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使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求


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需求

需求很简单:如何创建新的TodoListTodoItem并持久化。

初学者按照教程去实现的话,应该分成以下几步:创建Controller并实现POST方法;实用传入的请求参数new一个数据库实体对象;调用IRepository<T>完成数据库的写入,最多会在中间加一层Service。这个做法本身没有问题,也是需要从初学阶段开始扎实地掌握开发技能的必经之路,有助于帮助理解逻辑调用的过程。

对于稍微正式一些的项目,.NET工程上习惯的实现是通过使用一些比较成熟的类库框架,有效地对业务逻辑进行分类管理、消除冗余代码,以达到业务逻辑职责清晰简洁的目的。在这个阶段我们经常使用的两个类库分别是AutoMapperMediatR,本文结合POST请求,先介绍关于MediatR部分,下一篇关于GET请求,会涉及AutoMapper的部分。

目标

合理组织并使用MediatR,完成POST请求。

原理与思路

首先来简单地介绍一下这个类库。

关于CQRS模式、中介者模式和MediatR

CQRS模式

CQRS模式全称是“Command Query Responsibility Segregation”,正如字面意思,CQRS模式的目的在于将读取操作和写入操作的指责区分开,并使用不同的Model去表示。从CRUD的角度来说,就是把RCUD区分开来对待。如下图所示:

使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求

这个模式可以有效地应用到具有主从分离的数据库架构中,当需要获取数据时,从只读数据库(一般是从库)中读取数据,当需要写入或更新数据时,向主库进行操作。

CQRS模式旨在解决的问题是:为了屏蔽数据库层面“写优先”还是“读优先”的优化设计策略,在业务逻辑侧进行解耦。

任何设计模式都是对解决特定问题的一个Trade off,自然也带来了一些缺点,首先就是服务内部的组件复杂度上升了,因为需要创建额外的类来实现CQRS模式;其次如果数据层是分离的,那么可能会有数据的状态不一致问题。

中介者Mediator模式

这是23种基本设计模式中的一个,属于行为型设计模式,它给出了组件之间交互的一种解耦的方式。简单参考下图,具体内容就不过多解释了,任何一篇介绍设计模式的文章都有介绍。

使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求

这种设计模式实际上是一种采用依赖倒置(Inversion of Control, IoC)的方式,实现了图中蓝色组件的松耦合。

MediatR

这是在开发中被广泛采用的实现以上两种设计模式的类库,更准确的说法是,它通过应用中介者模式,实现了进程内CQRS。基本思想是所有来自API接口和数据存储之间的逻辑,都需要通过MediatR来组织(即所谓的“中介者”)。

从实现上看,MediatR提供了几组用于不同场景的接口,我们在本文中处理的比较多的是IRequest<T>/IRequestHandler<T>以及INotification<T>/INotificationHander<T>两组接口,更多的请参考官方文档和例子。

实现

所有需要使用MediatR的地方都集中在Application项目中。

引入MediatR

$ dotnet add src/TodoList.Application/TodoList.Application.csproj package MediatR.Extensions.Microsoft.DependencyInjection 

为了适配CQRS的模式,我们在Application项目中的TodoListsTodoItems下相同地创建几个文件夹:

  • Commands:用于组织CUD相关的业务逻辑;
  • Queries:用于组织R相关的业务逻辑;
  • EventHandlers:用于组织领域事件处理的相关业务逻辑。

Application根目录下同样创建DependencyInjection.cs用于该项目的依赖注入:

  • DependencyInjection.cs
using System.Reflection; using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;  namespace TodoList.Application;  public static class DependencyInjection {     public static IServiceCollection AddApplication(this IServiceCollection services)     {         services.AddMediatR(Assembly.GetExecutingAssembly());         return services;     } } 

并在Api项目中使用:

// 省略其他... // 添加应用层配置 builder.Services.AddApplication(); // 添加基础设施配置 builder.Services.AddInfrastructure(builder.Configuration); 

实现Post请求

在本章中我们只实现TodoListTodoItemCreate接口(POST),剩下的接口后面的文章中逐步涉及。

POST TodoList

Application/TodoLists/Commands/下新建一个目录CreateTodoList用于存放创建一个TodoList相关的所有逻辑:

  • CreateTodoListCommand.cs
using MediatR; using TodoList.Application.Common.Interfaces;  namespace TodoList.Application.TodoLists.Commands.CreateTodoList;  public class CreateTodoListCommand : IRequest<Guid> {     public string? Title { get; set; } }  public class CreateTodoListCommandHandler : IRequestHandler<CreateTodoListCommand, Guid> {     private readonly IRepository<Domain.Entities.TodoList> _repository;      public CreateTodoListCommandHandler(IRepository<Domain.Entities.TodoList> repository)     {         _repository = repository;     }      public async Task<Guid> Handle(CreateTodoListCommand request, CancellationToken cancellationToken)     {         var entity = new Domain.Entities.TodoList         {             Title = request.Title         };          await _repository.AddAsync(entity, cancellationToken);         return entity.Id;     } } 

