Winform混合式开发框架访问Web API接口的处理

Posted 2020-07-07 wuhuacong(伍华聪)的专栏

在我的混合式开发框架里面，集成了WebAPI的访问，这种访问方式不仅可以实现简便的数据交换，而且可以在多种平台上进行接入，如Winform程序、Web网站、移动端APP等多种接入方式，Web API的处理方式和微信提供的接口处理规则类似，也是通过向服务器获得访问令牌（AccessToken），然后传递给每个Web API接口，实现数据的交换处理。本篇随笔主要介绍混合框架中Winform对Web API访问的处理。

在我的混合式开发框架里面，集成了WebAPI的访问，这种访问方式不仅可以实现简便的数据交换，而且可以在多种平台上进行接入，如Winform程序、Web网站、移动端APP等多种接入方式，Web API的处理方式和微信提供的接口处理规则类似，也是通过向服务器获得访问令牌（AccessToken），然后传递给每个Web API接口，实现数据的交换处理。本篇随笔主要介绍混合框架中Winform对Web API访问的处理。

1、Web API接入方式介绍

《混合式开发框架》混合了Web API接口访问、WCF接口访问，以及直接访问数据库三种方式的接入，以适应多种场景的应用，是基于门面层的一种接口实现处理和封装。是一种弹性化非常好的框架应用，既可用于单机版软件或者基于局域网内的应用软件，也可以用于分布式技术的互联网环境应用，是一种成熟稳定、安全高效的技术框架。

关于这个框架的详细介绍，可以查看我的随笔《Winform混合式开发框架的特点总结》进行详细了解。

这里主要关注Web API的接入方式，我们知道，如果是一般的接口，如果公布在互联网上面，就会有很多接入的风险，因此需要对接口的调用进行检查校验，确保访问令牌有效，而且对数据发生修改的，还需要对数据的加密签名进行检查，才能保证我们的接口运行在较为安全的环境中。

混合框架调用Web API接口的详细过程，可以通过《Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（3）--Winfrom界面调用WebAPI的过程分解》、《Web API应用架构在Winform混合框架中的应用（1）》、《Web API接口设计经验总结》进行了解。

2、Web API的接口访问令牌的处理

由于我们需要对接口访问的身份进行核实，因此一般要求我们的接口都带有一个token参数，用来对用户身份进行识别，如下所示是Web API层的MVC控制器的接口定义。

        [HttpGet]
        public UserInfo GetUserByName(string userName, string token)
        {
            //令牌检查,不通过则抛出异常
            CheckResult checkResult = CheckToken(token);

            return BLLFactory<User>.Instance.GetUserByName(userName);
        }

如果我们在客户端需要调用这个接口，那么就需要传入这个token参数，也就是说这个token令牌需要在调用任何接口前获得，这样才能为我们后面的接口调用做好准备。

而这个token的产生是非常重要的，需要严格颁发，因此需要对获取这个token的方法的参数进行签名校验，如下面代码是WebAPI接口对产生token的处理。

        /// <summary>
        /// 注册用户获取访问令牌接口
        /// </summary>
        /// <param name="username">用户登录名称</param>
        /// <param name="password">用户密码</param>
        /// <param name="signature">加密签名字符串</param>
        /// <param name="timestamp">时间戳</param>
        /// <param name="nonce">随机数</param>
        /// <param name="appid">应用接入ID</param>
        [HttpGet]
        public TokenResult GetAccessToken(string username, string password, string signature, string timestamp, string nonce, string appid)

也就是需要传入用户名、密码、加密签名、时间戳、随机数、应用接入ID等信息，从而构建出来一个访问令牌，通过用户名、密码、加密签名校验等方式，可以实现对访问令牌（token)的严格颁发处理。

在客户端调用所有Web API接口前，我们需要先通过上面的Web API接口，获取到该用户的访问令牌，为了方便，我们可以在客户端封装一个函数，通过这个函数获取到对应的访问令牌，然后把它存储在缓存里面，方便各个模块的接口访问处理。

    /// <summary>
    /// 用户获取令牌的辅助类
    /// </summary>
    public class AccessTokenHelper
    {
        private const string APPID = "APPID";//应用ID，由系统管理员分配
        private const string APPSECRET = "APPSECRET";//应用秘钥，，由系统管理员分配
        private const string DEFAULT_API_URL = "http://localhost:9001/api/Auth/GetAccessToken";//默认调试的Web API获取授权地址

        /// <summary>
        /// 设置签名参数。
        /// 由于Web API大多数的接口，都需要验证用户身份的访问令牌（accesstoken)，因此用户在登陆的时候，需要使用这个步骤去获取令牌信息，然后在继续后续的接口操作。
        /// 该接口用到的应用ID、应用秘钥等参数，由系统管理员统一分配。
        /// </summary>
        public static bool GetAccessToken(string username, string password)
        {
            bool result = false;

