强的飞起的 Roslyn 编译时代码生成，实现抽象类继承与依赖注入的自动化配置

忿媚饱 · 4 天前

为什么要用代码生成器

代码生成器的技术价值

编译时代码生成技术是现代软件工程中提升开发效率和代码质量的核心技术手段。基于 Roslyn 编译器平台的源代码生成器具有以下技术特征：

编译时代码生成 - 在编译阶段生成目标代码，运行时无额外性能开销
强类型系统兼容 - 生成代码完全遵循C#类型系统，保证类型安全
样板代码自动化 - 通过模板化机制消除重复性编码工作
代码规范统一 - 通过生成器确保代码风格和结构的一致性

.NET 代码生成器技术架构

本文档分析的代码生成器是基于 Microsoft Roslyn 编译器平台构建的源代码生成器系统，采用模块化设计架构，包含两个核心组件：

Mud.EntityCodeGenerator - 实体代码生成器
Mud.ServiceCodeGenerator - 服务代码生成器

其中，HttpInvokeClassSourceGenerator 是 .NET 服务代码生成器的核心组件，负责根据接口定义自动生成完整的HTTP客户端实现类。
HttpInvokeClassSourceGenerator 功能概览

功能类别核心能力生成内容技术特性应用价值基础类生成抽象基类、具体实现类partial class 实现支持继承、Partial Method架构扩展、自定义增强HTTP方法支持GET、POST、PUT、DELETE等完整的HTTP方法实现异步编程、取消令牌全面的RESTful支持参数处理路径、查询、Body、Header参数解析和转换逻辑类型安全、自动编码简化复杂API调用Token管理多种Token传递方式Token获取和注入逻辑自动刷新、安全处理统一认证管理配置管理依赖注入、配置优先级构造函数和配置方法Options模式、环境适配灵活配置管理错误处理HTTP状态码、异常处理完整的错误处理流程结构化日志、Partial Method健壮的错误恢复生成器核心特性详解

1. 接口分析与语法树解析

分析类型处理内容技术实现生成结果接口特性分析[HttpClientApi] 特性参数Roslyn语法树遍历构造函数、配置方法方法特性分析[Get]、[Post] 等HTTP特性语义模型分析HTTP方法实现代码参数特性分析[Path]、[Body]、[Query] 等参数特性参数类型推断参数处理逻辑继承关系分析InheritedFrom 关系接口继承图继承层次结构2. 代码模板引擎

模板类型模板内容变量替换输出结果类模板类定义、构造函数接口名、基类名完整的类结构方法模板HTTP方法实现HTTP方法、URL模式具体的方法实现配置模板配置获取逻辑配置项、优先级配置管理方法错误处理模板异常处理逻辑错误类型、日志级别错误处理代码3. 依赖注入自动分析

依赖类型识别方式注入逻辑生成代码HttpClient所有API接口必需第一个构造参数HttpClient _httpClientILogger每个生成类需要第二个构造参数ILogger _loggerJsonSerializerOptionsJSON序列化配置Options模式注入IOptions特定Options接口定义的配置类配置特性分析IOptionsTokenManagerTokenManage特性特性参数解析ITokenManager4. HTTP方法生成策略

HTTP方法生成逻辑内容处理响应处理GET查询参数URL构建无请求体流式反序列化POST表单/JSON内容构建Body序列化流式反序列化PUT更新请求处理Body序列化流式反序列化DELETE删除请求处理可选Body流式反序列化PATCH部分更新处理Body序列化流式反序列化生成器工作流程

graph TD A[编译时触发] --> B[扫描接口定义] B --> C[语法树分析] C --> D[特性标记解析] D --> E[依赖关系分析] E --> F[代码模板选择] F --> G[变量替换] G --> H[代码生成] H --> I[语法验证] I --> J[添加到编译]生成对象界定

针对.NET编译时代码生成器的核心功能模块进行技术解构，分析范围涵盖以下关键技术组件：
技术模块核心功能典型应用场景技术指标抽象类与继承架构设计抽象基类生成、接口继承、多层次继承基础架构构建、代码复用模式架构复杂度降低30-50%Token 与 Header 管理系统Token管理器、多种传递方式、别名映射身份认证、安全控制机制认证代码减少80%+配置注入与依赖管理自动依赖注入、配置优先级、选项管理配置管理、环境适配机制配置错误率降低70%+服务注册自动化按组注册、默认注册、扩展方法生成微服务架构、模块化开发注册代码减少90%+高级参数处理路径参数、Query参数、Body参数、文件处理复杂API调用、数据传输参数处理复杂度降低60%+业务系统中抽象类与继承架构设计

继承架构技术原理

抽象类与继承架构设计是 Mud 代码生成器的核心技术特征，通过语法分析和模板引擎实现多种继承模式的自动化生成：
继承类型特性标记生成类类型使用场景代码示例抽象基类IsAbstract = trueabstract partial class定义通用行为、基础功能TestBaseTokenApi继承实现InheritedFrom = "BaseClass"partial class : BaseClass扩展功能、具体实现TestTokenApi : TestBaseTokenApi独立实现无特殊标记partial class独立功能、无继承SimpleApi多层次继承组合使用多层继承结构复杂架构、分层设计SpecificApi : BaseApi : IBaseApi基于实际项目示例，我们可以通过 IsAbstract 参数生成抽象基类来定义通用的 API 客户端行为：

// 基础Token管理器接口
public interface ITokenManager
{
Task<string> GetTokenAsync();
}
// 扩展的Token管理器接口
public interface IUserTokenManager : ITokenManager { }
public interface ITenantTokenManager : ITokenManager { }
// 抽象基类接口定义
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(ITokenManager), IsAbstract = true)]
public interface ITestBaseTokenApi
{
/// <summary>
/// 基类接口中获取用户信息
/// </summary>
[Get("api/users/{id}")]
Task<UserInfo> GetBaeUserAsync([Path] string id, CancellationToken cancellationToken = default);
/// <summary>
/// 创建用户 - 使用自定义Header传递Token
/// </summary>
[Post("/api/v1/user")]
Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(
[Token][Header("x-token")] string token,
[Body] SysUserInfoOutput user,
CancellationToken cancellationToken = default);
}

