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Formatadores personalizados na API Web ASP.NET Core

O MVC do ASP.NET Core é compatível com a troca de dados em APIs web usando formatadores de entrada e saída. Os formatadores de entrada são usados pelo Model Binding. Os formatadores de saída são usados para formatar respostas.

A estrutura fornece formatadores de entrada e saída integrados para JSON e XML. Fornece um formatador de saída integrado para texto sem formatação, mas não fornece um formatador de entrada para texto sem formatação.

Este artigo mostra como adicionar suporte para formatos adicionais criando formatadores personalizados. Para obter um exemplo de um formatador de entrada de texto sem formatação personalizado, confira TextPlainInputFormatter no GitHub.

Exibir ou baixar código de exemplo (como baixar)

Quando usar um formatador personalizado

Use um formatador personalizado para adicionar o suporte a um tipo de conteúdo que não é manuseado pelos formatadores integrados.

Visão geral de como usar um formatador personalizado

Para criar um formatador personalizado:

  • Para serializar dados enviados ao cliente, crie uma classe de formatador de saída.
  • Para desserializar os dados recebidos do cliente, crie uma classe de formatador de entrada.
  • Adicione instâncias de classes de formatador às coleções de InputFormatters e OutputFormatters no MvcOptions.

Criar um formatador personalizado

Para criar um formatador:

O código a seguir mostra a classe do VcardOutputFormatter na amostra:

public class VcardOutputFormatter : TextOutputFormatter
{
    public VcardOutputFormatter()
    {
        SupportedMediaTypes.Add(MediaTypeHeaderValue.Parse("text/vcard"));

        SupportedEncodings.Add(Encoding.UTF8);
        SupportedEncodings.Add(Encoding.Unicode);
    }

    protected override bool CanWriteType(Type? type)
        => typeof(Contact).IsAssignableFrom(type)
            || typeof(IEnumerable<Contact>).IsAssignableFrom(type);

    public override async Task WriteResponseBodyAsync(
        OutputFormatterWriteContext context, Encoding selectedEncoding)
    {
        var httpContext = context.HttpContext;
        var serviceProvider = httpContext.RequestServices;

        var logger = serviceProvider.GetRequiredService<ILogger<VcardOutputFormatter>>();
        var buffer = new StringBuilder();

        if (context.Object is IEnumerable<Contact> contacts)
        {
            foreach (var contact in contacts)
            {
                FormatVcard(buffer, contact, logger);
            }
        }
        else
        {
            FormatVcard(buffer, (Contact)context.Object!, logger);
        }

        await httpContext.Response.WriteAsync(buffer.ToString(), selectedEncoding);
    }

    private static void FormatVcard(
        StringBuilder buffer, Contact contact, ILogger logger)
    {
        buffer.AppendLine("BEGIN:VCARD");
        buffer.AppendLine("VERSION:2.1");
        buffer.AppendLine($"N:{contact.LastName};{contact.FirstName}");
        buffer.AppendLine($"FN:{contact.FirstName} {contact.LastName}");
        buffer.AppendLine($"UID:{contact.Id}");
        buffer.AppendLine("END:VCARD");

        logger.LogInformation("Writing {FirstName} {LastName}",
            contact.FirstName, contact.LastName);
    }
}

Derivar da classe base apropriada

Para tipos de mídia de texto (por exemplo, vCard), derive das classes básicas TextInputFormatter ou TextOutputFormatter:

public class VcardOutputFormatter : TextOutputFormatter

Para tipos binários, derive das classes básicas InputFormatter ou OutputFormatter.

Especificar codificações e tipos de mídia com suporte

No construtor, especifique as codificações e tipos de mídia com suporte ao adicioná-los às coleções de SupportedMediaTypes e SupportedEncodings:

public VcardOutputFormatter()
{
    SupportedMediaTypes.Add(MediaTypeHeaderValue.Parse("text/vcard"));

    SupportedEncodings.Add(Encoding.UTF8);
    SupportedEncodings.Add(Encoding.Unicode);
}

Uma classe de formatador não pode usar injeção do construtor para suas dependências. Por exemplo, ILogger<VcardOutputFormatter> não pode ser adicionado ao construtor como um parâmetro. Para acessar serviços, você precisa usar o objeto de contexto que é transmitido para os métodos. Um exemplo de código neste artigo e a amostra mostram como fazer isso.

