武装你的WEBAPI-OData之API版本管理

本文属于OData系列

Intro

对外提供WEBAPI时，如果遇上了版本升级，那么控制WEBAPI的版本也是非常必要的。OData官方提供了版本控制以及管理的解决方案，我个人是实践体会是不好用，好在社区提供了对应的nuget包，与.NET主版本同步更新。

介绍

ASP.NET API Versioning是一个提供ASP.NET WEBAPI版本管理的包，支持ASP.NET、ASP.NET CORE、ASP.NET CORE ODATA，作者以前是微软的员工，现在不在微软工作了，因此原先的命名空间不能继续用了。现在这个项目已经加入.NET Foundation，作者也非常活跃。

版本管理

首先对现有的项目安装这个包：

Install-Package Asp.Versioning.OData

在Program.cs文件中修改一下：

var builder = WebApplication.CreateBuilder( args );

builder.Services.AddControllers().AddOData();
builder.Services.AddProblemDetails();
builder.Services.AddApiVersioning().AddOData(
    options =>
    {
        options.AddRouteComponents();
    } );

var app = builder.Build();

app.MapControllers();
app.Run();

然后在需要控制版本的控制器上加上[ApiVersion]修饰就可以了。

[ApiVersion( 1.0 )]
public class PeopleController : ODataController
{
    [EnableQuery]
    public IActionResult Get() => Ok( new[] { new Person() } );
}

注意，默认的版本是1.0，不过最好显式声明一下。

EDM升级

EDM根据版本不同也会有一些区别，需要分别进行配置，原来的GetEdm()模式显得有点麻烦，而EDM配置在这个库中变得非常灵活，使用的是Configuration模式。

示例代码如下：

public class DeviceInfoModelConfiguration : IModelConfiguration
{
	public void Apply(ODataModelBuilder builder, ApiVersion apiVersion, string routePrefix)
	{
		switch (apiVersion.MajorVersion)
		{
			case 1:
				builder.EntitySet<DeviceInfo>("DeviceInfoes").EntityType.HasKey(p => p.DeviceId);
				break;
			case 2:
				builder.EntitySet<DeviceInfo>("DeviceInfos").EntityType.HasKey(p => p.DeviceId).Ignore(w => w.Layout);
				break;
			default:
				break;
		};
	}
}

只需要实现IModelConfiguration接口，并在Apply函数中根据版本对实体或者DTO对象进行配置，不同版本的EDM可以不一样。

一般实践是一个实体对象一个IModelConfiguration，方便后面管理。

配置Swagger

因为有重复配置的模型，直接使用默认的Swagger会报错，这个时候需要使用到Versioned API Explorer，对Swagger拓展版本信息。

Install-Package Asp.Versioning.OData.ApiExplorer

安装Asp.Versioning.OData.ApiExplorer，重新改造一下Program.cs文件：

var builder = WebApplication.CreateBuilder( args );

builder.Services.AddControllers().AddOData();
builder.Services.AddProblemDetails();
builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();
builder.Services.AddApiVersioning()
                .AddOData( options => options.AddRouteComponents() )
                .AddODataApiExplorer(
                     // format the version as "'v'major[.minor][-status]"
                     options => options.GroupNameFormat = "'v'VVV" );

services.AddTransient<IConfigureOptions<SwaggerGenOptions>, ConfigureSwaggerOptions>();
services.AddSwaggerGen();

var app = builder.Build();

app.UseSwagger();
app.UseSwaggerUI(
    options =>
    {
        foreach ( var description in app.DescribeApiVersions() )
        {
            var url = $"/swagger/{description.GroupName}/swagger.json";
            var name = description.GroupName.ToUpperInvariant();
            options.SwaggerEndpoint( url, name );
        }
    } );
app.MapControllers();
app.Run();

还需要一个配置的类如下：

public class ConfigureSwaggerOptions : IConfigureOptions<SwaggerGenOptions>
{
  readonly IApiVersionDescriptionProvider provider;

  public ConfigureSwaggerOptions( IApiVersionDescriptionProvider provider ) =>
    this.provider = provider;

  public void Configure( SwaggerGenOptions options )
  {
    foreach ( var description in provider.ApiVersionDescriptions )
    {
      options.SwaggerDoc(
        description.GroupName,
          new OpenApiInfo()
          {
            Title = $"Example API {description.ApiVersion}",
            Version = description.ApiVersion.ToString(),
          } );
    }
  }
}

