asp.net webForm也可以这样用Ajax -- My Ajax Framework [全屏看文]

对于asp.net WebForm项目，进行Ajax操作大概有三种方式：web服务（.asmx文件） , 一般处理程序（.ashx）和一些Ajax控件。

对于.net提供的ajax控件，暂且不说，只说另外两种方式，都需要引入额外的代码文件对Ajax进行操作（asmx和ashx，且web服务还要引入一个cs文件与之对应）,假如要对Example.aspx这个页面添加一些自定义的Ajax操作，并且这些Ajax操作并不会在别的页面上用到，如此不得不引入额外的代码文件完成这个操作，假如这个Ajax操作很简单，只需要一个简单的函数就可以执行，那岂不是很麻烦的过程吗？如此一来，随着项目中Ajax操作的增多，ashx和asmx文件都会随着时间的增长而增长，项目的维护也会随之加倍。为什么我们不能把Ajax操作的后台代码直接放在Example.aspx对应的Example.aspx.cs文件里 ? 如果能这样做，以上两种烦恼都会迎刃而解，不是吗？

于是，按照以上思路，实现了如下Ajax框架。先来看这个框架的实现机制：

上图是自己画的一个缩减版IIS接收到一个aspx请求的HttpApplication管线和asp.net Page在执行ProcessRequest（）方法中的页面生命周期的部分事件。Page本身是继承自IHttpHandler接口，IHttpHandler提供了一个重要的约束方法ProcessRequest，该方法是对接收到的信息（HttpContext）进行具体的处理同样，一般处理程序和web服务也实现了自己的IHttpHandler，并以此提供一些Ajax服务。具体的操作过程请自行查找MSDN。

原理是在页面生命周期开始的第一个事件PreInit进行一些处理，一旦发现劫持到的请求是一个ajax请求，那么利用C#的反射来调用aspx.cs中定义的方法，执行完方法之后，调用Response.End()方法，调用这个方法会直接跳到管线的EndRequest事件，从而结束请求，这样就无需走一些没有必要的页面生命周期的步骤，从而完成一个Ajax操作。如果发现是一个正常的操作，那么就走正常流程。

下面以一个简单例子说明该Ajax框架的使用：

1. 添加一个解决方案

2. 新建一个 Default.aspx 页面

3. 在Default.aspx.cs页面中创建一个被调用的测试方法：

          public List<string>  TestAjaxMethod(int a, string b, float c)
          {
                 return new List<string> { a.ToString(), b, c.ToString() };
          }

4. 在Default.aspx中写一个Ajax请求

          PowerAjax.AsyncAjax(‘TestAjaxMethod’, [1, 2, "333","sss"], function (SucceessResponse) {
                  // 成功后的代码
          });

　　　　　　PowerAjax.js是用Jquery专门为这个框架封装的一个及其简单的JS类库，这个类库中有两个主要的方法：PowerAjax.AsyncAjax和PowerAjax.SyncAjax，一个提供同步操作，一个　　　　提供异步操作，参数有三个：

　　　　　　第一个参数是即将操作在aspx.cs的Ajax方法的名字（用名字反射方法）。

　　　　　　第二个参数是一个以数组形式组成参数列表数据。

　　　　　　第三个参数是操作成功之后执行执行的回调方法，与c#中的委托一个道理。

　　　　　　以下为这个简单JS库的代码：

var PowerAjax = function () { }
PowerAjax.__Private = function () { }
 
// 进行异步操作
PowerAjax.AsyncAjax = function (methodName, paramArray, success) {
    PowerAjax.__Private.Ajax(methodName, paramArray, success, true);
}
 
// 进行的是同步操作
PowerAjax.SyncAjax = function (methodName, paramArray, success) {
    PowerAjax.__Private.Ajax(methodName, paramArray, success, false);
}
 
