Написание собственного промежуточного ПО
Создавайте встроенное промежуточное ПО с помощью Use/Run/Map и промежуточное ПО на основе классов с InvokeAsync для повторно используемых компонентов.
«Написание собственного промежуточного ПО» — бесплатный урок C# Academy на CoddyKit. Это урок 2 из 4. Ты можешь прочитать весь урок бесплатно ниже — а потом практиковать его прямо в браузере с встроенным редактором кода и ИИ-репетитором 24/7. Это часть пути обучения C# Academy, и твой прогресс синхронизируется между веб-версией и приложением CoddyKit. Курс C# Academy содержит 4 уроков всего.
Зачем нужно пользовательское промежуточное ПО
Пользовательское промежуточное ПО обрабатывает сквозные задачи, общие для многих запросов: журналирование, измерение времени, обработку ошибок, аутентификацию, сжатие и кэширование. Достаточно написать такую логику один раз — она будет автоматически выполняться для каждого подходящего запроса.
Встроенное промежуточное ПО с Use
Самый быстрый способ добавить промежуточное ПО — передать делегат в app.Use(). Это удобно для создания прототипов или действительно простой логики.
app.Use(async (context, next) =>
{
var start = DateTimeOffset.UtcNow;
await next(context);
var elapsed = DateTimeOffset.UtcNow - start;
context.Response.Headers.Append(
"X-Elapsed", elapsed.TotalMilliseconds.ToString("F0") + "ms");
});Промежуточное ПО на основе класса
Обычный класс промежуточного ПО имеет конструктор, принимающий RequestDelegate, и открытый метод InvokeAsync. Дополнительные параметры конструктора можно внедрять из DI.
public class SecurityHeadersMiddleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
public SecurityHeadersMiddleware(RequestDelegate next) => _next = next;
public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
{
var headers = context.Response.Headers;
headers.Append("X-Content-Type-Options", "nosniff");
headers.Append("X-Frame-Options", "DENY");
headers.Append("X-XSS-Protection", "1; mode=block");
headers.Append("Referrer-Policy", "strict-origin-when-cross-origin");
await _next(context);
}
}
// Extension method for clean registration:
public static class SecurityHeadersExtensions
{
public static IApplicationBuilder UseSecurityHeaders(
this IApplicationBuilder app) =>
app.UseMiddleware<SecurityHeadersMiddleware>();
}Промежуточное ПО для зависимостей DI с областью действия запроса
Если промежуточному ПО требуются службы с областью действия запроса, например DbContext, реализуйте этот интерфейс. Зарегистрируйте его с областью действия запроса, и платформа будет создавать новый экземпляр для каждого запроса.
public class AuditMiddleware : IMiddleware
{
private readonly AuditDbContext _db;
private readonly IHttpContextAccessor _http;
public AuditMiddleware(AuditDbContext db, IHttpContextAccessor http)
{
_db = db;
_http = http;
}
public async Task InvokeAsync(HttpContext ctx, RequestDelegate next)
{
await next(ctx);
if (ctx.Request.Method != "GET")
{
_db.AuditLogs.Add(new AuditLog
{
User = ctx.User.Identity?.Name,
Path = ctx.Request.Path,
Status = ctx.Response.StatusCode,
At = DateTime.UtcNow
});
await _db.SaveChangesAsync();
}
}
}
builder.Services.AddScoped<AuditMiddleware>();
app.UseMiddleware<AuditMiddleware>();Промежуточное ПО с параметрами
Передавайте конфигурацию промежуточному ПО через объект параметров в конструкторе. Зарегистрируйте параметры в контейнере DI или передайте их непосредственно при регистрации промежуточного ПО.
public class ThrottleOptions
{
public int MaxRequestsPerSecond { get; set; } = 100;
public string[] ExcludedPaths { get; set; } = Array.Empty<string>();
}
public class ThrottleMiddleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
private readonly ThrottleOptions _options;
public ThrottleMiddleware(RequestDelegate next, ThrottleOptions options)
{
_next = next;
_options = options;
}
// ...
}
// Registration with options:
app.UseMiddleware<ThrottleMiddleware>(new ThrottleOptions
{
MaxRequestsPerSecond = 50
});Промежуточное ПО для обработки исключений
Пользовательское промежуточное ПО для обработки исключений перехватывает все необработанные исключения и возвращает структурированные ответы с ошибками.
public class GlobalExceptionMiddleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
private readonly ILogger<GlobalExceptionMiddleware> _logger;
public GlobalExceptionMiddleware(RequestDelegate next, ILogger<GlobalExceptionMiddleware> l)
{
_next = next;
_logger = l;
}
public async Task InvokeAsync(HttpContext ctx)
{
try { await _next(ctx); }
catch (NotFoundException ex)
{
ctx.Response.StatusCode = 404;
await ctx.Response.WriteAsJsonAsync(new { error = ex.Message });
}
catch (Exception ex)
{
_logger.LogError(ex, "Unhandled exception");
ctx.Response.StatusCode = 500;
await ctx.Response.WriteAsJsonAsync(new { error = "Internal server error" });
}
}
}Промежуточное ПО для журналирования запросов
Промежуточное ПО для структурированного журналирования запросов и ответов записывает метод, путь, код состояния и затраченное время для каждого запроса.
public class RequestLoggingMiddleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
private readonly ILogger<RequestLoggingMiddleware> _log;
public RequestLoggingMiddleware(RequestDelegate n, ILogger<RequestLoggingMiddleware> l)
{ _next = n; _log = l; }
public async Task InvokeAsync(HttpContext ctx)
{
var sw = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
await _next(ctx);
sw.Stop();
_log.LogInformation(
"{Method} {Path} -> {Status} in {Ms}ms",
ctx.Request.Method,
ctx.Request.Path,
ctx.Response.StatusCode,
sw.ElapsedMilliseconds);
}
}Условное промежуточное ПО с UseWhen
UseWhen условно разделяет конвейер на основе предиката, не разделяя его окончательно. После завершения ветвь снова объединяется с основным конвейером.
