[ .NET Core ] - 使用 Typed client 打造具有 IntelliSense 的 HttpClient | 工程良田的小球場 - 點部落

2021-03-21

[ .NET Core ] - 使用 Typed client 打造具有 IntelliSense 的 HttpClient

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.Net Core
2021-04-06

進入 .NET Core 之後，當系統需要與自身之外的 API 溝通時，使用 IHttpClientFactory 已是廣為人知的事情。

而本篇要介紹的，是 HttpClient 的進化版 – Typed client，除了能夠提供 IntelliSense 之外，還能將 API 介接邏輯巧妙地封裝起來。

前言

進入 .NET Core 之後，當需要與系統自身之外的 HTTP API 溝通時，

我們可以透過內建的 DI 機制，從 IHttpClientFactory 取得沒有連線洩漏（Connection Leaking）問題的HttpClient。

而在對接的的過程，通常會須夾帶特定的 Header 的資訊，除了每次建立 HttpClient 後逐一宣告以外，

官方還提供了從兩種 pre-configure 的機制，讓你可以在 Startup.cs 中透過 DI 來預先針對 HttpClient進行配置：

Named client
Typed client 。

而本次的主角就是 Typed Client，在開始前先來說好處：

跟 Named client 一樣，可以在 Startup DI 註冊的階段配置要注入的 HttpClient
讓呼叫端可以直接走 DI 注入一個具有 IntelliSense 的強型別 Client
讓呼叫端無須關注於 API 介接的實作邏輯

這邊的「呼叫端」指的是 HTTP API 的 API Consumer，也就是用 API 的人。

概念

Typed Client 的概念構想很簡單，

基本上就是在原生的 HttpClient 上再墊一層 wrapper，並將介接的邏輯實作於TypedClient 的方法中。

以往使用 HttpClient 的時候，大多都是透過直接注入 HttpClientFactory的方式來取得。

這樣的方式雖說也沒什麼問題，但卻容易使 API 的「介接邏輯」與「處理邏輯」夾雜在一起。

而透過實作 Typed Client，就可以巧妙地將「介接邏輯」封裝起來，並且讓呼叫端更容易專注在 API 呼叫後的處理邏輯。

實作

講完概念之後我們進入實作的部分，

這邊會建立兩個專案，分別擔任 API Producer 及 API Consumer 的角色：

WebApplication：擔任 API Producer 的角色。其實就是官方的 Web API 專案範本，主要會以裡面的天氣預測 API 作為例子。
TypedClientSample：擔任 API Consumer 的角色，主要會向 WebApplication 查詢近五天的天氣預報，並將溫度超過 30 度的日期記錄下來。

在 WebApplication 專案部分，只有一個 API 接口的實作：

GET /weatherforecast：取得隨機產生五天內的天氣預報。

接著到 TypedClientSample 專案中來實作 API Consumer 的部分。

這邊新增一個實作 TypedClient 的類別及介面，程式碼如下：

IWeatherForecastClient.cs & WeatherForecastClient.cs

public interface IWeatherForecastClient
{
    Task<IEnumerable<WeatherForecast>> GetWeatherForecasts();
}

public class WeatherForecastClient : IWeatherForecastClient
{
    private readonly HttpClient _httpClient;
    public WeatherForecastClient(HttpClient httpClient)
    {
        _httpClient = httpClient;
    }

    public async Task<IEnumerable<WeatherForecast>> GetWeatherForecasts()
    {
        var url = $"{_httpClient.BaseAddress}/weatherforecast";
        var response = await _httpClient.GetAsync(url);
        var content = await response.Content.ReadAsStringAsync();
        var result = JsonSerializer.Deserialize<List<WeatherForecast>>(content);

        return result;
    }
}

上述程式碼與一般使用 HttpClientFactory的方式非常相似，

差別僅在於建構式是直接注入 HttpClient而非工廠，

不過因為注入的 HttpClient也是從工廠來的，

所以一樣不會有連線洩漏問題，可以安心服用。

接著我們到 Startup中針對 Typed client 的部分進行 DI 註冊，

主要會用到的 overload 方法如下：

AddHttpClient<TClient>(IServiceCollection, Action<HttpClient>)
AddHttpClient<TClient>(IServiceCollection, Action<IServiceProvider,HttpClient>)
AddHttpClient<TClient,TImplementation>(IServiceCollection, Action<HttpClient>)
AddHttpClient<TClient,TImplementation>(IServiceCollection, Action<IServiceProvider,HttpClient>)

其中的差別在於泛型數量及 Action 參數數量，

而 Action 可以讓我們針對HttpClient進行「預配置」，程式碼如下：

Startup.cs - ConfigureServices

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddControllers();

    services.AddHttpClient<IWeatherForecastClient, WeatherForecastClient>(client =>
    {
        client.BaseAddress = new Uri("http://localhost:5555");
        //Add other headers here. ex: Authorization
        // client.DefaultRequestHeaders.Add("Authorization", "Bearer your_token_here");
    });  

}

接著我們分別建立 IWeatherService 及 WeatherService ，

並透過LogOverTemperatureDates()方法將超過 30 度的日期印出來。

public interface IWeatherService
{
    Task LogOverTemperatureDates();
}

public class WeatherService : IWeatherService
{
    private readonly IWeatherForecastClient _weatherForecastClient;
    private readonly ILogger<WeatherService> _logger;
    
    public WeatherService(IWeatherForecastClient weatherForecastClient, 
        ILogger<WeatherService> logger)
    {
        _weatherForecastClient = weatherForecastClient;
        _logger = logger;
    }
    
    public async Task LogOverTemperatureDates() 
    {
        var result = await _weatherForecastClient.GetWeatherForecasts();

        var forecastsOverThan30Degree = result.Where(x => x.TemperatureC > 30);
        foreach (var weatherForecast in forecastsOverThan30Degree)
        {
            _logger.LogWarning($"日期: {weatherForecast.Date} 氣溫過高，禁止室外操課!");
        }
    }
}

你可以看到，在使用WeatherForecastClient時，

並不會讓程式碼因為 API 介接邏輯而失焦。

如此一來，我們可以更專注於 API 的處理結果而非過程，

而在必要時也能直接覆用 TypedClient 。

接著回到 Startup 中補上 WeatherService 的 DI 註冊：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{

	//...

    services.AddScoped<IWeatherService, WeatherService>();
  
	//...
}

為了模擬完整 API 的互動流程，我們建立一個 TriggerController 來驅動它：

[ApiController]
[Route("[controller]")]
public class TriggerController : ControllerBase
{
    private readonly IWeatherService _weatherService;
    public TriggerController(IWeatherService weatherService)
    {
        _weatherService = weatherService;
    }

    [HttpGet]
    public async Task<string> Get()
    {
        await _weatherService.LogOverTemperatureDates();
        return "Log succeed";
    }
}

這邊我使用 .NET CLI 將 WebApplication 起在 localhost:5555：