PowerAjax.__Private.Ajax = function (methodName, paramArray, success, isAsync) {
    var data = {};
    switch (paramArray.length) {
        case 0:
            data = { 'isAjaxRequest': true, 'MethodName': methodName };
            break;
        case 1:
            data = { 'isAjaxRequest': true, 'MethodName': methodName, "param0": paramArray[0] };
            break;
        case 2:
            data = { 'isAjaxRequest': true, 'MethodName': methodName, "param0": paramArray[0], "param1": paramArray[1] };
            break;
        case 3:
            data = { 'isAjaxRequest': true, 'MethodName': methodName, "param0": paramArray[0], "param1": paramArray[1], "param2": paramArray[2] };
            break;
        case 4:
            data = { 'isAjaxRequest': true, 'MethodName': methodName, "param0": paramArray[0], "param1": paramArray[1], "param2": paramArray[2], "param3": paramArray[3] };
            break;
        case 5:
            data = { 'isAjaxRequest': true, 'MethodName': methodName, "param0": paramArray[0], "param1": paramArray[1], "param2": paramArray[2], "param3": paramArray[3], "param4": paramArray[4] };
            break;
    }
 
    var url = document.location.href;
    $.ajax({
        type: "post",
        url: url,
        data: data,
        async: isAsync,
        datatype: "json",
        contentType: "application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8",
        success: function (response) {
            success(response);
        },
        error: function (response) {
            if (response.status == 500) {
                var errorMessage = response.responseText;
                var errorTitle = errorMessage.substring(errorMessage.indexOf("<title>") + 7, errorMessage.indexOf("</title>"))
                throw new Error("服务器内部错误：" + errorTitle);
            }
        }
    });
}

5. 更改Default.aspx.cs的继承页面为AjaxBasePage

public partial class _Default : AjaxBasePage

6. 主要基类：AjaxBasePage类

如下代码：

public class AjaxBasePage : System.Web.UI.Page
{
    /// <summary>
    /// 是否是一个ajax请求。
    /// </summary>
    public bool IsAjaxRequest { get; private set; }

    /// <summary>
    ///  如果是Ajax请求，劫持页面生命周期的PreInit的事件，直接返回Response
    /// </summary>
    protected override void OnPreInit(EventArgs e)
    {
        AjaxRequest ajaxRequest = AjaxRequest.GetInstance(Request.Form);
        this.IsAjaxRequest = ajaxRequest.IsAjaxRequest;

        if (this.IsAjaxRequest)
        {
            AjaxApplication ajaxApplication = new AjaxApplication(this, ajaxRequest);
            ajaxApplication.EndRequest();
        }
        else
        {
            // 如果不是Ajax请求，继续执行页面生命周期的剩余事件
            base.OnPreInit(e);
        }
    }
}

该类重写了PreInit方法，判断请求是否是一个Ajax请求。通过AjaxRequest类接收并处理接收到的请求，提取出一些有效的数据，比如说是否是一个Ajax请求，方法的名字，参数列表（AjaxParameter类）。

至于AjaxParameter类，内部用的数据结构其实是一个字典，并使用索引来提供对数据的方便访问，提供一个Count属性，方便获取参数的个数。如下代码：

public class AjaxParameter
    {
        private IDictionary<int, string> m_DictionaryParamsData = new Dictionary<int, string>();
 
        /// <summary>
        /// 返回参数的个数。
        /// </summary>
        public int Count
        {
            get
            {
                return this.m_DictionaryParamsData.Count;
            }
        }
 
        /// <summary>
        /// 索引具体参数的值。
        /// </summary>
        /// <param name="index"></param>
        /// <returns></returns>
        public string this[int index]
        {
            get
            {
                if (index >= 5 || index < 0)
                {
                    throw new NotSupportedException("请求方法的参数的个数限制为：0-5");
                }
                return this.m_DictionaryParamsData[index];
            }
        }
 
        public AjaxParameter(IDictionary<int, string> paramsData)
        {
            this.m_DictionaryParamsData = paramsData;
        }
    }

AjaxRequest类的设计思路其实是模仿HttpContext设计，HttpContext能够从基础的http请求报文分析出以后处理将要用到的数据（response，request，session，cookie等等）数据，而AjaxRequest通过分析Ajax的Post请求的数据域Data分析出各种以后会用到的数据。如下是该类的代码：

public class AjaxRequest
    {
        private Dictionary<int, string> m_DictionaryParamsData = new Dictionary<int, string>();
        private AjaxParameter m_AjaxParameter;
        private int m_Count = 0;
 