// Apply authentication middleware only to /api/* routes
app.UseWhen(
ctx => ctx.Request.Path.StartsWithSegments("/api"),
apiApp =>
{
apiApp.UseAuthentication();
apiApp.UseAuthorization();
});
// Public routes (/public/*) bypass authentication
app.MapGet("/public/health", () => "OK");
app.MapGet("/api/data", [Authorize] async (DataService s) => await s.GetAsync());Промежуточное ПО для кэширования ответов
Встроенное промежуточное ПО для кэширования ответов хранит полные ответы в памяти. Настраивайте политики кэширования для каждой конечной точки с помощью заголовков или атрибутов.
builder.Services.AddResponseCaching();
app.UseResponseCaching();
app.MapGet("/products", async (AppDbContext db) =>
{
var products = await db.Products.AsNoTracking().ToListAsync();
return Results.Ok(products);
})
.CacheOutput(p => p.Expire(TimeSpan.FromMinutes(2)).Tag("products"));Практический пример: промежуточное ПО для режима технического обслуживания
Промежуточное ПО для режима технического обслуживания считывает флаг из конфигурации, поддерживая горячую перезагрузку через IOptionsMonitor, и отклоняет запросы, кроме проверок работоспособности, во время технического обслуживания.
public class MaintenanceMiddleware
{
private readonly RequestDelegate _next;
private readonly IOptionsMonitor<MaintenanceOptions> _options;
public MaintenanceMiddleware(RequestDelegate next,
IOptionsMonitor<MaintenanceOptions> opts)
{ _next = next; _options = opts; }
public async Task InvokeAsync(HttpContext ctx)
{
if (_options.CurrentValue.IsEnabled
&& !ctx.Request.Path.StartsWithSegments("/health"))
{
ctx.Response.StatusCode = 503;
ctx.Response.Headers.Append("Retry-After", "300");
await ctx.Response.WriteAsJsonAsync(
new { message = "Service under maintenance" });
return;
}
await _next(ctx);
}
}Быстрая проверка
Почему при необходимости службы с областью действия запроса, например DbContext, следует реализовать IMiddleware, а не использовать обычный подход?
Повторение: написание пользовательского промежуточного ПО
Основные выводы:
- Встроенный вариант с делегатом Use: быстро, подходит для однострочных решений; вариант на основе класса: повторно используемый и пригодный для тестирования
- Обычный класс: конструктор принимает RequestDelegate; InvokeAsync(HttpContext)
- IMiddleware: разрешение зависимостей через DI для каждого запроса — необходимо для зависимостей с областью действия запроса
- UseWhen: условное ветвление, которое снова объединяется с основным конвейером
- Сначала создавайте промежуточное ПО для обработки исключений, чтобы оно находилось снаружи и перехватывало все ошибки
- Создавайте методы расширения (UseXxx) для понятной и удобной регистрации
Часто задаваемые вопросы
Урок «Написание собственного промежуточного ПО» бесплатный?
Да — полный текст урока «Написание собственного промежуточного ПО» бесплатно доступен здесь в веб-версии. Чтобы практиковать его интерактивно (встроенный редактор кода и ИИ-репетитор 24/7) и разблокировать остальной курс C# Academy, подпишись на CoddyKit PRO. Курс C# Academy содержит 4 уроков всего.
Чему я научусь в уроке «Написание собственного промежуточного ПО»?
Создавайте встроенное промежуточное ПО с помощью Use/Run/Map и промежуточное ПО на основе классов с InvokeAsync для повторно используемых компонентов. Ты практикуешь C# Academy с помощью реального кода, который запускаешь прямо в браузере, и ИИ-репетитор 24/7 отвечает на твои вопросы во время урока.
Нужен ли мне опыт, чтобы начать C# Academy?
Предыдущий опыт не требуется. C# Academy на CoddyKit структурирован для всех уровней — от новичков до продвинутых, поэтому ты можешь начать отсюда или с самого начала и учиться в своем темпе. Это урок 2 из 4.
Сколько времени занимает урок «Написание собственного промежуточного ПО»?
Большинство уроков CoddyKit занимают около 5–10 минут. Каждый из них компактный и интерактивный, поэтому ты постоянно делаешь прогресс и продолжаешь с того же места в веб-версии и приложении.
Можно ли писать и запускать код в этом уроке C# Academy?
Да. Каждый урок C# Academy включает встроенный редактор кода, поэтому ты пишешь и запускаешь реальный код прямо в браузере и получаешь моментальную обратную связь от AI — локальная установка не требуется.
Все уроки этого курса
- Обзор конвейера ASP.NET Core
- Написание собственного промежуточного ПО
- Досрочное завершение и ветвление
- Порядок промежуточного ПО и встроенные компоненты