsValid)
            {
                 // To do fun
            }

            return RedirectToAction("Index");
        }

　　如果通过校验，则ModelState的IsValid属性（bool类型）会变为true，反之则为false。

二、ASP.Net MVC下的两种AJAX方式

2.1 使用JQuery AJAX方式

　　首先，在ASP.Net MVC中使用此种方式跟普通的WebForm的开发方式是一致的，需要注意的是：Url地址不同->请求的是Controller下的Action，例如在WebForm中请求的url通常是/Ajax/UserHandler.ashx，而在MVC中请求的url通常为：/User/GetAll。

　　例如，我们在一个View中添加一个按钮，用于使用AJAX获取一个服务器端的时间：

<h1>JQuery Ajax方式</h1>
<input id="btnJQuery" type="button" value="获取服务器时间" />

　　在Home控制器中增加一个用于返回时间的Action：

public ActionResult GetServerDate()
{return Content(DateTime.Now.ToString());
}

　　在View中增加一段JQuery代码，为btnJQuery按钮绑定一个Click事件：

    $(function () {
            $("#btnJQuery").click(function () {
                $.post("/Home/GetServerDate", {}, function (data) {
                    if (data != null) {
                        $("#spTime").html(data);
                    }
                });
            });
    });

　　这里通过JQuery AJAX发送一个异步的POST请求，获取服务器时间结果，并将其显示在span标签内：

　　至此，一个使用JQuery Ajax的MVC页面就完成了。但是，这仅是一个最简单的AJAX示例，在实际开发中往往比较复杂一点。

　　需要注意的是:

　　（1）如果你在JQuery AJAX中使用的是get方式的提交，那么在在使用Json返回JsonResult时注意要将第二个参数设置允许Get提交方式：return Json("",JsonRequestBehavior.AllowGet)，否则你用get方式是无权执行要请求的Action方法的。

　　（2）在Ajax开发中要注意Ajax方法体内的参数设置正确，特别是参数名要和Action中的参数名保持一致；

　　（3）如果在Action中为其设置了[HttpPost]或[HttpGet]，那么提交方式要跟Action打的标签一致；

2.2 使用Microsoft AJAX方式

　　在ASP.Net MVC中除了可以使用JQuery AJAX外，Microsoft为我们提供了另一套实用且更简单的AJAX方案，我们姑且称其为：Microsoft AJAX方式。

　　（1）首先：

　　需要将微软提供的js脚本引入到页面中：其实就是jquery.unobtrusive-ajax.js

<script src="~/Scripts/jquery-1.7.1.min.js"></script>
<script src="~/Scripts/jquery.unobtrusive-ajax.min.js"></script>

　　确保在Web.config中启用了Unobtrusive JavaScript

<add key="UnobtrusiveJavaScriptEnabled" value="true" />

　　（2）其次，使用Ajax.BeginForm方法构造一个form表单：

       <h1>Microsoft Ajax方式</h1>
        @using (Ajax.BeginForm("GetServerDate", "Home", new AjaxOptions()
        {
            HttpMethod = "POST",
            Confirm = "您确定要提交？",
            InsertionMode = InsertionMode.Replace,
            UpdateTargetId = "spResult",
            OnSuccess = "afterSuccess",
            LoadingElementId="loading"
        }))
        {
            <table>
                <tr>
                    <td>用户名：</td>
                    <td>
                        <input id="txtUserName" name="UserName" /></td>
                </tr>
                <tr>
                    <td>密   码：</td>
                    <td>
                        <input id="txtPassword" name="Password" /></td>
                </tr>
                <tr>
                    <td align="center" colspan="2">
                        <input id="btnAjax" type="submit" value="提 交" />
                    </td>
                </tr>
                <tr>
                    <td align="center" colspan="2">
                        <div id="loading" style="display:none">
                            <img style="vertical-align:middle" src="~/Content/ico_loading2.gif" />正在获取中，请稍候...
                        </div>
                        <span id="spResult"></span>
                    </td>
                </tr>
            </table>
        } 

　　这里需要注意的是：

　　①Ajax.BeginForm没有提供闭合的方法，需要使用Using配合关闭；

　　②AjaxOptions参数的设置：

　　HttpMethod代表此次AJAX请求到底是POST方式还是GET方式？这里是POST方式；

　　Confirm代表点击提交按钮后提出的确认对话框，并给出用户给定的提示语，这里是：您确定要提交？

　　InsertionMode代表请求获得后的数据是要替换还是追加，一般选择替换，即Replace； 

　　UpdateTargetId代表需要替换的div标签的Id，这里是一个span标签，代表需要显示的信息都显示在这个span内；

　　OnSuccess代表请求成功后所需要执行的回调方法，是一个js方法，可以自定义，这里是一个function afterSuccess()的方法；

        function afterSuccess(data) {
            //alert("您已成功获取数据：" + data);
        }

　　LoadingElementId="loading"是一个很有意思的属性，代表在ajax请求期间为了提供良好的用户体验，可以给出一个正在加载中的提示，而这个LoadingElementId则代表一个提示的div区域的Id。这里主要是指id为loading的这个div，其中有一张gif图片及一句话：正在获取中，请稍等...的提示。