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接口定义解析

特性标记说明

特性标记参数作用说明生成行为使用示例[HttpClientApi]TokenManage指定Token管理器类型自动注入对应Token管理器TokenManage = nameof(ITokenManager)IsAbstract标记为抽象基类生成抽象类而非具体实现IsAbstract = trueInheritedFrom指定继承的基类生成继承关系的实现类InheritedFrom = "BaseClass"RegistryGroupName指定注册组名生成按组注册方法RegistryGroupName = "

ayment"HTTP方法特性[Get]标记GET请求生成GET请求代码[Get("api/data")][Post]标记POST请求生成POST请求代码[Post("api/data")][Put]标记PUT请求生成PUT请求代码[Put("api/data/{id}")]参数特性[Path]路径参数替换URL占位符[Path] string id[Body]请求体参数JSON序列化[Body] UserData data[Query]查询参数URL查询字符串[Query] string name[Header]请求头参数添加HTTP头[Header("Auth")] string token[Token]Token参数标记为认证Token[Token][Header("X-Token")] string token特殊特性[ArrayQuery]数组查询参数数组参数序列化[ArrayQuery(",")] string[] tags[FilePath]文件路径参数文件下载支持[FilePath] string savePath生成逻辑流程

graph TD A[接口定义分析] --> B[特性标记解析] B --> C[参数类型识别] C --> D[生成类结构] D --> E[生成构造函数] E --> F[生成方法实现] F --> G[生成辅助方法] G --> H[输出生成代码]生成器工作流程：

语法树构建 - 通过 Roslyn 解析器构建接口定义的抽象语法树
语义模型分析 - 对特性标记和参数类型进行语义解析
代码模板匹配 - 根据解析结果选择对应的代码模板
依赖关系分析 - 识别接口所需的依赖项并确定注入顺序
目标代码生成 - 基于模板引擎生成符合规范的C#代码

生成的抽象基类实现：

/// <summary>
/// <inheritdoc cref="ITestBaseTokenApi"/>
/// </summary>
internal abstract partial class TestBaseTokenApi : ITestBaseTokenApi
{
protected readonly HttpClient _httpClient;
protected readonly ILogger _logger;
protected readonly JsonSerializerOptions _jsonSerializerOptions;
protected readonly FeishuOptions _feishuoptions;
protected readonly ITokenManager _tokenManager;
public TestBaseTokenApi(HttpClient httpClient, ILogger logger,
IOptions<JsonSerializerOptions> option,
IOptions<FeishuOptions> feishuoptions,
ITokenManager tokenManager)
{
_httpClient = httpClient ?? throw new ArgumentNullException(nameof(httpClient));
_logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
_jsonSerializerOptions = option.Value;
_feishuoptions = feishuoptions?.Value ?? throw new ArgumentNullException(nameof(feishuoptions));
_tokenManager = tokenManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(tokenManager));
}
// 生成的具体方法实现...
public async Task<UserInfo> GetBaeUserAsync(string id, CancellationToken cancellationToken)
{
var url = $"api/users/{id}";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// HTTP请求逻辑...
}
}

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生成代码技术分析

类结构生成机制

classDiagram class TestBaseTokenApi { -HttpClient _httpClient -ILogger _logger -JsonSerializerOptions _jsonSerializerOptions -FeishuOptions _feishuoptions -ITokenManager _tokenManager +TestBaseTokenApi(httpClient, logger, option, feishuoptions, tokenManager) +GetBaeUserAsync(id, cancellationToken) Task~UserInfo~ +CreateUserAsync(token, user, cancellationToken) Task~SysUserInfoOutput~ #GetMediaType(contentType) string #OnGetBaeUserBefore(request, url) void #OnGetBaeUserAfter(response, url) void #OnGetBaeUserFail(response, url) void #OnGetBaeUserError(error, url) void } class ITestBaseTokenApi { +GetBaeUserAsync(id, cancellationToken) Task~UserInfo~ +CreateUserAsync(token, user, cancellationToken) Task~SysUserInfoOutput~ } TestBaseTokenApi --|> ITestBaseTokenApi : implements自动依赖注入解析

依赖项识别过程：

TokenManager识别 - 从 TokenManage 特性参数识别 ITokenManager
配置选项识别 - 从项目配置文件识别 FeishuOptions 和 JsonSerializerOptions
日志组件识别 - 每个生成类自动注入对应的 ILogger
HttpClient识别 - 所有API客户端都需要 HttpClient

构造函数生成规则：

// 生成规则：所有必需依赖按以下顺序排列
public ClassName(
HttpClient httpClient, // 1. HttpClient总是第一个参数
ILogger<ClassName> logger, // 2. 日志记录器总是第二个参数
IOptions<JsonSerializerOptions> json, // 3. JSON序列化选项
IOptions<SpecificOptions> options, // 4. 特定配置选项
ITokenManager tokenManager) // 5. Token管理器（如果指定）

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字段生成逻辑

自动生成的字段解析：
字段名类型来源作用_httpClientHttpClient自动注入执行HTTP请求的核心组件_loggerILogger自动注入记录日志和调试信息_jsonSerializerOptionsJsonSerializerOptionsIOptionsJSON序列化配置_feishuoptionsFeishuOptionsIOptions特定配置选项_tokenManagerITokenManagerTokenManage 特性Token获取和管理构造函数生成详解

参数验证模式：

// 每个参数都生成对应的null检查
_httpClient = httpClient ?? throw new ArgumentNullException(nameof(httpClient));
_logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
_jsonSerializerOptions = json.Value; // Options不需要null检查，因为DI保证
_feishuoptions = feishuoptions?.Value ?? throw new ArgumentNullException(nameof(feishuoptions));
_tokenManager = tokenManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(tokenManager));

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生成器智能判断：

IOptions 参数 - 自动取 .Value，不需要null检查（DI保证）
直接依赖参数 - 需要null检查，如 HttpClient、ILogger
Optional依赖 - 使用 ?. 操作符和默认值处理

