为什么异常处理选择中间件？

传统的ASP.NET可以采用异常过滤器的方式处理异常，在ASP.NET CORE中，是以多个中间件连接而成的管道形式处理请求的，不过常用的五大过滤器得以保留，同样可以采用异常过滤器处理异常，但是异常过滤器不能处理MVC中间件以外的异常，为了全局统一考虑，采用中间件处理异常更为合适

为什么选择自定义异常中间件?

先来看看ASP.NET CORE 内置的三个异常处理中间件 DeveloperExceptionPageMiddleware, ExceptionHandlerMiddleware,StatusCodePagesMiddleware

1.DeveloperExceptionPageMiddleware

能给出详细的请求/返回/错误信息，因为包含敏感信息，所以仅适合开发环境

2.ExceptionHandlerMiddleware (蒋神博客：https://www.gxlcms.com/article/153926.htm)

仅处理500错误

3.StatusCodePagesMiddleware (蒋神博客：https://www.gxlcms.com/article/153931.htm)

能处理400-599之间的错误，但需要Response中不能包含内容(ContentLength=0 && ContentType=null，经实验不能响应mvc里未捕获异常)

由于ExceptionHandlerMiddleware和StatusCodePagesMiddleware的各自的条件，两者需要搭配使用。相比之下自定义中间件更加灵活，既能对各种错误状态进行统一处理，也能按照配置决定处理方式。

CustomExceptionMiddleWare

首先声明异常中间件的配置类

/// <summary>
 /// 异常中间件配置对象
 /// </summary>
 public class CustomExceptionMiddleWareOption
 {
 public CustomExceptionMiddleWareOption(
 CustomExceptionHandleType handleType = CustomExceptionHandleType.JsonHandle,
 IList<PathString> jsonHandleUrlKeys = null,
 string errorHandingPath = "")
 {
 HandleType = handleType;
 JsonHandleUrlKeys = jsonHandleUrlKeys;
 ErrorHandingPath = errorHandingPath;
 }

 /// <summary>
 /// 异常处理方式
 /// </summary>
 public CustomExceptionHandleType HandleType { get; set; }

 /// <summary>
 /// Json处理方式的Url关键字
 /// <para>仅HandleType=Both时生效</para>
 /// </summary>
 public IList<PathString> JsonHandleUrlKeys { get; set; }

 /// <summary>
 /// 错误跳转页面
 /// </summary>
 public PathString ErrorHandingPath { get; set; }
 }

 /// <summary>
 /// 错误处理方式
 /// </summary>
 public enum CustomExceptionHandleType
 {
 JsonHandle = 0, //Json形式处理
 PageHandle = 1, //跳转网页处理
 Both = 2 //根据Url关键字自动处理
 }

声明异常中间件的成员

/// <summary>
 /// 管道请求委托
 /// </summary>
 private RequestDelegate _next;

 /// <summary>
 /// 配置对象
 /// </summary>
 private CustomExceptionMiddleWareOption _option;

 /// <summary>
 /// 需要处理的状态码字典
 /// </summary>
 private IDictionary<int, string> exceptionStatusCodeDic;

 public CustomExceptionMiddleWare(RequestDelegate next, CustomExceptionMiddleWareOption option)
 {
 _next = next;
 _option = option;
 exceptionStatusCodeDic = new Dictionary<int, string>
 {
 { 401, "未授权的请求" },
 { 404, "找不到该页面" },
 { 403, "访问被拒绝" },
 { 500, "服务器发生意外的错误" }
 //其余状态自行扩展
 };
 }

