【ASP.NET MVC系列】浅谈ASP.NET MVC资源过滤和授权
最近比较忙，博客很久没更新了，很多博友问何时更新博文，因此，今天就花了点时间，写了本篇文章，但愿大家喜欢。
本篇文章不适合初学者，需要对ASP.NET MVC具有一定基础。
本篇文章主要从ASP.NET MVC 基架角度去分析MVC框架是如何实现资源过滤，资源授权，感兴趣的，欢迎阅读。
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一 ASP.NET MVC框架验证机制
为了更加透彻地了解MVC的过滤机制，我简要地画了如下UML图。
下面，我们根据如上的UML图来简要分析一下。
（一）MVC基架过滤机制根接口
根接口：本文指在继承关系中的根节点，相当于类的祖宗对象Object。
从上图中，很容易看出MVC过滤机制的根接口主要有六大类型接口：_Attribute,IMvcFilter,IActionFilter,IResultFilter,IExceptionFilter和IAuthorizationFilter。
1._Attribute
_Attribute接口主要提供一些非托管服务。
2.IMvcFilter
该接口主要用于定义筛选器顺序和是否允许多个筛选器，如当我们给某个action限定多个特性时的执行顺序问题。
[Filter1(Order = 3)]
[Filter2(Order = 2)]
[Filter3(Order = 1)]
public ActionResult Index()
{
return View(); ;
}
3.IActionFilter
该接口主要定义操作的筛选，在执行操作方法前后，分别调用方法OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)和方法OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)。IResult也有类似两个方法。
4.IResultFilter
该接口主要用作操作结果的筛选。对于MVC模式开发的程序员来说，ActionResult再熟悉不过了，然而，MVC机制会在操作结果执行前后，分别执行OnResultExecuting(ResultExecutingContext filterContext)方法和OnResultExecuted(ResultExecutedContext filterContext)方法，然后再将最终结果Responce给用户，
5.IExceptionFilter
该接口主要是用来处理系统异常问题，如在项目中经常用到的throw new Exception();
6.IAuthorizationFilter
该接口用来定义资源的筛选和授权，在项目中，主要用做权限管理。
（二） 三个抽象接口
从上图继承图中，不难看出，MVC过滤机制，提供了三个重要的抽象类，分别为：_Attribute,FilterAttribute和ActionFilterAttribute
1.ActionFilterAttribute
从继承图中知道，ActionFilterAttribute继承FilterAttribute抽象类，实现IAcionFilter接口和IResultFilter接口。
反编译代码如下：
不难看出，ActionFilterAttribute共有四个虚方法和一个可被继承构造函数，而四个虚方法,分别是IAcionFilter接口和IResultFilter方法签名的原型。
四个虚方法，在上面我们已经分析过，这里就不分析了，重点分析一下这四个方法的执行顺序：
=》Request ip=>Route(路由器寻找具体Controller和action)=>执行action上面的特性=》OnActionExecutiong=》执行方法=》OnActionExecuted=》OnResultExecuting=》执行操作结果=》OnResultExecuted=》将执行结果最终Responce给浏览器。
源码：
public class ExeOrderTestAttribute:ActionFilterAttribute
{
public override void OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)
{
Log("OnActionExecuted", filterContext.RouteData);
base.OnActionExecuted(filterContext);
}
public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)
{
Log("OnActionExecuting", filterContext.RouteData);
base.OnActionExecuting(filterContext);
}
public override void OnResultExecuted(ResultExecutedContext filterContext)
{
Log("OnResultExecuted", filterContext.RouteData);
base.OnResultExecuted(filterContext);
}
public override void OnResultExecuting(ResultExecutingContext filterContext)
{
Log("OnResultExecuting", filterContext.RouteData);
base.OnResultExecuting(filterContext);
}
private void Log(string methodName, RouteData routeData)
{
var controllerName = routeData.Values["controller"];
var actionName = routeData.Values["action"];
var message = String.Format("{0} controller: {1} action: {2}", methodName, controllerName, actionName);
Debug.WriteLine(message, "ASP.NET MVC Filter ExecuteOrder");
}
}
（三）其他类
从上面的继承图中可以看出，ASP.NET MVC过滤机制，处理定义接口，抽象类外，还有一些其他基础类，比较关键的类有：OutputCacheAttribute,ValidateInpuntAttribute,AuthorizeAttribute和ValidateAntiForgeryTokenAttribute。
1.OutputCacheAttribute
该类主要是解决Cache问题，感兴趣的，可以看看 ，这里不累述。
2.ValidateInpuntAttribute 和ValidateAntiForgeryTokenAttribute
主要解决表单验证问题，如防止漏洞注入,JS注入等问题。
3.AuthorizeAttribute
该类主要解决资源授权问题，也就是平时大家所说的权限管等问题，是非常重要的一个类，因此将在本篇文章的第二部分单独讲解。
二 MVC框架授权机制
ASP.NET MVC框架通过AuthorizeAttribute类实现资源的权限控制访问。