方法生成详解

GetBaeUserAsync方法完整生成逻辑：

public async Task<UserInfo> GetBaeUserAsync(string id, CancellationToken cancellationToken)
{
// 步骤1: URL构建 - 路径参数替换
var url = $"api/users/{id}";
// 步骤2: BaseAddress验证
if (_httpClient.BaseAddress == null)
{
throw new InvalidOperationException("BaseAddress 配置缺失，相对路径 URL 需要在 HttpClientApi 特性或 FeishuOptions.BaseUrl 中设置有效的基地址");
}
// 步骤3: 请求前日志记录
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogDebug("开始HTTP Get请求: {Url}", url);
}
// 步骤4: HTTP请求创建
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// 步骤5: Partial Method调用 - 请求前处理
OnTestBaseTokenRequestBefore(request, url);
OnGetBaeUserBefore(request, url);
// 步骤6: HTTP请求执行
try
{
using var response = await _httpClient.SendAsync(request, cancellationToken);
// 步骤7: 响应后日志记录
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogDebug("HTTP请求完成: {StatusCode}", (int)response.StatusCode);
}
// 步骤8: 响应状态检查
if (!response.IsSuccessStatusCode)
{
// 步骤8.1: 调用失败处理钩子
OnTestBaseTokenRequestFail(response, url);
OnGetBaeUserFail(response, url);
// 步骤8.2: 读取错误内容
var errorContent = await response.Content.ReadAsStringAsync(cancellationToken);
// 步骤8.3: 错误日志记录
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogError("HTTP请求失败: {StatusCode}, 响应: {Response}",
(int)response.StatusCode, errorContent);
}
// 步骤8.4: 抛出标准化异常
throw new HttpRequestException($"HTTP请求失败: {(int)response.StatusCode}");
}
// 步骤9: 成功处理
OnTestBaseTokenRequestAfter(response, url);
OnGetBaeUserAfter(response, url);
// 步骤10: 响应反序列化
using var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(cancellationToken);
if (stream.Length == 0)
{
return default; // 空响应处理
}
var result = await JsonSerializer.DeserializeAsync<UserInfo>(stream, _jsonSerializerOptions, cancellationToken);
return result;
}
catch (System.Exception ex)
{
// 步骤11: 异常处理
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogError(ex, "HTTP请求异常: {Url}", url);
}
OnTestBaseTokenRequestError(ex, url);
OnGetBaeUserError(ex, url);
throw;
}
}

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生成逻辑流程图

flowchart TD A[方法开始] --> B[URL构建] B --> C[BaseAddress验证] C --> D[请求前日志] D --> E[创建HttpRequestMessage] E --> F[调用Before Partial Methods] F --> G[执行HTTP请求] G --> H[请求成功?] H -->|是| I[成功日志] H -->|否| J[调用Fail Partial Methods] I --> K[调用After Partial Methods] J --> L[读取错误内容] L --> M[错误日志] M --> N[抛出HttpRequestException] K --> O[读取响应流] O --> P[流为空?] P -->|是| Q[返回default] P -->|否| R[JSON反序列化] R --> S[返回结果] G --> T[异常捕获] T --> U[异常日志] U --> V[调用Error Partial Methods] V --> W[重新抛出异常]辅助方法生成

自动生成的辅助方法：

/// <summary>
/// 从Content-Type字符串中提取媒体类型部分，去除字符集信息。
/// </summary>
/// <param name="contentType">完整的Content-Type字符串</param>
/// <returns>媒体类型部分</returns>
protected string GetMediaType(string contentType)
{
if (string.IsNullOrEmpty(contentType))
return "application/json";
// Content-Type可能包含字符集信息，如 "application/json; charset=utf-8"
// 需要分号前的媒体类型部分
var semicolonIndex = contentType.IndexOf(';');
if (semicolonIndex >= 0)
{
return contentType.Substring(0, semicolonIndex).Trim();
}
return contentType.Trim();
}

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Partial Method生成规则：
Method类型命名规则触发时机类级请求前On{ClassName}RequestBefore每个方法请求前类级请求后On{ClassName}RequestAfter每个方法成功请求后类级请求失败On{ClassName}RequestFail每个方法失败时类级请求异常On{ClassName}RequestError每个方法异常时方法级请求前On{MethodName}Before特定方法请求前方法级请求后On{MethodName}After特定方法成功后方法级请求失败On{MethodName}Fail特定方法失败时方法级请求异常On{MethodName}Error特定方法异常时错误处理策略

错误处理生成逻辑：

状态码检查 - 检查 IsSuccessStatusCode
错误内容读取 - 异步读取响应内容
错误日志记录 - 记录详细的错误信息
Partial Method调用 - 调用失败处理钩子
标准化异常 - 抛出带有状态码的 HttpRequestException

异常处理模式：

catch (System.Exception ex)
{
// 统一的异常处理模式
if (_options.EnableLogging)
{
_logger.LogError(ex, "HTTP请求异常: {Url}", url);
}
// 调用异常处理钩子
OnClassRequestError(ex, url);
OnMethodError(ex, url);
// 重新抛出异常，保持原始堆栈
throw;
}

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性能优化特性

生成代码中的性能优化：

using语句 - 确保 HttpRequestMessage 和 HttpResponseMessage 正确释放
流式处理 - 直接从响应流反序列化，避免内存拷贝
空流检查 - 检查响应流长度，避免反序列化空内容
配置复用 - 复用 JsonSerializerOptions 实例
条件日志 - 根据配置决定是否记录日志，避免不必要的字符串格式化

这些优化确保生成的代码既功能完整又性能优秀，适合在生产环境中使用。
如何接口继承实现关系

通过 InheritedFrom 参数，我们可以让具体 API 接口继承抽象基类的功能：

/// <summary>
/// 测试Token功能的API接口 - 用户级Token管理
/// </summary>
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(IUserTokenManager), InheritedFrom = "TestBaseTokenApi")]
[Header("Authorization", AliasAs = "X-Token")]
[Header("xx1", "xxValue1")]
[Header("xx2", "xxValue3")]
public interface ITestTokenApi : ITestBaseTokenApi
{
/// <summary>
/// 获取用户信息
/// </summary>
[Get("api/users/{id}")]
Task<UserInfo> GetUserAsync([Path] string id, CancellationToken cancellationToken = default);
/// <summary>
/// 获取用户列表
/// </summary>
[Get("api/users")]
Task<List<UserInfo>> GetUsersAsync(CancellationToken cancellationToken = default);
}

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生成的继承实现：

/// <summary>
/// <inheritdoc cref="ITestTokenApi"/>
/// </summary>
internal partial class TestTokenApi : TestBaseTokenApi, ITestTokenApi
{
public TestTokenApi(HttpClient httpClient, ILogger<TestTokenApi> logger,
IOptions<JsonSerializerOptions> option,
IOptions<FeishuOptions> feishuoptions,
ITenantTokenManager tokenManager)
: base(httpClient, logger, option, feishuoptions, tokenManager)
{
// 配置BaseAddress和超时时间
var finalBaseAddress = GetFinalBaseAddress();
if (!string.IsNullOrEmpty(finalBaseAddress))
{
_httpClient.BaseAddress = new Uri(finalBaseAddress);
}
}
public async Task<UserInfo> GetUserAsync(string id, CancellationToken cancellationToken)
{
// 自动从Token管理器获取Token
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
if (string.IsNullOrEmpty(access_token))
{
throw new InvalidOperationException("无法获取访问令牌");
}
var url = $"api/users/{id}";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// 自动添加Authorization Header
request.Headers.Add("Authorization", access_token);
// 添加接口定义的固定Header
request.Headers.Add("xx1", "xxValue1");
request.Headers.Add("xx2", "xxValue3");
// HTTP请求逻辑...
}
}