有一些实践是将RequestRequestHandler分开两个文件,我更倾向于像这样将他俩放在一起,一是保持简洁,二是当你需要顺着一个Command去寻找它对应的Handler时,不需要更多的跳转。

接下来在TodoListController里实现对应的POST方法,

using MediatR; using Microsoft.AspNetCore.Mvc; using TodoList.Application.TodoLists.Commands.CreateTodoList;  namespace TodoList.Api.Controllers;  [ApiController] [Route("/todo-list")] public class TodoListController : ControllerBase {     private readonly IMediator _mediator;      // 注入MediatR     public TodoListController(IMediator mediator)         => _mediator = mediator;      [HttpPost]     public async Task<Guid> Create([FromBody] CreateTodoListCommand command)     {         var createdTodoList = await _mediator.Send(command);          // 出于演示的目的,这里只返回创建出来的TodoList的Id,         // 实际使用中可能会选择IActionResult作为返回的类型并返回CreatedAtRoute对象,         // 因为我们还没有去写GET方法,返回CreatedAtRoute会报错(找不到对应的Route),等讲完GET后会在那里更新         return createdTodoList.Id;     } } 

POST TodoItem

类似TodoListControllerCreateTodoListCommand的实现,这里我直接把代码贴出来了。

  • CreateTodoItemCommand.cs
using MediatR; using TodoList.Application.Common.Interfaces; using TodoList.Domain.Entities; using TodoList.Domain.Events;  namespace TodoList.Application.TodoItems.Commands.CreateTodoItem;  public class CreateTodoItemCommand : IRequest<Guid> {     public Guid ListId { get; set; }      public string? Title { get; set; } }  public class CreateTodoItemCommandHandler : IRequestHandler<CreateTodoItemCommand, Guid> {     private readonly IRepository<TodoItem> _repository;      public CreateTodoItemCommandHandler(IRepository<TodoItem> repository)     {         _repository = repository;     }      public async Task<Guid> Handle(CreateTodoItemCommand request, CancellationToken cancellationToken)     {         var entity = new TodoItem         {             // 这个ListId在前文中的代码里漏掉了,需要添加到Domain.Entities.TodoItem实体上             ListId = request.ListId,             Title = request.Title,             Done = false         };          await _repository.AddAsync(entity, cancellationToken);          return entity.Id;     } } 
  • TodoItemController.cs
using MediatR; using Microsoft.AspNetCore.Mvc; using TodoList.Application.TodoItems.Commands.CreateTodoItem;  namespace TodoList.Api.Controllers;  [ApiController] [Route("/todo-item")] public class TodoItemController : ControllerBase {     private readonly IMediator _mediator;      // 注入MediatR     public TodoItemController(IMediator mediator)          => _mediator = mediator;      [HttpPost]     public async Task<Guid> Create([FromBody] CreateTodoItemCommand command)     {         var createdTodoItem = await _mediator.Send(command);          // 处于演示的目的,这里只返回创建出来的TodoItem的Id,理由同前         return createdTodoItem.Id;     } } 

验证

运行Api项目,通过Hoppscotch发送对应接口请求:

创建TodoList验证

  • 请求
    使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求

  • 返回
    使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求

  • 数据库
    使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求
    第一条数据是种子数据,第二条是我们刚才创建的。

创建TodoItem验证

继续拿刚才创建的这个TodoList的Id来创建新的TodoItem

  • 请求
    使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求

  • 返回
    使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求

  • 数据库
    使用.NET 6开发TodoList应用(6)——使用MediatR实现POST请求
    最后一条是我们新创建的,其余是种子数据。

总结

我们已经通过演示在POST请求中实现MediatR库带来的CQRS模式,在这篇文章里我留了一个坑。就是领域事件的Handler并没有任何演示,只是创建了一个文件夹,结合在这篇文章中留下来的发布领域事件的坑,会在DELETE的文章中填完。

看起来使用CQRS模式使得我们的代码结构变得更加复杂了,但是对于一些再复杂一些的实际项目中,正确使用CQRS模式有助于你分析和整理业务需求,并将相关的业务需求以及相关模型梳理到统一的位置进行管理,包括在后续的文章里我们会陆续向其中加入诸如入参校验、出参类型转换等逻辑。认真思考并运用习惯之后,大家可以自行体会这样做的“权衡”。

参考资料

  1. MediatR
  2. Mediator
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