什么是 IAsyncEnumerable 呢?
IAsyncEnumerable<T>
是 .NET 中用于表示异步数据流的接口。
它允许你逐个异步地获取数据项,而不是将所有数据一次性加载到内存中。这样可以减少内存占用,尤其在处理大量数据时更加高效。
与 IEnumerable<T>
不同,IEnumerable<T>
是同步的,要求所有数据在返回之前就加载完成。
而 IAsyncEnumerable<T>
是异步的,支持在数据流被请求时逐步加载,适合处理从数据库或网络等源异步获取的数据。
示例:
public async IAsyncEnumerable<int> GetNumbersAsync()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
await Task.Delay(100); // 模拟异步操作
yield return i;
}
}
好处
减少内存占用:IAsyncEnumerable<T>
逐步加载数据,避免了需要将所有数据一次性加载到内存中。对于大数据量的查询,能显著减少内存压力。
提升响应性能:在 WebAPI 中,返回 IAsyncEnumerable<T>
可以让客户端在获取部分数据时立即开始处理,而无需等待所有数据都加载完成。这使得响应时间更短,提升用户体验。
避免阻塞操作:使用 async/await
使得 WebAPI 不会被同步阻塞操作所拖慢,能够更好地处理并发请求。
以 WebAPI + EFCore 举例
假设我们需要通过 Entity Framework Core 从数据库中查询大量记录。
如果我们一次性加载所有数据,可能会导致内存占用过高,甚至影响性能。使用 IAsyncEnumerable<T>
,我们可以逐个获取数据。
示例代码:
public class ProductController : ControllerBase
{
private readonly ApplicationDbContext _context;
public ProductController(ApplicationDbContext context)
{
_context = context;
}
[HttpGet("products")]
public async IAsyncEnumerable<Product> GetProductsAsync()
{
await foreach (var product in _context.Products.AsAsyncEnumerable())
{
yield return product;
}
}
}
在这个例子中,AsAsyncEnumerable()
方法将 DbSet<Product>
转换成一个异步数据流,await foreach
循环逐个从数据库中异步获取数据并返回,避免了内存占用过多。
以 WebAPI + HTTPClient 举例
在 WebAPI 中,你可能需要调用其他服务或外部 API 来获取数据。使用 IAsyncEnumerable<T>
可以使得调用返回的数据逐步加载,避免等待整个请求完成后再返回。
示例代码:
public class ExternalApiController : ControllerBase
{
private readonly HttpClient _httpClient;
public ExternalApiController(HttpClient httpClient)
{
_httpClient = httpClient;
}
[HttpGet("external-data")]
public async IAsyncEnumerable<string> GetExternalDataAsync()
{
var response = await _httpClient.GetAsync("https://api.example.com/data");
response.EnsureSuccessStatusCode();
var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync();
using (var reader = new StreamReader(stream))
{
string? line;
while ((line = await reader.ReadLineAsync()) != null)
{
yield return line;
}
}
}
}
在这个例子中,我们通过 HTTPClient 请求外部 API 数据,并使用 IAsyncEnumerable<string>
返回每一行数据,允许客户端逐步处理数据,而无需等待所有数据都加载完毕。
客户端怎么处理 IAsyncEnumerable<T>
客户端接收到 IAsyncEnumerable<T>
数据流后,可以使用异步迭代器 await foreach
来逐步处理数据。
这样可以在数据流逐步传输过程中及时处理和显示数据,而不必等待全部数据加载完成。
C# 客户端代码:
public class ProductClient
{
private readonly HttpClient _httpClient;
public ProductClient(HttpClient httpClient)
{
_httpClient = httpClient;
}
public async Task GetProductsAsync()
{
var response = await _httpClient.GetAsync("https://example.com/products");
response.EnsureSuccessStatusCode();
await foreach (var product in response.Content.ReadFromJsonAsync<IAsyncEnumerable<Product>>())
{
Console.WriteLine(product.Name);
}
}
}
JavaScript 客户端处理:
在 JavaScript 中,客户端可以使用 fetch
API 和流(Streams)来逐步处理数据。WebAPI 返回的数据流可以通过 Response.body.getReader()
来读取并逐步消费。
async function fetchProducts() {
const response = await fetch('https://example.com/products');
const reader = response.body.getReader();
const decoder = new TextDecoder();
let done = false;
let value = '';
while (!done) {
const { done: chunkDone, value: chunk } = await reader.read();
done = chunkDone;
value += decoder.decode(chunk, { stream: true });
console.log(value); // 逐步输出数据
}
}
通过上述方式,JavaScript 客户端可以逐步处理 WebAPI 返回的异步流,提升用户体验和响应速度。
.NET优雅的使用Patch: JsonPatch
引言
在现代 Web API 开发中,我们经常需要对资源进行部分更新(Partial Update)。传统的 PUT
请求会要求发送整个对象,而 PATCH
请求可以仅发送需要更新的字段。ASP.NET Core 提供了 JsonPatchDocument<T>
来简化这一操作。
什么是 JsonPatch?
JsonPatch(基于 RFC 6902)是一种 JSON 格式的补丁文档,允许客户端声明式地修改 JSON 资源。JsonPatch 提供了以下操作:
add
:添加一个新值
remove
:删除一个字段
replace
:替换一个字段的值
move
:移动一个值
copy
:复制一个值
test
:测试一个值是否符合预期
在 ASP.NET Core Web API 中使用 JsonPatch
安装依赖
JsonPatch
已内置于 Microsoft.AspNetCore.Mvc.NewtonsoftJson
,你需要确保你的项目引用了该包:
builder.Services.AddControllers().AddNewtonsoftJson();
创建 API 控制器
假设我们有一个 Product
类:
public class Product
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; }
public decimal Price { get; set; }
}
然后,创建 ProductsController
处理 PATCH
请求:
[ApiController]
[Route("api/[controller]")]
public class ProductsController : ControllerBase
{
private static List<Product> _products = new()
{
new Product { Id = 1, Name = "Laptop", Price = 1200 },
new Product { Id = 2, Name = "Mouse", Price = 25 }
};
[HttpPatch("{id}")]
public IActionResult Patch(int id, [FromBody] JsonPatchDocument<Product> patchDoc)
{
var product = _products.FirstOrDefault(p => p.Id == id);
if (product == null)
{
return NotFound();
}
patchDoc.ApplyTo(product, ModelState);
if (!ModelState.IsValid)
{
return BadRequest(ModelState);
}
return Ok(product);
}
}
发送 JsonPatch 请求
客户端可以发送如下 PATCH
请求:
[
{ "op": "replace", "path": "/price", "value": 999.99 }
]
示例 cURL 请求:
curl -X PATCH "http://localhost:5000/api/products/1" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '[{"op": "replace", "path": "/price", "value": 999.99}]'
处理 JsonPatch 可能遇到的问题
确保 JSON 格式正确
JsonPatch 语法容易出错,比如路径格式不正确或缺少 op
。建议使用 Postman 或 cURL 进行调试。
处理 ModelState 错误
如果 patchDoc.ApplyTo(product, ModelState);
返回错误,应该返回 BadRequest(ModelState)
并提供详细的错误信息。
结论
JsonPatch
提供了一种优雅的方式来进行部分更新,避免了 PUT
需要传输整个对象的冗余。合理使用 JsonPatch
,可以提高 API 的灵活性和效率。