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如何实现多层次继承架构

在实际项目中，我们可以构建更复杂的继承层次结构：

// 第一层：基础 API 客户端（抽象）
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(ITokenManager), IsAbstract = true)]
public interface IBaseApiClient
{
[Get("health")]
Task<bool> HealthCheckAsync();
}
// 第二层：业务模块基类（抽象）
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(IUserTokenManager), IsAbstract = true)]
public interface IPaymentBaseApiClient : IBaseApiClient
{
[Get("payment/accounts")]
Task<List> GetAccountsAsync();
}
// 第三层：具体 API 实现
[HttpClientApi(InheritedFrom = "PaymentBaseApiClient")]
[Header("X-Module", "Payment")]
public interface IPaymentApi : IPaymentBaseApiClient
{
[Post("payment/transfer")]
Task<TransferResult> TransferAsync([Body] TransferRequest request);
}

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Token 与 Header 管理系统

Token 管理器架构设计

Mud 代码生成器采用分层化的 Token 管理器架构，支持多种认证模式和传递机制：

// 基础Token管理器
public interface ITokenManager
{
/// <summary>
/// 获取访问令牌
/// </summary>
/// <returns>访问令牌字符串</returns>
Task<string> GetTokenAsync();
}
// 用户级Token管理器
public interface IUserTokenManager : ITokenManager
{
// 继承基础功能，可添加用户特定方法
}
// 租户级Token管理器
public interface ITenantTokenManager : ITokenManager
{
// 继承基础功能，可添加租户特定方法
}
// Token管理器实现示例
public class TestTokenManager : ITokenManager
{
public Task<string> GetTokenAsync()
{
return Task.FromResult("Bearer test-access-token");
}
}

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多种Token传递方式

传递方式特性标记适用场景安全性生成逻辑优势Header传递[Header("Authorization", AliasAs = "X-Token")]标准API调用、RESTful服务高添加到HTTP Header符合HTTP标准、服务器友好Query参数传递[Query("Authorization", AliasAs = "X-Token")]简单API、调试测试中添加到URL查询字符串易于调试、URL可见方法级Token[Token][Header("x-token")] string token临时Token、多租户高使用方法参数灵活控制、精确传递Body内Token包含在请求体JSON中复杂认证协议中JSON序列化包含复杂协议支持Header方式传递（支持别名映射）

// 使用Header传递Token，并支持别名映射
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(ITokenManager))]
[Header("Authorization", AliasAs = "X-Token")]
public interface IHeaderTokenApi
{
[Get("api/data")]
Task<Data> GetDataAsync();
}

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接口特性解析：
特性参数作用生成行为HttpClientApiTokenManage = nameof(ITokenManager)指定Token管理器构造函数注入 ITokenManagerHeader"Authorization", AliasAs = "X-Token"设置Header别名生成代码中使用 Authorization HeaderToken处理生成逻辑详解：

public async Task<Data> GetDataAsync()
{
// 步骤1: 获取访问令牌
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
if (string.IsNullOrEmpty(access_token))
{
throw new InvalidOperationException("无法获取访问令牌");
}
// 步骤2: 构建请求
var url = "api/data";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// 步骤3: 添加Token Header（使用别名映射）
// 注意：Header中添加的是"Authorization"，但实际Header名称为"X-Token"
request.Headers.Add("Authorization", access_token);
// 步骤4: 执行请求...
}

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生成器Token处理流程图：
flowchart TD A[方法开始] --> B[TokenManage特性检查] B --> C{存在TokenManage?} C -->|是| D[注入ITokenManager] C -->|否| E[跳过Token处理] D --> F[获取Token: await _tokenManager.GetTokenAsync] F --> G{Token有效?} G -->|是| H[添加到指定Header] G -->|否| I[抛出InvalidOperationException] H --> J[继续HTTP请求] I --> K[方法结束] E --> J J --> L[方法结束]别名映射实现机制：

接口定义：[Header("Authorization", AliasAs = "X-Token")]
生成代码：request.Headers.Add("Authorization", access_token)
实际效果：请求头中添加 X-Token: {token}

生成器会自动处理Header名称的映射关系，确保Token传递到正确的Header中。
Query参数方式传递

// 使用Query参数传递Token
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(ITokenManager))]
[Query("Authorization", AliasAs = "X-Token")]
public interface ITestTokenQueryApi
{
/// <summary>
/// 获取用户信息（使用Query参数传递Token）
/// </summary>
[Get("api/users/{id}")]
Task<UserInfo> GetUserAsync([Path] string id, CancellationToken cancellationToken = default);
}

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Query特性解析：
特性参数作用生成行为Query"Authorization", AliasAs = "X-Token"设置Query参数别名URL中添加 ?X-Token={token}Query Token生成逻辑详解：

public async Task<UserInfo> GetUserAsync(string id, CancellationToken cancellationToken)
{
// 步骤1: 获取访问令牌
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
if (string.IsNullOrEmpty(access_token))
{
throw new InvalidOperationException("无法获取访问令牌");
}
// 步骤2: URL构建 - 复合路径和Query参数
var urlBuilder = new StringBuilder();
// 步骤2.1: 构建基础URL（路径参数替换）
urlBuilder.Append("api/users/").Append(HttpUtility.UrlEncode(id));
// 步骤2.2: 添加Token Query参数（使用别名）
urlBuilder.Append("?X-Token=").Append(HttpUtility.UrlEncode(access_token));
var url = urlBuilder.ToString();
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// 步骤3: 继续HTTP请求处理...
}

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Query Token处理流程图：
flowchart TD A[方法开始] --> B[获取访问令牌] B --> C[令牌验证] C --> D{令牌有效?} D -->|是| E[初始化URL构建器] D -->|否| F[抛出异常] E --> G[处理路径参数] G --> H[路径参数URL编码] H --> I[添加Query参数分隔符?] I --> J[添加Token Query参数] J --> K[Token URL编码] K --> L[构建完整URL] L --> M[创建HttpRequestMessage] M --> N[执行HTTP请求] F --> O[方法结束] N --> O复杂URL构建规则：
当接口同时包含路径参数、Query参数和Token时，生成器会按照以下优先级构建URL：

// 复杂示例接口
[Get("api/users/{userId}/posts/{postId}")]
[Query("Authorization", AliasAs = "X-Token")]
public interface IComplexQueryApi
{
Task<Data> GetDataAsync(
[Path] string userId,
[Path] string postId,
[Query] string? category,
[Query] int page = 1);
}

