ASP.NET Core 中间件和过滤器在架构中扮演何种角色,有何本质区别?

摘要:引言 不知道你有没有在面试中遇到过这样的问题:"中间件和过滤器的区别是什么?",或者在平时开发中思考过:"一个请求进来,ASP.NET Core 到底是怎么一步步
引言 不知道你有没有在面试中遇到过这样的问题:"中间件和过滤器的区别是什么?",或者在平时开发中思考过:"一个请求进来,ASP.NET Core 到底是怎么一步步处理它的?" 这篇文章就来聊聊,不会涉及太深的源码,主要面向初级开发者,帮你建立一个清晰的认知。 先说中间件 中间件是 ASP.NET Core 处理 HTTP 请求的基本部件,是框架本身的组成部分。 每一个请求进来后,按照 Use 的注册顺序,依次经过每一个中间件,到达终端后,再按照相反的方向依次返回。一系列中间件串联起来,就组成了 ASP.NET Core 的请求管道。这个模型有人叫"洋葱模型",也有人叫"俄罗斯套娃模型",都是一个意思。 请求 → 中间件A → 中间件B → 中间件C(终端) 响应 ← 中间件A ← 中间件B ← 中间件可以做什么呢?它收到请求后,可以在请求/响应对象上加点佐料(自己的逻辑),然后调用 next() 把请求传递给下一个中间件。如果不调用 next(),请求就在这里短路了,后面的中间件不会执行,这个中间件就成了终端中间件。 下面是一个简单示例,演示如何自定义一个记录请求耗时的中间件: // 定义中间件类 public class TimingMiddleware { private readonly RequestDelegate _next; public TimingMiddleware(RequestDelegate next) { _next = next; } public async Task InvokeAsync(HttpContext context) { var sw = Stopwatch.StartNew(); // 调用 next(),请求继续往下走 await _next(context); // next() 返回后,响应正在往回走 sw.Stop(); Console.WriteLine($"[{context.Request.Path}] 耗时:{sw.ElapsedMilliseconds}ms"); } } // 在 Program.cs 中注册 var app = builder.Build(); app.UseMiddleware<TimingMiddleware>(); // 注册自定义中间件 app.UseRouting(); app.UseAuthorization(); app.MapControllers(); app.Run(); 如果你不想单独定义一个类,也可以用 app.Use 直接写一个内联中间件: app.Use(async (context, next) => { Console.WriteLine($"请求进来了:{context.Request.Path}"); await next(); // 传递给下一个中间件 Console.WriteLine($"响应回来了:{context.Response.StatusCode}"); }); 这里注册的是终端中间件,不接受 next,请求到这里就结束了,不会再往下传: app.Run(async context => { await context.Response.WriteAsync("到终点了,不继续往下走"); }); 再聊过滤器 过滤器是在路由中间件内部起作用的。 请求经过中间件管道,到达路由中间件后,路由中间件确定了要调用哪个 Controller / Action。在真正执行 Action 的前后,过滤器就夹在这里介入。 用一张简单的示意图来表示: 请求进来 → 中间件们 → 路由中间件(确定目标 Action) → 过滤器们(Action 执行前后插手) → Action 执行 ← 过滤器们 ← 路由中间件 ← 中间件们 响应返回 正因为过滤器处于路由之后,所以它能拿到 MVC 的上下文信息,比如当前是哪个 Action、Action 上有哪些 Attribute、ModelState 是否合法等等。这是普通中间件做不到的,因为中间件执行的时候,路由还没解析呢。 // 定义过滤器类,继承 ActionFilterAttribute public class ValidateModelAttribute : ActionFilterAttribute { // 在 Action 执行之前触发 public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context) { if (!context.ModelState.IsValid) { // ModelState 校验不通过,直接短路,返回 400 var errors = context.ModelState .Where(e => e.Value?.Errors.Count > 0) .ToDictionary( e => e.Key, e => e.Value!.Errors.Select(x => x.ErrorMessage).ToArray() ); context.Result = new BadRequestObjectResult(new { code = 400, message = "参数校验失败", errors }); } } // 在 Action 执行之后触发 public override void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context) { // 可以在这里统一处理响应,比如包一层统一的返回格式 } } 使用方式很简单,直接作为 Attribute 标注在 Controller 或 Action 上: // 标注在单个 Action 上 [HttpPost] [ValidateModel] public IActionResult CreateUser([FromBody] CreateUserRequest request) { // 走到这里说明 ModelState 已经通过校验 return Ok(new { message = "创建成功" }); } // 也可以标注在 Controller 上,对所有 Action 生效 [ApiController] [ValidateModel] public class UserController : ControllerBase { // ... } 如果想全局生效,在 Program.cs 里注册就行: builder.Services.AddControllers(options => { options.Filters.Add<ValidateModelAttribute>(); // 全局注册 }); 它俩的区别 中间件 过滤器 作用范围 所有 HTTP 请求,包括静态文件 仅限 Controller / Action 典型使用场景 限流、压缩、跨域、日志、认证 权限校验、参数校验、统一响应封装、异常处理 一句话总结:中间件是 HTTP 管道的基础设施,过滤器是 MVC 系的切面机制,它们不是同一层次的东西。 给你一个小技巧,不确定用哪个的时候,问自己一个问题:我需要知道当前是哪个 Action 吗? 需要的话用过滤器,不需要的话中间件就够了。 内置清单 最后整理一份 ASP.NET Core 已经提供的常用中间件和过滤器,遇到需求的时候先查查有没有现成的,别重复造轮子。 常用内置中间件: 中间件 说明 UseRouting 路由解析 UseAuthentication 认证 UseAuthorization 授权 UseStaticFiles 静态文件服务 UseCors 跨域 UseExceptionHandler 全局异常处理 UseHttpsRedirection HTTPS 重定向 UseResponseCompression 响应压缩 UseRateLimiter 限流(.NET 7 新增) 内置过滤器: 过滤器 说明 [Authorize] 授权校验 [AllowAnonymous] 允许匿名访问 [RequireHttps] 强制 HTTPS [ValidateAntiForgeryToken] 防止 CSRF 攻击 [ResponseCache] 响应缓存 [Produces] 指定响应内容类型 [Consumes] 指定请求内容类型