我们先来通过反汇编看看AuthorizeAttribute。
1 [AttributeUsage(AttributeTargets.Method | AttributeTargets.Class, Inherited=true, AllowMultiple=true)]
2 public class AuthorizeAttribute : FilterAttribute, IAuthorizationFilter
3 {
4 // Fields
5 private string _roles;
6 private string[] _rolesSplit = new string[0];
7 private static readonly char[] _splitParameter = new char[] { ',' };
8 private readonly object _typeId = new object();
9 private string _users;
10 private string[] _usersSplit = new string[0];
11
12 // Methods
13 protected virtual bool AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext)
14 {
15 if (httpContext == null)
16 {
17 throw new ArgumentNullException("httpContext");
18 }
19 IPrincipal user = httpContext.User;
20 if (!user.Identity.IsAuthenticated)
21 {
22 return false;
23 }
24 if ((this._usersSplit.Length != 0) && !this._usersSplit.Contains<string>(user.Identity.Name, StringComparer.OrdinalIgnoreCase))
25 {
26 return false;
27 }
28 if ((this._rolesSplit.Length != 0) && !this._rolesSplit.Any<string>(new Func<string, bool>(user.IsInRole)))
29 {
30 return false;
31 }
32 return true;
33 }
34
35 private void CacheValidateHandler(HttpContext context, object data, ref HttpValidationStatus validationStatus)
36 {
37 validationStatus = this.OnCacheAuthorization(new HttpContextWrapper(context));
38 }
39
40 protected virtual void HandleUnauthorizedRequest(AuthorizationContext filterContext)
41 {
42 filterContext.Result = new HttpUnauthorizedResult();
43 }
44
45 public virtual void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
46 {
47 if (filterContext == null)
48 {
49 throw new ArgumentNullException("filterContext");
50 }
51 if (OutputCacheAttribute.IsChildActionCacheActive(filterContext))
52 {
53 throw new InvalidOperationException(MvcResources.AuthorizeAttribute_CannotUseWithinChildActionCache);
54 }
55 if (!filterContext.ActionDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), true) && !filterContext.ActionDescriptor.ControllerDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), true))
56 {
57 if (this.AuthorizeCore(filterContext.HttpContext))
58 {
59 HttpCachePolicyBase cache = filterContext.HttpContext.Response.Cache;
60 cache.SetProxyMaxAge(new TimeSpan(0L));
61 cache.AddValidationCallback(new HttpCacheValidateHandler(this.CacheValidateHandler), null);
62 }
63 else
64 {
65 this.HandleUnauthorizedRequest(filterContext);
66 }
67 }
68 }
69
70 protected virtual HttpValidationStatus OnCacheAuthorization(HttpContextBase httpContext)
71 {
72 if (httpContext == null)
73 {
74 throw new ArgumentNullException("httpContext");
75 }
76 if (!this.AuthorizeCore(httpContext))
77 {
78 return HttpValidationStatus.IgnoreThisRequest;
79 }
80 return HttpValidationStatus.Valid;
81 }
82
83 internal static string[] SplitString(string original)
84 {
85 if (string.IsNullOrEmpty(original))
86 {
87 return new string[0];
88 }
89 return original.Split(_splitParameter).Select((<>c.<>9__19_0 ?? (<>c.<>9__19_0 = new Func<string, <>f__AnonymousType1<string, string>>(<>c.<>9.<SplitString>b__19_0)))).Where((<>c.<>9__19_1 ?? (<>c.<>9__19_1 = new Func<<>f__AnonymousType1<string, string>, bool>(<>c.<>9.<SplitString>b__19_1)))).Select((<>c.<>9__19_2 ?? (<>c.<>9__19_2 = new Func<<>f__AnonymousType1<string, string>, string>(<>c.<>9.<SplitString>b__19_2)))).ToArray<string>();