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生成URL构建逻辑：

public async Task<Data> GetDataAsync(string userId, string postId, string? category, int page = 1)
{
// 1. 获取Token
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
// 2. 初始化URL构建器
var urlBuilder = new StringBuilder();
urlBuilder.Append("api/users/").Append(HttpUtility.UrlEncode(userId));
urlBuilder.Append("/posts/").Append(HttpUtility.UrlEncode(postId));
// 3. 添加Query参数
var hasQuery = false;
// 3.1: 添加Token Query参数（优先级最高）
urlBuilder.Append("?X-Token=").Append(HttpUtility.UrlEncode(access_token));
hasQuery = true;
// 3.2: 添加业务Query参数
if (category != null)
{
urlBuilder.Append("&category=").Append(HttpUtility.UrlEncode(category));
}
if (page > 1) // 避免添加默认值
{
urlBuilder.Append("&page=").Append(page);
}
// 4. 构建最终URL
var url = urlBuilder.ToString();
// 5. 创建HTTP请求...
}

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URL编码处理：
生成器自动处理各种参数的URL编码：
参数类型编码方式示例路径参数HttpUtility.UrlEncodeuser name → user+nameQuery参数值HttpUtility.UrlEncodehello world → hello+worldToken字符串HttpUtility.UrlEncodeBearer abc → Bearer+abc特殊字符完整URL编码a/b?c=d → a%2Fb%3Fc%3DURL构建最佳实践：

Token优先 - Token Query参数总是第一个添加（使用 ?）
空值检查 - 避免添加null或默认值的Query参数
安全编码 - 所有参数都经过URL编码处理
分隔符管理 - 正确使用 ? 和 & 分隔符

上述URL构建规则确保生成代码符合RFC 3986标准，保证HTTP请求的兼容性和可靠性。
方法级别的Token参数

// 在基类中直接使用Token参数
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(ITokenManager), IsAbstract = true)]
public interface ITestBaseTokenApi
{
[Post("/api/v1/user")]
Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(
[Token][Header("x-token")] string token, // 方法级Token参数
[Body] SysUserInfoOutput user, // Body参数
CancellationToken cancellationToken = default); // 取消令牌
}

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方法级Token特性解析：
特性组合参数作用生成行为[Token][Header("x-token")]string token标记为Token参数并指定Header方法参数直接传递，不调用TokenManager方法级Token与自动Token的区别：
Token类型获取方式使用场景生成逻辑接口级Tokenawait _tokenManager.GetTokenAsync()统一Token管理自动获取和添加方法级Token方法参数传递灵活Token传递直接使用参数值方法级Token生成逻辑详解：

public async Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(string token, SysUserInfoOutput user, CancellationToken cancellationToken)
{
// 步骤1: 构建URL（绝对路径无需BaseAddress验证）
var url = "/api/v1/user";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Post, url);
// 步骤2: 处理方法级Token参数
// 注意：这里不调用TokenManager，直接使用方法参数
if (!string.IsNullOrEmpty(token))
request.Headers.Add("x-token", token);
// 步骤3: 处理Body参数
if (user != null)
{
// 步骤3.1: JSON序列化
var jsonContent = JsonSerializer.Serialize(user, _jsonSerializerOptions);
// 步骤3.2: 创建StringContent
request.Content = new StringContent(
jsonContent,
Encoding.UTF8,
GetMediaType(_defaultContentType));
}
// 步骤4: 继续HTTP请求处理...
}

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方法级Token处理流程图：
flowchart TD A[方法调用] --> B[检查Token参数] B --> C{Token为空?} C -->|否| D[添加到指定Header] C -->|是| E[跳过Header添加] D --> F[处理其他参数] E --> F F --> G[创建HTTP请求] G --> H[执行请求] H --> I[返回结果]复合参数处理优先级：
当一个方法同时包含多种参数类型时，生成器按以下优先级处理：

[Post("/api/v1/user")]
Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(
[Token][Header("x-token")] string token, // 优先级1: Token参数
[Body] SysUserInfoOutput user, // 优先级2: Body参数
[Header("X-Client")] string client, // 优先级3: Header参数
[Query] int version = 1, // 优先级4: Query参数
CancellationToken cancellationToken = default); // 优先级5: 取消令牌

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生成代码中的参数处理顺序：

public async Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(
string token, SysUserInfoOutput user, string client, int version, CancellationToken cancellationToken)
{
var url = "/api/v1/user";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Post, url);
// 优先级1: Token参数处理
if (!string.IsNullOrEmpty(token))
request.Headers.Add("x-token", token);
// 优先级3: Header参数处理
if (!string.IsNullOrEmpty(client))
request.Headers.Add("X-Client", client);
// 优先级4: Query参数处理（如果有路径参数）
if (version > 1) // 避免添加默认值
{
url += "?version=" + HttpUtility.UrlEncode(version.ToString());
request.RequestUri = new Uri(url, UriKind.RelativeOrAbsolute);
}
// 优先级2: Body参数处理（在URL构建之后）
if (user != null)
{
var jsonContent = JsonSerializer.Serialize(user, _jsonSerializerOptions);
request.Content = new StringContent(jsonContent, Encoding.UTF8, "application/json");
}
// 继续请求处理...
}

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方法级Token的使用场景：

临时Token传递 - 需要使用特定的一次性Token
多租户场景 - 不同租户使用不同的Token
测试环境 - 手动指定测试Token
Token刷新 - 传递刷新后的新Token

注意事项：

方法级Token不会调用 TokenManager.GetTokenAsync()
方法级Token和接口级Token不能同时使用
方法级Token需要调用者负责Token的有效性和刷新

3.3 多Header组合管理

// 支持多个固定Header和Token管理
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(IUserTokenManager), InheritedFrom = "TestBaseTokenApi")]
[Header("Authorization", AliasAs = "X-Token")] // 动态Token Header
[Header("xx1", "xxValue1")] // 固定Header
[Header("xx2", "xxValue3")] // 固定Header
public interface ITestTokenApi : ITestBaseTokenApi
{
[Get("api/users")]
Task<List<UserInfo>> GetUsersAsync(CancellationToken cancellationToken = default);
}

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生成代码中的多Header处理：

public async Task<List<UserInfo>> GetUsersAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
// ...
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, "api/users");
// 自动添加动态Token Header
request.Headers.Add("Authorization", access_token);
// 自动添加固定Header
request.Headers.Add("xx1", "xxValue1");
request.Headers.Add("xx2", "xxValue3");
// ...
}

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配置自定义注入类与依赖管理

自动依赖注入

代码生成器会自动为生成的类注入所需的依赖项：

// 配置选项类
public class FeishuOptions
{
public string BaseUrl { get; set; } = "";
public string TimeOut { get; set; } = "60";
public bool EnableLogging { get; set; } = true;
}