这样，swagger界面就可以下拉选择不同版本的API了。

旧系统升级

WEBAPI Versioning对这个内容有介绍，其中需要注意的是，基于路径的版本匹配并不支持默认版本的特性，对于以前系统直接使用api/开头的控制器，并不能直接默认转到到api/v1（参考介绍）。为了兼容旧系统，我们只能在ASP.NET CORE的管线上想想办法：插入一个中间件，对路径进行判断，如果是api开头的，就直接转到api/v1；如果是api/v开头的，那么就直接下一步。

    public class RedirectMiddlewareForV1
    {
        private readonly RequestDelegate _next;

        public RedirectMiddlewareForV1(RequestDelegate next)
        {
            _next = next;
        }

        public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
        {
            if (context.Request.Path.StartsWithSegments("/api") && !context.Request.Path.Value.StartsWith("/api/v"))
            {
                //千万小心，一定需要保留原来的QueryString
                var newUrl = $"{context.Request.Path.Value.Replace("/api/", "/api/v1/")}{context.Request.QueryString}";
                //permanent指示永久迁移,preserveMethod指示保留原来的谓词与body
                context.Response.Redirect(newUrl, permanent: true, preserveMethod: true);
            }
            else
            {
                await _next(context);
            }
        }


    }

然后在configure函数中注册这个中间件就可以了。

app.UseMiddleware<RedirectMiddlewareForV1>();

请注意:

• context.Request.Path.StartsWithSegments函数只能匹配完整的路径词汇，/api/v2去匹配/api/v会返回false。
• 另外需要了解HTTP 301/302/307/308之间的区别，如果需要保留原来的请求body，需要使用307/308，308是永久移动。
• Redirect并不保留原来的QueryString，需要手动拼接。

FAQ

1. 无法正确显示不同版本的Swagger，提示InvalidOperationException: Can't use schemaId "B"fortype"$B"fortype"$A.B". The same schemaId is already used for type "$A.B"
   这个问题是由多次对同一个类型Schema生成造成的。最常见的情况是你的控制器有方法不属于OData Routing的一部分（比如直接使用HttpGet指定），这样程序在扫描的过程中会重复对对象进行生成。解决办法有两种：

• 在EDM正确配置控制器中的Action或者Function，不要有不在OData路由的路径。（UseODataRouteDebug()可以启用$odata的路径，这样可以查看哪些路径不被OData解析）
• 为每一个对象使用唯一名称：在配置中增加options.CustomSchemaIds(type => type.AssemblyQualifiedName)这个项目，所有的swagger对外名称会变成随机生成的值，也可以规避这个问题。
  详细分析看这个：Ignoring property on EDM causes InvalidOperationException: Can't use schemaId "B"fortype"$B"fortype"$A.B". The same schemaId is already used for type "$A.B" · Issue #772 · dotnet/aspnet-api-versioning (github.com)

2. 无法加载Swagger，提示System.MissingMethodException: Method not found: 'Microsoft.OData.ModelBuilder.Config.DefaultQuerySettings Microsoft.AspNetCore.OData.ODataOptions.get_QuerySettings()
   这个是版本问题，本人使用的OData版本在8.1.0，有一些破坏性更改，只要保持引用的OData版本<= 8.0.12就可以了。
   详细分析看这个MissingMethodException with OData v8.1.0 · Issue #980 · dotnet/aspnet-api-versioning (github.com)
3. 找不到DescribeApiVersions()方法
   app找不到这个方法，大概率是在.NET 6的Minimal API之前的代码升级出现的，之前app是用IWebhostBuilder构建的，而现在的app是直接用过WebApplication构建得到的，含义不同，最简单的方法是改造一下，使用WebApplication重写一下Startup内容。

参考

• API Documentation · dotnet/aspnet-api-versioning Wiki (github.com)

• API versioning extension with ASP.NET Core OData 8 - OData (microsoft.com)