Substituir CanReadType e CanWriteType

Especifique o tipo no qual desserializar ou do qual serializar substituindo os métodos de CanReadType ou CanWriteType. Por exemplo, criar um texto de vCard de um tipo de Contact e vice-versa:

protected override bool CanWriteType(Type? type)
    => typeof(Contact).IsAssignableFrom(type)
        || typeof(IEnumerable<Contact>).IsAssignableFrom(type);

O método CanWriteResult

Em alguns cenários, CanWriteResult deve ser substituído em vez de CanWriteType. Use CanWriteResult se as condições a seguir forem verdadeiras:

  • O método de ação retorna uma classe de modelo.
  • Existem classes derivadas que podem ser retornadas no runtime.
  • A classe derivada retornada pela ação deve ser conhecida no runtime.

Por exemplo, suponha que o método de ação:

  • Assinatura retorna um tipo Person.
  • Pode retornar um tipo Student ou Instructor que deriva de Person.

Se você quiser que o formatador manipule apenas objetos de Student, verifique o tipo de Object no objeto de contexto fornecido ao método CanWriteResult. Quando o método de ação retorna IActionResult:

  • Não é necessário usar CanWriteResult.
  • O método CanWriteType recebe o tipo de runtime.

Substituir ReadRequestBodyAsync e WriteResponseBodyAsync

A desserialização ou serialização é executada em ReadRequestBodyAsync ou WriteResponseBodyAsync. O exemplo a seguir mostra como obter serviços do contêiner de injeção de dependência. Os serviços não podem ser obtidos dos parâmetros de construtor:

public override async Task WriteResponseBodyAsync(
    OutputFormatterWriteContext context, Encoding selectedEncoding)
{
    var httpContext = context.HttpContext;
    var serviceProvider = httpContext.RequestServices;

    var logger = serviceProvider.GetRequiredService<ILogger<VcardOutputFormatter>>();
    var buffer = new StringBuilder();

    if (context.Object is IEnumerable<Contact> contacts)
    {
        foreach (var contact in contacts)
        {
            FormatVcard(buffer, contact, logger);
        }
    }
    else
    {
        FormatVcard(buffer, (Contact)context.Object!, logger);
    }

    await httpContext.Response.WriteAsync(buffer.ToString(), selectedEncoding);
}

private static void FormatVcard(
    StringBuilder buffer, Contact contact, ILogger logger)
{
    buffer.AppendLine("BEGIN:VCARD");
    buffer.AppendLine("VERSION:2.1");
    buffer.AppendLine($"N:{contact.LastName};{contact.FirstName}");
    buffer.AppendLine($"FN:{contact.FirstName} {contact.LastName}");
    buffer.AppendLine($"UID:{contact.Id}");
    buffer.AppendLine("END:VCARD");

    logger.LogInformation("Writing {FirstName} {LastName}",
        contact.FirstName, contact.LastName);
}

Configurar o MVC para usar um formatador personalizado

Para usar um formatador personalizado, adicione uma instância da classe do formatador à coleção de MvcOptions.InputFormatters ou MvcOptions.OutputFormatters:

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

builder.Services.AddControllers(options =>
{
    options.InputFormatters.Insert(0, new VcardInputFormatter());
    options.OutputFormatters.Insert(0, new VcardOutputFormatter());
});

Os formatadores são avaliados na ordem em que são inseridos, sendo que o primeiro tem precedência.

A classe de VcardInputFormatter completa

O código a seguir mostra a classe do VcardInputFormatter da amostra:

public class VcardInputFormatter : TextInputFormatter
{
    public VcardInputFormatter()
    {
        SupportedMediaTypes.Add(MediaTypeHeaderValue.Parse("text/vcard"));