异常中间件主要逻辑

public async Task Invoke(HttpContext context)
 {
 Exception exception = null;
 try
 {
 await _next(context); //调用管道执行下一个中间件
 }
 catch (Exception ex)
 {
 context.Response.Clear(); 
 context.Response.StatusCode = 500; //发生未捕获的异常，手动设置状态码
 exception = ex;
 }
 finally
 {
 if (exceptionStatusCodeDic.ContainsKey(context.Response.StatusCode) && 
 !context.Items.ContainsKey("ExceptionHandled")) //预处理标记
 {
 var errorMsg = string.Empty;
 if (context.Response.StatusCode == 500 && exception != null)
 {
 errorMsg = $"{exceptionStatusCodeDic[context.Response.StatusCode]}\r\n{(exception.InnerException != null ? exception.InnerException.Message : exception.Message)}";
 }
 else
 {
 errorMsg = exceptionStatusCodeDic[context.Response.StatusCode];
 }
 exception = new Exception(errorMsg);
 }

 if (exception != null)
 {
 var handleType = _option.HandleType;
 if (handleType == CustomExceptionHandleType.Both) //根据Url关键字决定异常处理方式
 {
 var requestPath = context.Request.Path;
 handleType = _option.JsonHandleUrlKeys != null && _option.JsonHandleUrlKeys.Count(
 k => context.Request.Path.StartsWithSegments(k, StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase)) > 0 ?
 CustomExceptionHandleType.JsonHandle :
 CustomExceptionHandleType.PageHandle;
 }
 
 if (handleType == CustomExceptionHandleType.JsonHandle)
 await JsonHandle(context, exception);
 else
 await PageHandle(context, exception, _option.ErrorHandingPath);
 }
 }
 }

 /// <summary>
 /// 统一格式响应类
 /// </summary>
 /// <param name="ex"></param>
 /// <returns></returns>
 private ApiResponse GetApiResponse(Exception ex)
 {
 return new ApiResponse() { IsSuccess = false, Message = ex.Message };
 }

 /// <summary>
 /// 处理方式：返回Json格式
 /// </summary>
 /// <param name="context"></param>
 /// <param name="ex"></param>
 /// <returns></returns>
 private async Task JsonHandle(HttpContext context, Exception ex)
 {
 var apiResponse = GetApiResponse(ex);
 var serialzeStr = JsonConvert.SerializeObject(apiResponse);
 context.Response.ContentType = "application/json";
 await context.Response.WriteAsync(serialzeStr, Encoding.UTF8);
 }

 /// <summary>
 /// 处理方式：跳转网页
 /// </summary>
 /// <param name="context"></param>
 /// <param name="ex"></param>
 /// <param name="path"></param>
 /// <returns></returns>
 private async Task PageHandle(HttpContext context, Exception ex, PathString path)
 {
 context.Items.Add("Exception", ex);
 var originPath = context.Request.Path;
 context.Request.Path = path; //设置请求页面为错误跳转页面
 try
 {
 await _next(context); 
 }
 catch { }
 finally
 {
 context.Request.Path = originPath; //恢复原始请求页面
 }
 }

使用扩展类进行中间件注册

public static class CustomExceptionMiddleWareExtensions
 {

 public static IApplicationBuilder UseCustomException(this IApplicationBuilder app, CustomExceptionMiddleWareOption option)
 {
 return app.UseMiddleware<CustomExceptionMiddleWare>(option);
 }
 }

在Startup.cs的Configuref方法中注册异常中间件

 app.UseCustomException(new CustomExceptionMiddleWareOption(
 handleType: CustomExceptionHandleType.Both, //根据url关键字决定处理方式
 jsonHandleUrlKeys: new PathString[] { "/api" },
 errorHandingPath: "/home/error"));

接下来我们来进行测试，首先模拟一个将会进行页面跳转的未经捕获的异常

访问/home/about的结果

访问/home/test的结果 (该地址不存在)

OK异常跳转页面的方式测试完成，接下来我们测试返回统一格式(json)的异常处理，同样先模拟一个未经捕获的异常

访问/api/token/gettesterror的结果

访问/api/token/test的结果 (该地址不存在)

访问/api/token/getvalue的结果 (该接口需要身份验证)

测试完成，页面跳转和统一格式返回都没有问题，自定义异常中间件已按预期工作

需要注意的是，自定义中间件会响应每个HTTP请求，所以处理逻辑一定要精简，防止发生不必要的性能问题

总结