            //配置使用Web API模式，需要构建登陆token才能访问
            AppConfig config = new AppConfig();
            string callerType = config.AppConfigGet("CallerType");
            string apiUrl = config.AppConfigGet("AuthApiUrl");
            apiUrl = string.IsNullOrEmpty(apiUrl) ? DEFAULT_API_URL : apiUrl;

            if (callerType.Equals("api", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
            {
                //使用API方式，需要在缓存里面设置特殊的信息
                var url = apiUrl + SignatureHelper.GetSignatureUrl(APPID, APPSECRET);
                url += string.Format("&username={0}&password={1}", username, password);

                TokenResult tokenResult = JsonHelper<TokenResult>.ConvertJson(url);
                result = !string.IsNullOrEmpty(tokenResult.access_token);

                if (tokenResult == null)
                {
                    var message = "获取授权信息出错，请检查地址是否正确！";
                    MessageDxUtil.ShowError(message);
                }

                var SignatureInfo = new SignatureInfo()
                {
                    appid = APPID,
                    appsecret = APPSECRET,
                    token = (tokenResult != null) ? tokenResult.access_token : null
                };
                Cache.Instance.Add("SignatureInfo", SignatureInfo);
            }

            return result;
        }

有了这个辅助方法，我们可以在程序启动后，用户进行身份登录的时候，先调用这个方法来获取令牌。

                string ip = NetworkUtil.GetLocalIP();
                string macAddr = HardwareInfoHelper.GetMacAddress();
                string loginName = this.txtLoginName.Text.Trim();
                string password = this.txtPassword.Text;

                //如果无法获取访问令牌，则返回
                bool hasGotToken = AccessTokenHelper.GetAccessToken(loginName, password);
                if (!hasGotToken)
                {
                    return;
                }

 

刚才我提到了Web API层的MVC控制器的接口定义，默认后面一般都有一个token参数，如下代码所示

        [HttpGet]
        public UserInfo GetUserByName(string userName, string token)
        {
            //令牌检查,不通过则抛出异常
            CheckResult checkResult = CheckToken(token);

            return BLLFactory<User>.Instance.GetUserByName(userName);
        }

而我们为了方便客户端调用，一般在客户端调用Web API的时候进行简化了一下，把token参数拿掉，它的值从缓存里面提取。如客户端调用的封装代码如下所示。

        public UserInfo GetUserByName(string userName)
        {
            var action = "GetUserByName";
            string url = GetTokenUrl(action) + string.Format("&userName={0}", userName);

            UserInfo result = JsonHelper<UserInfo>.ConvertJson(url);
            return result;
        }

其中GetTokenUrl就是我们根据token和方法名称，构建一个连接字符串，函数实现如下所示。

        /// <summary>
        /// 获取单纯包含token参数的连接
        /// </summary>
        /// <param name="action">控制器方法名称</param>
        /// <returns></returns>
        protected string GetTokenUrl(string action)
        {
            string url = "";
            if (this.SignatureInfo != null)
            {
                var append = string.Format("?token={0}", SignatureInfo.token);

                string baseUrl = GetBaseUrl();
                url = CombindUrl(baseUrl, action + append);//组合为完整的访问地址
            }
            else
            {
                throw new ArgumentNullException("没有在缓存里面设置SignatureInfo签名信息");
            }
            return url;
        }

这样最终我们可以获得类似下面的连接地址：

http://localhost:27206/api/Account/GetAccountTypeList?token=eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJpc3MiOiIxIiwiaWF0IjoxNDYzNTU3OTAzLCJqdGkiOiI3OGMyOGRhNC01ZjRjLTQxYzItOThkNC1lYmFkZTM3YjA4NjUiLCJuYW1lIjoiYWRtaW4iLCJjaGFubmVsIjoiMCIsInNoYXJlZGtleSI6IjEyMzRhYmNkIn0.DysdbGx70xuIxXBz3G3x3MkGh9ZxL2zF9Fzu8FGVS0w

有了这个令牌组装好的URL，我们可以对访问结果的JSON字符串进行解析，把它解析为对应的数据就可以了。

当然，在实际的Web API接口开发过程中，我们还可以使用Web API工具进行接口调试，如下所示。

下面的1-5的标识就是获取token所需要的签名数据，当然连接还带有几个账号认证所需要的信息了，如账号密码、所在公司等信息。

当然我们也可以使用浏览器进行测试获取Token的信息，只是没有那么方便而已。