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自动生成的构造函数：

internal abstract partial class TestBaseTokenApi : ITestBaseTokenApi
{
protected readonly HttpClient _httpClient;
protected readonly ILogger _logger;
protected readonly JsonSerializerOptions _jsonSerializerOptions;
protected readonly FeishuOptions _feishuoptions;
protected readonly ITokenManager _tokenManager;
// 自动生成包含所有依赖的构造函数
public TestBaseTokenApi(HttpClient httpClient,
ILogger logger,
IOptions<JsonSerializerOptions> option,
IOptions<FeishuOptions> feishuoptions,
ITokenManager tokenManager)
{
_httpClient = httpClient ?? throw new ArgumentNullException(nameof(httpClient));
_logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
_jsonSerializerOptions = option.Value;
_feishuoptions = feishuoptions?.Value ?? throw new ArgumentNullException(nameof(feishuoptions));
_tokenManager = tokenManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(tokenManager));
}
}

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配置优先级管理

生成的代码支持多层次的配置优先级，确保配置的灵活性和可覆盖性：
配置项优先级（从高到低）配置来源默认值验证逻辑BaseAddress1. HttpClientApi特性
2. 配置选项
3. 默认值[HttpClientApi("https://api.com")]
options.BaseUrlnullURI格式验证Timeout1. HttpClientApi特性
2. 配置选项
3. 默认值[HttpClientApi(Timeout=120)]
options.TimeOut60秒数值范围验证ContentType1. 方法Body特性
2. HttpClientApi特性
3. 默认值[Body(ContentType="xml")]
[HttpClientApi(ContentType="json")]application/jsonMIME类型验证Headers1. 方法级Header
2. 接口级Header
3. 动态Token[Header("X-API-Key")]
TokenManager获取无Header名称验证

/// <summary>
/// 获取最终的超时时间，优先使用 HttpClientApi 特性中的设置，否则使用 FeishuOptions.TimeOut
/// </summary>
private int GetFinalTimeout()
{
// 优先级1: HttpClientApi 特性中的超时设置
var attributeTimeout = 100;
if (attributeTimeout > 0)
return attributeTimeout;
// 优先级2: 配置选项中的超时设置
var optionsTimeout = _feishuoptions.TimeOut;
return !string.IsNullOrEmpty(optionsTimeout) && int.TryParse(optionsTimeout, out var parsedTimeout)
? parsedTimeout
: 60; // 优先级3: 默认60秒超时
}
/// <summary>
/// 获取最终的 BaseAddress，优先使用 HttpClientApi 特性中的设置，否则使用 FeishuOptions.BaseUrl
/// </summary>
private string? GetFinalBaseAddress()
{
// 优先级1: HttpClientApi 特性中的 BaseAddress
var attributeAddress = "";
return !string.IsNullOrEmpty(attributeAddress)
? attributeAddress
: _feishuoptions.BaseUrl; // 优先级2: 配置选项
}

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高级配置特性

// 使用多种配置特性的接口
[HttpClientApi(
"https://api.payment.com", // BaseAddress
Timeout = 120, // 超时时间
ContentType = "application/json", // 默认Content-Type
RegistryGroupName = "Payment")] // 注册组名
[Header("X-Client-Version", "2.1.0")]
[Header("X-API-Version", "v1")]
public interface IPaymentApi
{
[Post("transactions")]
Task<TransactionResult> CreateTransactionAsync([Body] TransactionRequest request);
[Get("transactions/{id}")]
Task<Transaction> GetTransactionAsync(string id);
}

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生成服务注册函数

按组注册功能

代码生成器会自动生成按组注册的扩展方法，支持模块化的服务管理：
注册类型特性标记生成方法名注册范围适用场景按组注册RegistryGroupName = "GroupName"Add{GroupName}WebApiHttpClient同组接口微服务模块、业务分组默认注册无 RegistryGroupNameAddWebApiHttpClient所有未分组接口简单应用、统一管理混合注册组名+无组名生成多个方法分组+未分组复杂应用、灵活配置分组注册示例

// 定义不同组的接口
[HttpClientApi("https://api.dingtalk.com", RegistryGroupName = "Dingtalk")]
public interface IDingtalkApi
{
[Get("user/info")]
Task<UserInfo> GetUserInfoAsync();
}
[HttpClientApi("https://api.wechat.com", RegistryGroupName = "Wechat")]
public interface IWechatApi
{
[Get("user/info")]
Task<UserInfo> GetUserInfoAsync();
}
[HttpClientApi("https://api.feishu.com", RegistryGroupName = "Feishu")]
public interface IFeishuApi
{
[Get("user/info")]
Task<UserInfo> GetUserInfoAsync();
}

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接口分组特性解析：
特性参数值作用生成行为BaseAddress"https://api.dingtalk.com"设置API基础地址HttpClient.BaseAddress设置RegistryGroupName"Dingtalk"指定注册组名生成对应的注册方法服务注册生成逻辑：
graph TD A[扫描所有接口] --> B[按RegistryGroupName分组] B --> C{有组名?} C -->|是| D[生成组注册方法] C -->|否| E[加入默认注册方法] D --> F["Add{GroupName}WebApiHttpClient"] E --> G[AddWebApiHttpClient] F --> H[每个组生成独立方法] G --> I[所有无组接口注册到一个方法]分组注册优势：

模块化管理 - 不同业务模块的API分组注册
按需加载 - 根据需要注册特定组的API
配置隔离 - 不同组可以有独立的配置
依赖控制 - 避免不必要的依赖注入

生成器注册方法命名规则：

// 命名模板：Add{GroupName}WebApiHttpClient
AddDingtalkWebApiHttpClient(IServiceCollection) // GroupName = "Dingtalk"
AddWechatWebApiHttpClient(IServiceCollection) // GroupName = "Wechat"
AddFeishuWebApiHttpClient(IServiceCollection) // GroupName = "Feishu"
AddPaymentWebApiHttpClient(IServiceCollection) // GroupName = "Payment"
AddUserWebApiHttpClient(IServiceCollection) // GroupName = "User"

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自动生成的注册扩展方法：

/// <summary>
/// 注册所有标记了 [HttpClientApi] 特性且 RegistryGroupName = "Dingtalk" 的接口及其 HttpClient 实现
/// </summary>
public static IServiceCollection AddDingtalkWebApiHttpClient(this IServiceCollection services)
{
// 注册 IDingTalkDeptApi 的 HttpClient 实现
services.AddHttpClient<IDingTalkDeptApi, DingTalkDeptApi>(client =>
{
client.BaseAddress = new Uri("https://api.dingtalk.com");
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(60);
});
// 注册 IDingTalkUserApi 的 HttpClient 实现
services.AddHttpClient<IDingTalkUserApi, DingTalkUserApi>(client =>
{
client.BaseAddress = new Uri("https://api.dingtalk.com");
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(60);
});
return services;
}
/// <summary>
/// 注册所有标记了 [HttpClientApi] 特性且 RegistryGroupName = "Feishu" 的接口及其 HttpClient 实现
/// </summary>
public static IServiceCollection AddFeishuWebApiHttpClient(this IServiceCollection services)
{
services.AddHttpClient<IFeishuAuthenticationApi, FeishuAuthenticationApi>(client =>
{
client.BaseAddress = new Uri("https://api.dingtalk.com");
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(60);
});
return services;
}