        #region 属性
        /// <summary>
        /// 是否是一个Ajax请求。
        /// </summary>
        public bool IsAjaxRequest { get; private set; }
 
        /// <summary>
        /// 请求的方法名字。
        /// </summary>
        public string MethodName { get; private set; }
 
        /// <summary>
        /// 参数数据。
        /// </summary>
        public AjaxParameter Parameters
        {
            get { return this.m_AjaxParameter; }
        }
        #endregion
 
        #region 构造函数
        private AjaxRequest(NameValueCollection nameValueCollection)
        {
            this.IsAjaxRequest = nameValueCollection["isAjaxRequest"] == "true";
            if (this.IsAjaxRequest)
            {
                this.MethodName = nameValueCollection["MethodName"];
 
                foreach (string value in nameValueCollection)
                {
                    string formKey = string.Format("param{0}", this.m_Count);
                    if (nameValueCollection[formKey] != null)
                    {
                        this.m_DictionaryParamsData.Add(this.m_Count, nameValueCollection[formKey]);
                        this.m_Count++;
                    }
                }
                m_AjaxParameter = new AjaxParameter(this.m_DictionaryParamsData);
            }
        }
 
        #endregion
 
        #region 实例方法
        public static AjaxRequest GetInstance(NameValueCollection nameValueCollection)
        {
            return new AjaxRequest(nameValueCollection);
        }
        #endregion
 
        #region ToString
        public override string ToString()
        {
            return this.MethodName;
        }
        #endregion
    }

通过分析AjaxRequest的属性IsAjaxRequest可判断是否为Ajax请求，若该请求为一个Ajax请求，那么创建一个AjaxApplication实例，在创建AjaxApplication实例的过程中会利用当前页面和AjaxRequest提供的数据进行实际方法的调用（反射），该类是执行Ajax方法的核心类，其中会判断是否读取的到的方法是一个有效的方法，并判断从JS中AjaxApplication传入的参数类型的有效性，目前只提供对以下13中参数提供支持，如下：

（String、Boolean、Int32、Int64、UInt32、UInt64、Single、Double、Decimal、DateTime、DateTimeOffset、TimeSpan、Guid）

如果方法中出现非以上类型，将会抛出异常。为了方便Ajax的调试，在JS前段类库中我会对异常进行处理，并抛出Error，Error信息有效的截取了继承自Exception的抛出信息，至于如何获得更加详细的JS调试信息，以后JS库中可能会做提供更加详细的调用信息，毕竟框架是在改进中进行的。如下是AjaxApplication类的具体代码：

public class AjaxApplication
    {
        private AjaxBasePage m_AjaxBasePage;
        private object m_ResponseData;
 
        public AjaxApplication(AjaxBasePage ajaxBasePage, AjaxRequest ajaxRequest)
        {
            this.m_AjaxBasePage = ajaxBasePage;
            Type ajaxBasePageType = ajaxBasePage.GetType();
            MethodInfo methodInfo = ajaxBasePageType.GetMethods(BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static | BindingFlags.Instance)
                                        .FirstOrDefault(item => item.Name == ajaxRequest.MethodName);
            object[] parameterData = this.GetParameterData(ajaxRequest, methodInfo);
 
            if (methodInfo.IsStatic)
            {
                this.m_ResponseData = methodInfo.Invoke(null, parameterData);
            }
            else
            {
                this.m_ResponseData = methodInfo.Invoke(ajaxBasePage, parameterData);
            }
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取参数数据。
        /// </summary>
        private object[] GetParameterData(AjaxRequest ajaxRequest, MethodInfo methodInfo)
        {
            if (methodInfo != null)
            {
                ParameterInfo[] parameterInfos = methodInfo.GetParameters();
 
                if (parameterInfos.Length > 5)
                {
                    throw new NotSupportedException("最多支持5个参数");
                }
 
                if (parameterInfos.Length > ajaxRequest.Parameters.Count)
                {
                    throw new ArgumentException("缺少参数!");
                }
 