<div id="loading" style="display:none">
      <img style="vertical-align:middle" src="~/Content/ico_loading2.gif" />正在获取中，请稍候...
</div>

　　为了显示加载提示的效果，我们人为地修改一下Action方法，使用Thread.Sleep(3000)来延迟一下请求返回时间

        public ActionResult GetServerDate()
        {
            System.Threading.Thread.Sleep(3000);
            return Content(DateTime.Now.ToString());
        }

　　好了，现在我们可以看一下效果如何：

　　到此，我们的Microsoft AJAX就算完成了一个最简单的Demo了。那么，我们不禁想知道Microsoft AJAX是怎么做到的？跟校验一样，我们浏览一下生成的form表单就知道了：

　　原来我们在AjaxOptions中所设置的参数也被解析成了form的自定义属性，它们的对应关系如下：

三、为AOP而生 — ASP.Net MVC默认的过滤器

3.1 过滤器初步

　　大一点的项目总会有相关的AOP面向切面的组件，而MVC（特指：Asp.Net MVC，以下皆同）项目中Action在执行前或者执行后我们想做一些特殊的操作（比如身份验证，日志，异常，行为截取等），而不想让MVC开发人员去关心和写这部分重复的代码。那么，我们可以通过AOP截取实现，而在MVC项目中我们就可以直接使用它提供的Filter的特性帮我们解决，不用自己实现复杂的AOP了。

AOP：Aspect Oriented Programming（AOP）是较为热门的一个话题。AOP，国内大致译作“面向切面编程”。针对业务处理过程中的切面进行提取，它所面对的是处理过程中的某个步骤或阶段，以获得逻辑过程中各部分之间低耦合性的隔离效果。

　　利用AOP可以对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使得业务逻辑各部分之间的耦合度降低，提高程序的可重用性，同时提高了开发的效率。主要的功能是：日志记录，性能统计，安全控制，事务处理，异常处理等等。

3.2 微软提供的几种默认过滤器

　　微软默认为我们提供了四种类型的过滤器（Filter），如下图所示：

　　这里，我们主要来看看ActionFilter（Action过滤器）和ExceptionFilter（异常过滤器）的使用：

　　（1）Action Filter

　　ActionFilterAttribute默认实现了IActionFilter和IResultFilter。而ActionFilterAttribute是一个Abstract的类型，所以不能直接使用，因为它不能实例化，所以我们想使用它必须继承一下它然后才能使用。

　　①因此，我们首先在Models中新建一个类，取名为：MyActionFilterAttribute（以Attribute结尾比较符合编码规范），并使其继承自ActionFilterAttribute，然后重写基类所提供的虚方法：

    public class MyActionFilterAttribute : ActionFilterAttribute
    {
        public string Name { get; set; }

        /// <summary>
        /// Action 执行之前先执行此方法
        /// </summary>
        /// <param name="filterContext">过滤器上下文</param>
        public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)
        {
            base.OnActionExecuting(filterContext);
            HttpContext.Current.Response.Write("<br />OnActionExecuting ：" + Name);
        }

        /// <summary>
        /// Action执行之后
        /// </summary>
        /// <param name="filterContext">过滤器上下文</param>
        public override void OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)
        {
            base.OnActionExecuted(filterContext);
            HttpContext.Current.Response.Write("<br />OnActionExecuted ：" + Name);
        }

        /// <summary>
        /// ActionResult执行之前先执行此方法
        /// </summary>
        /// <param name="filterContext">过滤器上下文</param>
        public override void OnResultExecuting(ResultExecutingContext filterContext)
        {
            base.OnResultExecuting(filterContext);
            HttpContext.Current.Response.Write("<br />OnResultExecuting ：" + Name);

        }

        /// <summary>
        /// ActionResult执行之后先执行此方法
        /// </summary>
        /// <param name="filterContext">过滤器上下文</param>
        public override void OnResultExecuted(ResultExecutedContext filterContext)
        {
            base.OnResultExecuted(filterContext);
            HttpContext.Current.Response.Write("<br />OnResultExecuted ：" + Name);
        }
    }

　　这里我们重写了四个虚方法，他们各自代表了在Action执行之前和之后需要执行的业务逻辑，以及在Result执行之前和之后需要执行的业务逻辑。这里的Result主要是指我们在Action中进行return 语句返回结果时（例如：return Content("Hello Filter!");），之前和之后要执行的逻辑处理。

　　比如：我们想要在每个Action执行之前进行用户是否登录的校验，可以在OnActionExecuting中判断用户Session是否存在，如果存在则继续执行Action的具体业务代码，如果不存在则重定向页面到登陆页，后边的Action业务代码不再执行。