90 }
91
92 // Properties
93 public string Roles
94 {
95 get
96 {
97 return (this._roles ?? string.Empty);
98 }
99 set
100 {
101 this._roles = value;
102 this._rolesSplit = SplitString(value);
103 }
104 }
105
106 public override object TypeId
107 {
108 get
109 {
110 return this._typeId;
111 }
112 }
113
114 public string Users
115 {
116 get
117 {
118 return (this._users ?? string.Empty);
119 }
120 set
121 {
122 this._users = value;
123 this._usersSplit = SplitString(value);
124 }
125 }
126
127 // Nested Types
128 [Serializable, CompilerGenerated]
129 private sealed class <>c
130 {
131 // Fields
132 public static readonly AuthorizeAttribute.<>c <>9 = new AuthorizeAttribute.<>c();
133 public static Func<string, <>f__AnonymousType1<string, string>> <>9__19_0;
134 public static Func<<>f__AnonymousType1<string, string>, bool> <>9__19_1;
135 public static Func<<>f__AnonymousType1<string, string>, string> <>9__19_2;
136
137 // Methods
138 internal <>f__AnonymousType1<string, string> <SplitString>b__19_0(string piece)
139 {
140 return new { piece = piece, trimmed = piece.Trim() };
141 }
142
143 internal bool <SplitString>b__19_1(<>f__AnonymousType1<string, string> <>h__TransparentIdentifier0)
144 {
145 return !string.IsNullOrEmpty(<>h__TransparentIdentifier0.trimmed);
146 }
147
148 internal string <SplitString>b__19_2(<>f__AnonymousType1<string, string> <>h__TransparentIdentifier0)
149 {
150 return <>h__TransparentIdentifier0.trimmed;
151 }
152 }
153 }
154
155
156 Collapse Methods
157
通过反汇编，得出如下结论：
1.提供四个虚方法OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext),AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext),HandleUnauthorizedRequest(AuthorizationContext filterContext)和OnCacheAuthorization(HttpContextBase httpContext)。
四个方法作用和关系是怎样的呢
OnAuthorization表示请求过程时身份验证，AuthorizeCore表示支持用户自定义身份验证，HandleUnauthorizeRequest表示当AuthorizeCore方法验证失败时，执行的操作，OnCacheAuthorization表示模块缓存权限。
（一） ASP.NET MVC 基架提供的验证
只需在需要验证的资源生加上[Authorize]特性即可。
1 [Authorize]
2 public ActionResult Index()
3 {
4 return View(); ;
5 }
（二） 实现自定义验证机制
当未给Index() action添加验证限制时，匿名用户名能直接访问 /Default/Index
当给Index() action添加验证限制时，匿名用户名不能直接访问 /Default/Index，而被强制重定型到登陆页面，要求用户登陆。
（三） ASP.NET MVC验证级别
ASP.NET MVC提供了四种基本验证模式：匿名，全局，控制器和Action
1.匿名
1 public class DefaultController : Controller
2 {
3 [AllowAnonymous]
4 public ActionResult Index()
5 {
6 return View();
7 }
8 }
2.action
1 public class DefaultController : Controller
2 {
3 [CustomAuthorize]
4 public ActionResult Index()
5 {
6 return View();
7 }
8 }
3.Controller
1 [CustomAuthorize]
2 public class DefaultController : Controller
3 {
4 public ActionResult Index()
5 {
6 return View();
7 }
8 }
4.全局
1 public class FilterConfig
2 {
3 public static void RegisterGlobalFilters(GlobalFilterCollection filters)
4 {
5 filters.Add(new CustomAuthorizeAttribute());//给自定义验证注册
6 filters.Add(new HandleErrorAttribute());
7 }
8 }
扩展，当添加多个验证时，程序时如何执行的？通古Order值顺序执行
1 [Filter1(Order = 3)]
2 [Filter2(Order = 2)]
3 [Filter3(Order = 1)]
4 public ActionResult Index()
5 {
6 return View(); ;
7 }
三 总结
本篇文章主要从ASP.NET MVC框架设计角度，运用PD工具,通过UML分析ASP.NET MVC是如何实现资源过滤，如何实现权限控制等功能的，更细粒度的技术文章，在后续博文中更新。
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