        SupportedEncodings.Add(Encoding.UTF8);
        SupportedEncodings.Add(Encoding.Unicode);
    }

    protected override bool CanReadType(Type type)
        => type == typeof(Contact);

    public override async Task<InputFormatterResult> ReadRequestBodyAsync(
        InputFormatterContext context, Encoding effectiveEncoding)
    {
        var httpContext = context.HttpContext;
        var serviceProvider = httpContext.RequestServices;

        var logger = serviceProvider.GetRequiredService<ILogger<VcardInputFormatter>>();

        using var reader = new StreamReader(httpContext.Request.Body, effectiveEncoding);
        string? nameLine = null;

        try
        {
            await ReadLineAsync("BEGIN:VCARD", reader, context, logger);
            await ReadLineAsync("VERSION:", reader, context, logger);

            nameLine = await ReadLineAsync("N:", reader, context, logger);

            var split = nameLine.Split(";".ToCharArray());
            var contact = new Contact(FirstName: split[1], LastName: split[0].Substring(2));

            await ReadLineAsync("FN:", reader, context, logger);
            await ReadLineAsync("END:VCARD", reader, context, logger);

            logger.LogInformation("nameLine = {nameLine}", nameLine);

            return await InputFormatterResult.SuccessAsync(contact);
        }
        catch
        {
            logger.LogError("Read failed: nameLine = {nameLine}", nameLine);
            return await InputFormatterResult.FailureAsync();
        }
    }

    private static async Task<string> ReadLineAsync(
        string expectedText, StreamReader reader, InputFormatterContext context,
        ILogger logger)
    {
        var line = await reader.ReadLineAsync();

        if (line is null || !line.StartsWith(expectedText))
        {
            var errorMessage = $"Looked for '{expectedText}' and got '{line}'";

            context.ModelState.TryAddModelError(context.ModelName, errorMessage);
            logger.LogError(errorMessage);

            throw new Exception(errorMessage);
        }

        return line;
    }
}

Testar o aplicativo

Execute a amostra de aplicativo para este artigo, que implementa formatadores básicos de entrada e saída de vCard. O aplicativo lê e grava vCards semelhantes ao seguinte formato:

BEGIN:VCARD
VERSION:2.1
N:Davolio;Nancy
FN:Nancy Davolio
END:VCARD

Para ver a saída do vCard, execute o aplicativo e envie uma solicitação Get com o text/vcard do cabeçalho Accept para https://localhost:<port>/api/contacts.

Para adicionar um vCard à coleção de contatos na memória:

  • Enviar uma solicitação Post para /api/contacts com uma ferramenta como http-repl.
  • Defina o cabeçalho Content-Type como text/vcard.
  • Configure um texto de vCard no corpo, formatado como o do exemplo anterior.

Recursos adicionais

O MVC do ASP.NET Core é compatível com a troca de dados em APIs web usando formatadores de entrada e saída. Os formatadores de entrada são usados pelo Model Binding. Os formatadores de saída são usados para formatar respostas.

A estrutura fornece formatadores de entrada e saída integrados para JSON e XML. Fornece um formatador de saída integrado para texto sem formatação, mas não fornece um formatador de entrada para texto sem formatação.

Este artigo mostra como adicionar suporte para formatos adicionais criando formatadores personalizados. Para obter um exemplo de um formatador de entrada de texto sem formatação personalizado, confira TextPlainInputFormatter no GitHub.

Exibir ou baixar código de exemplo (como baixar)

Quando usar um formatador personalizado

Use um formatador personalizado para adicionar o suporte a um tipo de conteúdo que não é manuseado pelos formatadores integrados.

Visão geral de como usar um formatador personalizado

Para criar um formatador personalizado:

  • Para serializar dados enviados ao cliente, crie uma classe de formatador de saída.
  • Para desserializar os dados recebidos do cliente, crie uma classe de formatador de entrada.
  • Adicione instâncias de classes de formatador às coleções de InputFormatters e OutputFormatters no MvcOptions.

Criar um formatador personalizado

Para criar um formatador:

O código a seguir mostra a classe do VcardOutputFormatter na amostra:

public class VcardOutputFormatter : TextOutputFormatter
{
    public VcardOutputFormatter()
    {
        SupportedMediaTypes.Add(MediaTypeHeaderValue.Parse("text/vcard"));