　　②现在有了自定义的过滤器，我们怎么将其应用到Action中呢？这里有三种方式：

　　一是给某个控制器的某个Action指定此Filter：

        [MyActionFilter(Name = "Filter Action")]
        public ActionResult Filter()
        {
            Response.Write("<p>Action正在努力执行中...</p>");
            return Content("<p>OK:视图成功被渲染</p>");
        }

　　二是给某个控制器的所有Action指定此Filter：

    [MyActionFilter(Name="Home Filter")]
    public class HomeController : Controller
    {
    }

　　但是，要注意的是：如果既给Controller指定了Filter，又给该Controller中的某个Action指定了Filter，那么具体的这个Action以离其定义最近的Filter为准，也就是一个优先级的顺序问题：Action的Filter优先级高于Controller的Filter。

　　三是给此项目中的所有控制器即全局指定此Filter：在App_Start中更改FilterConfig类，此种方式优先级最低。

        public static void RegisterGlobalFilters(GlobalFilterCollection filters)
        {
            filters.Add(new HandleErrorAttribute());
            // 注册自定义Action过滤器：优先级最低，但是可以作用到所有的控制器和Action
            filters.Add(new MyActionFilterAttribute() { Name = "Global Controller" });
        }

　　③现在我们来看看具体的效果：

　　可以看到，我们的/Home/Filter这个Action中只有两句代码，一句Response.Write，另一句是return Content();在Response.Write之前执行了OnActionExecuting的过滤器方法，之后则执行了OnActionExecuted的过滤器方法；我们刚刚说了，在Action中的return语句代表了Result，那么在Result之前执行了OnResultExecuting过滤器方法，之后则执行了OnResultExecuted过滤器方法。这里仅仅是为了展示，在实际开发中是需要写一些具体的业务逻辑处理的，例如：判断用户的登录状态，记录用户的操作日志等等。

　　（2）Exception Filter

　　①同样，在Models中新建一个类，取名为：MyExceptionFilterAttribute，并使其继承自HandleErrorAttribute。

    public class MyExceptionFilterAttribute : HandleErrorAttribute
    {
        public override void OnException(ExceptionContext filterContext)
        {
            base.OnException(filterContext);

            HttpContext.Current.Response.Redirect("/Home/Index");
        }
    }

　　这里，重写基类的OnException方法，这里仅仅为了演示效果，没有对异常进行处理。在实际开发中，需要获取异常对象，并将其记录至日志中。例如，下面一段代码：

     public override void OnException(ExceptionContext filterContext)
        {
            base.OnException(filterContext);
            //获取系统异常消息记录
            string strException = filterContext.Exception.Message;
            if (!string.IsNullOrEmpty(strException))
            {
                //使用Log4Net记录异常信息
                Exception exception = filterContext.Exception;
                if (exception != null)
                {
                    LogHelper.WriteErrorLog(strException, exception);
                }
                else
                {
                    LogHelper.WriteErrorLog(strException);
                }
            }
            
　　　　　　　filterContext.HttpContext.Response.Redirect("~/GlobalErrorPage.html");
        }

　　②有了异常过滤器，我们怎么来应用到项目中呢？答案也在App_Start中，还是在FilterConfig类中，新添一句代码进行注册：

    public class FilterConfig
    {
        public static void RegisterGlobalFilters(GlobalFilterCollection filters)
        {
            filters.Add(new HandleErrorAttribute());
            // 注册自定义Action过滤器：优先级最低，但是可以作用到所有的控制器和Action
            filters.Add(new MyActionFilterAttribute() { Name = "Global Controller" });
            // 注册自定义Exception过滤器
            filters.Add(new MyExceptionFilterAttribute());
        }
    }

　　③为了测试，我们新增一个Action，使其能够出现一个异常：DividedByZero

        public ActionResult Exception()
        {
            int a = 10;
            int b = 0;
            int c = a / b;
            return Content("Exception is happened.");
        }

　　④当我们测试这个Action时，会发现系统执行了自定义的异常过滤器，将我们的这个请求改为重定向到Index这个Action了。

参考资料

（1）蒋金楠，《ASP.NET MVC下的四种验证编程方式》，http://www.cnblogs.com/artech/p/asp-net-mvc-validation-programming.html

（2）蒋金楠，《ASP.NET MVC下的四种验证编程方式[续篇]》，http://www.cnblogs.com/artech/p/asp-net-mvc-4-validation.html

（3）马伦，《ASP.NET MVC 2014特供教程》，http://bbs.itcast.cn/thread-26722-1-1.html

（4）w809026418，《MVC中使用 DataAnnotations 进行模型验证》，http://www.cnblogs.com/haogj/archive/2011/11/16/2251920.html

（5）刘俊峰，《ASP.NET MVC中Unobtrusive Ajax的妙用》，http://www.cnblogs.com/rufi/archive/2012/03/31/unobtrusive-ajax.html