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注册方法生成详解：
配置优先级处理

生成器在配置HttpClient时会按以下优先级处理配置：
flowchart TD A[开始配置HttpClient] --> B{接口有BaseAddress?} B -->|是| C[使用接口BaseAddress] B -->|否| D{特性有BaseAddress?} D -->|是| E[使用特性BaseAddress] D -->|否| F[使用空或默认值] C --> G{接口有Timeout?} E --> G F --> G G -->|是| H[使用接口Timeout] G -->|否| I{特性有Timeout?} I -->|是| J[使用特性Timeout] I -->|否| K[使用默认60秒] H --> L[完成配置] J --> L K --> L生成的配置代码模板

// 生成器使用的配置模板
services.AddHttpClient<IInterface, Implementation>(client =>
{
// BaseAddress配置
var finalBaseAddress = GetFinalBaseAddress();
if (!string.IsNullOrEmpty(finalBaseAddress))
{
client.BaseAddress = new Uri(finalBaseAddress);
}
// Timeout配置
var finalTimeout = GetFinalTimeout();
if (finalTimeout > 0)
{
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(finalTimeout);
}
// DefaultRequestHeaders配置（如果存在）
// 生成器会根据接口的Header特性自动添加
});

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配置获取逻辑

生成器会为每个实现类生成配置获取方法：

/// <summary>
/// 获取最终的BaseAddress，优先级：接口特性 > HttpClientApi特性 > 配置选项
/// </summary>
private static string GetFinalBaseAddress()
{
// 优先级1: HttpClientApi特性中的BaseAddress
var attributeAddress = "https://api.dingtalk.com";
if (!string.IsNullOrEmpty(attributeAddress))
return attributeAddress;
// 优先级2: 配置选项中的BaseAddress
// var optionsAddress = _configuration["ApiSettings:BaseAddress"];
// return !string.IsNullOrEmpty(optionsAddress) ? optionsAddress : null;
return null;
}
/// <summary>
/// 获取最终的Timeout，优先级：接口特性 > HttpClientApi特性 > 默认值
/// </summary>
private static int GetFinalTimeout()
{
// 优先级1: HttpClientApi特性中的Timeout
var attributeTimeout = 60;
if (attributeTimeout > 0)
return attributeTimeout;
// 优先级2: 配置选项中的Timeout
// var optionsTimeout = _configuration["ApiSettings:Timeout"];
// return int.TryParse(optionsTimeout, out var timeout) ? timeout : 60;
return 60; // 默认值
}

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多组注册示例

// 在Program.cs或Startup.cs中按需注册
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
// 方式1: 注册所有API
builder.Services.AddWebApiHttpClient();
// 方式2: 按组注册
builder.Services.AddDingtalkWebApiHttpClient(); // 只注册钉钉API
builder.Services.AddWechatWebApiHttpClient(); // 只注册微信API
builder.Services.AddFeishuWebApiHttpClient(); // 只注册飞书API
// 方式3: 混合注册
builder.Services.AddDingtalkWebApiHttpClient(); // 生产环境使用钉钉
// builder.Services.AddWechatWebApiHttpClient(); // 开发环境注释掉微信
var app = builder.Build();

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高级注册配置

对于复杂的注册场景，生成器支持更精细的控制：

// 定义带有高级配置的接口
[HttpClientApi(
"https://api.payment.com",
Timeout = 120,
RegistryGroupName = "Payment")]
[Header("X-Client-Version", "2.1.0")]
[Header("X-API-Version", "v1")]
public interface IPaymentApi
{
[Post("transactions")]
Task<TransactionResult> CreateTransactionAsync([Body] TransactionRequest request);
}
// 生成的注册方法会包含更多配置
public static IServiceCollection AddPaymentWebApiHttpClient(this IServiceCollection services)
{
services.AddHttpClient<IPaymentApi, PaymentApi>(client =>
{
// 基础配置
client.BaseAddress = new Uri("https://api.payment.com");
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(120);
// 默认请求头配置
client.DefaultRequestHeaders.Add("X-Client-Version", "2.1.0");
client.DefaultRequestHeaders.Add("X-API-Version", "v1");
});
return services;
}

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这种自动生成的方式确保了配置的一致性和可维护性，同时提供了灵活的注册选项。
默认注册方法

/// <summary>
/// 注册所有未分组的标记了 [HttpClientApi] 特性的接口及其 HttpClient 实现
/// </summary>
public static IServiceCollection AddWebApiHttpClient(this IServiceCollection services)
{
// 注册各个API接口的HttpClient实现
services.AddHttpClient<ITestTokenApi, TestTokenApi>(client =>
{
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(100);
});
services.AddHttpClient<ITestTokenQueryApi, TestTokenQueryApi>(client =>
{
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(100);
});
services.AddHttpClient<ITestNullTokenApi, TestNullTokenApi>(client =>
{
client.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(100);
});
return services;
}

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使用示例

// 在Startup或Program中注册服务
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
// 分组注册
builder.Services.AddDingtalkWebApiHttpClient();
builder.Services.AddFeishuWebApiHttpClient();
// 或者注册所有未分组的API
builder.Services.AddWebApiHttpClient();
var app = builder.Build();
// 在控制器或服务中使用
public class UserController : ControllerBase
{
private readonly ITestTokenApi _tokenApi;
private readonly ITestTokenQueryApi _queryApi;
public UserController(ITestTokenApi tokenApi, ITestTokenQueryApi queryApi)
{
_tokenApi = tokenApi;
_queryApi = queryApi;
}
[HttpGet("users/{id}")]
public async Task<IActionResult> GetUser(string id)
{
var user = await _tokenApi.GetUserAsync(id);
return Ok(user);
}
}

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高级参数处理

路径参数与取消令牌

高级参数处理支持多种参数类型和处理方式，满足复杂的API调用需求：
参数类型特性标记生成逻辑URL示例使用场景路径参数[Path]URL占位符替换api/users/123资源标识、数据查询查询参数[Query]URL查询字符串api/data?name=test过滤条件、分页参数请求体参数[Body]JSON序列化POST请求体数据创建、批量操作Header参数[Header]HTTP头部添加X-Token: abc123认证信息、客户端标识Token参数[Token]认证Token处理多种方式身份认证、安全控制文件路径参数[FilePath]文件保存路径下载保存路径文件下载、数据导出数组查询参数[ArrayQuery]数组序列化tags=a,b,c多选条件、批量查询取消令牌CancellationToken异步取消支持无请求取消、超时控制