        SupportedEncodings.Add(Encoding.UTF8);
        SupportedEncodings.Add(Encoding.Unicode);
    }

    protected override bool CanWriteType(Type type)
    {
        return typeof(Contact).IsAssignableFrom(type) ||
            typeof(IEnumerable<Contact>).IsAssignableFrom(type);
    }

    public override async Task WriteResponseBodyAsync(
        OutputFormatterWriteContext context, Encoding selectedEncoding)
    {
        var httpContext = context.HttpContext;
        var serviceProvider = httpContext.RequestServices;

        var logger = serviceProvider.GetRequiredService<ILogger<VcardOutputFormatter>>();
        var buffer = new StringBuilder();

        if (context.Object is IEnumerable<Contact> contacts)
        {
            foreach (var contact in contacts)
            {
                FormatVcard(buffer, contact, logger);
            }
        }
        else
        {
            FormatVcard(buffer, (Contact)context.Object, logger);
        }

        await httpContext.Response.WriteAsync(buffer.ToString(), selectedEncoding);
    }

    private static void FormatVcard(
        StringBuilder buffer, Contact contact, ILogger logger)
    {
        buffer.AppendLine("BEGIN:VCARD");
        buffer.AppendLine("VERSION:2.1");
        buffer.AppendLine($"N:{contact.LastName};{contact.FirstName}");
        buffer.AppendLine($"FN:{contact.FirstName} {contact.LastName}");
        buffer.AppendLine($"UID:{contact.Id}");
        buffer.AppendLine("END:VCARD");

        logger.LogInformation("Writing {FirstName} {LastName}",
            contact.FirstName, contact.LastName);
    }
}

Derivar da classe base apropriada

Para tipos de mídia de texto (por exemplo, vCard), derive das classes básicas TextInputFormatter ou TextOutputFormatter:

public class VcardOutputFormatter : TextOutputFormatter

Para tipos binários, derive das classes básicas InputFormatter ou OutputFormatter.

Especificar codificações e tipos de mídia com suporte

No construtor, especifique as codificações e tipos de mídia com suporte ao adicioná-los às coleções de SupportedMediaTypes e SupportedEncodings:

public VcardOutputFormatter()
{
    SupportedMediaTypes.Add(MediaTypeHeaderValue.Parse("text/vcard"));

    SupportedEncodings.Add(Encoding.UTF8);
    SupportedEncodings.Add(Encoding.Unicode);
}

Uma classe de formatador não pode usar injeção do construtor para suas dependências. Por exemplo, ILogger<VcardOutputFormatter> não pode ser adicionado ao construtor como um parâmetro. Para acessar serviços, você precisa usar o objeto de contexto que é transmitido para os métodos. Um exemplo de código neste artigo e a amostra mostram como fazer isso.

Substituir CanReadType e CanWriteType

Especifique o tipo no qual desserializar ou do qual serializar substituindo os métodos de CanReadType ou CanWriteType. Por exemplo, criar um texto de vCard de um tipo de Contact e vice-versa:

protected override bool CanWriteType(Type type)
{
    return typeof(Contact).IsAssignableFrom(type) ||
        typeof(IEnumerable<Contact>).IsAssignableFrom(type);
}

O método CanWriteResult

Em alguns cenários, CanWriteResult deve ser substituído em vez de CanWriteType. Use CanWriteResult se as condições a seguir forem verdadeiras:

  • O método de ação retorna uma classe de modelo.
  • Existem classes derivadas que podem ser retornadas no runtime.
  • A classe derivada retornada pela ação deve ser conhecida no runtime.

Por exemplo, suponha que o método de ação:

  • Assinatura retorna um tipo Person.
  • Pode retornar um tipo Student ou Instructor que deriva de Person.

Se você quiser que o formatador manipule apenas objetos de Student, verifique o tipo de Object no objeto de contexto fornecido ao método CanWriteResult. Quando o método de ação retorna IActionResult:

  • Não é necessário usar CanWriteResult.
  • O método CanWriteType recebe o tipo de runtime.

Substituir ReadRequestBodyAsync e WriteResponseBodyAsync

A desserialização ou serialização é executada em ReadRequestBodyAsync ou WriteResponseBodyAsync. O exemplo a seguir mostra como obter serviços do contêiner de injeção de dependência. Os serviços não podem ser obtidos dos parâmetros de construtor:

public override async Task WriteResponseBodyAsync(
    OutputFormatterWriteContext context, Encoding selectedEncoding)
{
    var httpContext = context.HttpContext;
    var serviceProvider = httpContext.RequestServices;

    var logger = serviceProvider.GetRequiredService<ILogger<VcardOutputFormatter>>();
    var buffer = new StringBuilder();

    if (context.Object is IEnumerable<Contact> contacts)
    {
        foreach (var contact in contacts)
        {
            FormatVcard(buffer, contact, logger);
        }
    }
    else
    {
        FormatVcard(buffer, (Contact)context.Object, logger);
    }