                List<object> parameterData = new List<object>(parameterInfos.Length);
                for (int i = 0; i < parameterInfos.Length; i++)
                {
                    ParameterInfo parameterInfo = parameterInfos[i];
                    string paramValue = ajaxRequest.Parameters[i];
 
                    try
                    {
                        parameterData.Add(ParseAjaxParameter(paramValue, parameterInfo));
                    }
                    catch (FormatException)
                    {
                        string format = string.Format("传入静态方法 {0} 的第 {1} 个（从0开始计数）参数类型不匹配，应该为 {2} 类型 请检查！", methodInfo.Name, i, parameterInfo.ParameterType.Name);
                        throw new FormatException(format);
                    }
                }
                return parameterData.ToArray();
            }
            else
            {
                throw new InvalidOperationException("没有发现此方法，请检查该方法签名（方法必须为public）");
            }
        }
 
        /// <summary>
        /// 类型转换。支持 String、Boolean、Int32、Int64、UInt32、UInt64、Single、Double、Decimal、DateTime、DateTimeOffset、TimeSpan、Guid
        /// </summary>
        private object ParseAjaxParameter(string ajaxParameterValue, ParameterInfo parameterInfo)
        {
            object obj;
            if (parameterInfo.ParameterType == typeof(String))
            {
                obj = ajaxParameterValue;
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(Boolean))
            {
                obj = bool.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(Int32))
            {
                obj = Int32.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(UInt32))
            {
                obj = UInt32.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(UInt64))
            {
                obj = UInt64.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(Single))
            {
                obj = Single.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(Double))
            {
                obj = Double.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(Decimal))
            {
                obj = Decimal.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(DateTime))
            {
                obj = DateTime.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(DateTimeOffset))
            {
                obj = DateTimeOffset.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(TimeSpan))
            {
                obj = TimeSpan.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else if (parameterInfo.ParameterType == typeof(Guid))
            {
                obj = Guid.Parse(ajaxParameterValue);
            }
            else
            {
                throw new NotSupportedException("方法参数类型不支持！");
            }
            return obj;
        }
 
        /// <summary>
        /// 结束页面生命周期，同时直接执行应用程序生命周期的EndRequest事件。
        /// </summary>
        public void EndRequest()
        {
            HttpResponse response = this.m_AjaxBasePage.Page.Response;
            response.ContentType = "application/json";
            response.Clear();
            JavaScriptSerializer jsonSerializer2 = new JavaScriptSerializer();
            response.Write(jsonSerializer2.Serialize(new JsonResponse { IsSuccess = true, Message = "处理成功", ResponseData = this.m_ResponseData }));
            response.End();
        }
    }

当初始化了一个AjaxApplication实例后，可以调用该实例的EndRequest()方法，来结束Ajax请求。该方法内部最后调用Response.End()方法来结束页面生命周期和大部分管线事件。

并用JsonResponse类来封装返回数据。

public class JsonResponse
{
    public bool IsSuccess { get; set; }
    public string Message { get; set; }
    public object ResponseData { get; set; }
}

该类最后一个参数即承载了调用方法的返回值，为一个Object类型，也就是说，框架可以支持任何类型的返回值，当然该类型可以被序列化。

7. 回过头来再看Ajax请求,针对返回值可以这样用：

                PowerAjax.AsyncAjax('TestAjaxMethod', [1, 2, "333", "sss"], function (SucceessResponse) {
                    if (SucceessResponse.IsSuceess) {
                        alert("恭喜，该ajax方法调用成功！");
                        Process(SucceessResponse.ResponseData); // 处理返回的数据，这里可能需要你自己实现了，因为我无法判断你要返回的是什么东西，这是个Object
                    } else {
                        alert("这是操作错误奥，不是内部异常，内部异常的抛出会我内部会处理的！");
                        alert("错误信息:" + SucceessResponse.Message);
                    }
                });
            });

以上是试水的东西，希望各位大牛指正。

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