    await httpContext.Response.WriteAsync(buffer.ToString(), selectedEncoding);
}

private static void FormatVcard(
    StringBuilder buffer, Contact contact, ILogger logger)
{
    buffer.AppendLine("BEGIN:VCARD");
    buffer.AppendLine("VERSION:2.1");
    buffer.AppendLine($"N:{contact.LastName};{contact.FirstName}");
    buffer.AppendLine($"FN:{contact.FirstName} {contact.LastName}");
    buffer.AppendLine($"UID:{contact.Id}");
    buffer.AppendLine("END:VCARD");

    logger.LogInformation("Writing {FirstName} {LastName}",
        contact.FirstName, contact.LastName);
}

Configurar o MVC para usar um formatador personalizado

Para usar um formatador personalizado, adicione uma instância da classe do formatador à coleção de MvcOptions.InputFormatters ou MvcOptions.OutputFormatters:

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddControllers(options =>
    {
        options.InputFormatters.Insert(0, new VcardInputFormatter());
        options.OutputFormatters.Insert(0, new VcardOutputFormatter());
    });
}

Formatadores são avaliados na ordem em que você os insere. O primeiro deles tem precedência.

A classe de VcardInputFormatter completa

O código a seguir mostra a classe do VcardInputFormatter da amostra:

public class VcardInputFormatter : TextInputFormatter
{
    public VcardInputFormatter()
    {
        SupportedMediaTypes.Add(MediaTypeHeaderValue.Parse("text/vcard"));

        SupportedEncodings.Add(Encoding.UTF8);
        SupportedEncodings.Add(Encoding.Unicode);
    }

    protected override bool CanReadType(Type type)
    {
        return type == typeof(Contact);
    }

    public override async Task<InputFormatterResult> ReadRequestBodyAsync(
        InputFormatterContext context, Encoding effectiveEncoding)
    {
        var httpContext = context.HttpContext;
        var serviceProvider = httpContext.RequestServices;

        var logger = serviceProvider.GetRequiredService<ILogger<VcardInputFormatter>>();

        using var reader = new StreamReader(httpContext.Request.Body, effectiveEncoding);
        string nameLine = null;

        try
        {
            await ReadLineAsync("BEGIN:VCARD", reader, context, logger);
            await ReadLineAsync("VERSION:", reader, context, logger);

            nameLine = await ReadLineAsync("N:", reader, context, logger);

            var split = nameLine.Split(";".ToCharArray());
            var contact = new Contact
            {
                LastName = split[0].Substring(2),
                FirstName = split[1]
            };

            await ReadLineAsync("FN:", reader, context, logger);
            await ReadLineAsync("END:VCARD", reader, context, logger);

            logger.LogInformation("nameLine = {nameLine}", nameLine);

            return await InputFormatterResult.SuccessAsync(contact);
        }
        catch
        {
            logger.LogError("Read failed: nameLine = {nameLine}", nameLine);
            return await InputFormatterResult.FailureAsync();
        }
    }

    private static async Task<string> ReadLineAsync(
        string expectedText, StreamReader reader, InputFormatterContext context,
        ILogger logger)
    {
        var line = await reader.ReadLineAsync();

        if (!line.StartsWith(expectedText))
        {
            var errorMessage = $"Looked for '{expectedText}' and got '{line}'";

            context.ModelState.TryAddModelError(context.ModelName, errorMessage);
            logger.LogError(errorMessage);

            throw new Exception(errorMessage);
        }

        return line;
    }
}

Testar o aplicativo

Execute a amostra de aplicativo para este artigo, que implementa formatadores básicos de entrada e saída de vCard. O aplicativo lê e grava vCards semelhantes ao seguinte formato:

BEGIN:VCARD
VERSION:2.1
N:Davolio;Nancy
FN:Nancy Davolio
END:VCARD

Para ver a saída do vCard, execute o aplicativo e envie uma solicitação Get com o text/vcard do cabeçalho Accept para https://localhost:5001/api/contacts.

Para adicionar um vCard à coleção de contatos na memória:

  • Envie uma solicitação Post para /api/contacts com uma ferramenta como curl.
  • Defina o cabeçalho Content-Type como text/vcard.
  • Configure um texto de vCard no corpo, formatado como o do exemplo anterior.

Recursos adicionais