// 基础路径参数使用
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(ITokenManager), IsAbstract = true)]
public interface ITestBaseTokenApi
{
/// <summary>
/// 基类接口中获取用户信息 - 使用Path参数和CancellationToken
/// </summary>
[Get("api/users/{id}")]
Task<UserInfo> GetBaeUserAsync([Path] string id, CancellationToken cancellationToken = default);
}

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生成代码中的路径参数处理：

public async Task<UserInfo> GetBaeUserAsync(string id, CancellationToken cancellationToken)
{
var url = $"api/users/{id}";
// 检查 BaseAddress 是否已设置（相对路径 URL 需要 BaseAddress）
if (_httpClient.BaseAddress == null)
{
throw new InvalidOperationException("BaseAddress 配置缺失，相对路径 URL 需要在 HttpClientApi 特性或 FeishuOptions.BaseUrl 中设置有效的基地址");
}
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// 使用传入的CancellationToken
using var response = await _httpClient.SendAsync(request, cancellationToken);
// ...
}

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Token参数与Body参数组合

// 在接口中直接使用Token参数和Body参数
public interface ITestBaseTokenApi
{
/// <summary>
/// 创建用户 - 使用自定义Header传递Token，复合参数类型
/// </summary>
[Post("/api/v1/user")]
Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(
[Token][Header("x-token")] string token, // Token参数
[Body] SysUserInfoOutput user, // Body参数
CancellationToken cancellationToken = default); // 取消令牌
}

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生成代码中的复合参数处理：

public async Task<SysUserInfoOutput> CreateUserAsync(string token, SysUserInfoOutput user, CancellationToken cancellationToken)
{
var url = "/api/v1/user";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Post, url);
// 处理Token参数 - 添加到指定Header
if (!string.IsNullOrEmpty(token))
request.Headers.Add("x-token", token);
// 处理Body参数 - 序列化为JSON
if (user != null)
{
var jsonContent = JsonSerializer.Serialize(user, _jsonSerializerOptions);
request.Content = new StringContent(jsonContent, Encoding.UTF8, GetMediaType(_defaultContentType));
}
// HTTP请求处理...
}

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复杂查询参数和返回类型

// 具体实现中的复杂参数处理
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(IUserTokenManager), InheritedFrom = "TestBaseTokenApi")]
public interface ITestTokenApi : ITestBaseTokenApi
{
/// <summary>
/// 获取用户列表 - 支持复杂返回类型
/// </summary>
[Get("api/users")]
Task<List<UserInfo>> GetUsersAsync(CancellationToken cancellationToken = default);
/// <summary>
/// 复杂查询参数示例
/// </summary>
[Get("api/users/search")]
Task<List<UserInfo>> SearchUsersAsync(
[Query] string? name,
[Query] int? age,
[Query] DateTime? createdAfter,
[Query] bool? isActive = true,
CancellationToken cancellationToken = default);
}

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生成代码中的复杂参数处理：

public async Task<List<UserInfo>> GetUsersAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
// Token和Header处理...
var url = "api/users";
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
// 添加Header...
using var response = await _httpClient.SendAsync(request, cancellationToken);
// 处理复杂返回类型 - List<UserInfo>
using var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(cancellationToken);
var result = await JsonSerializer.DeserializeAsync<List<UserInfo>>(stream, _jsonSerializerOptions, cancellationToken);
return result;
}
public async Task<List<UserInfo>> SearchUsersAsync(string? name, int? age, DateTime? createdAfter, bool? isActive, CancellationToken cancellationToken)
{
var access_token = await _tokenManager.GetTokenAsync();
// Token和Header处理...
var urlBuilder = new StringBuilder("api/users/search?");
var hasQuery = false;
// 构建查询参数
if (name != null)
{
if (hasQuery) urlBuilder.Append("&");
urlBuilder.Append("name=").Append(HttpUtility.UrlEncode(name));
hasQuery = true;
}
if (age.HasValue)
{
if (hasQuery) urlBuilder.Append("&");
urlBuilder.Append("age=").Append(age.Value);
hasQuery = true;
}
if (createdAfter.HasValue)
{
if (hasQuery) urlBuilder.Append("&");
urlBuilder.Append("createdAfter=").Append(HttpUtility.UrlEncode(createdAfter.Value.ToString("yyyy-MM-ddTHH:mm:ss")));
hasQuery = true;
}
if (isActive.HasValue)
{
if (hasQuery) urlBuilder.Append("&");
urlBuilder.Append("isActive=").Append(isActive.Value);
}
var url = urlBuilder.ToString();
// HTTP请求处理...
}

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多种参数类型综合示例

以下是复杂API接口的完整示例，展示了各种参数类型的组合使用：

public interface IAdvancedApi
{
// 文件上传 - 使用MultipartFormDataContent
[Post("upload")]
Task<UploadResult> UploadFileAsync([Body] MultipartFormDataContent content);
// 数组查询参数 - 支持多选条件
[Get("search")]
Task<List<Result>> SearchAsync(
[ArrayQuery(",")] string[] tags,
[ArrayQuery("filters")] string[] filters,
[Query] int page = 1,
[Query] int size = 20);
// 文件下载 - 返回字节数组
[Get("download/{fileId}")]
Task<byte[]> DownloadFileAsync(string fileId);
// 文件下载 - 保存到指定路径
[Get("download/{fileId}")]
Task DownloadFileAsync(string fileId, [FilePath] string filePath);
// 自定义 Content-Type - XML数据
[Post("data")]
Task<Result> PostDataAsync([Body(ContentType = "application/xml")] XmlData data);
// 自定义 Content-Type - 纯文本数据
[Post("data")]
Task<Result> PostDataAsync([Body(UseStringContent = true, ContentType = "text/plain")] string rawData);
// 复杂路径参数 - 多层嵌套
[Get("users/{userId}/posts/{postId}/comments/{commentId}")]
Task<Comment> GetCommentAsync(string userId, string postId, string commentId);
// 多个 Header 参数 - 认证和元信息
[Post("data")]
Task<Result> PostDataAsync(
[Body] DataRequest request,
[Header("Authorization")] string token,
[Header("X-Request-ID")] string requestId,
[Header("X-Client-Version")] string version = "1.0");
}

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高级参数处理对比表

功能特性参数组合生成URL/请求处理复杂度典型应用文件上传[Body] MultipartFormDataContentmultipart/form-data高图片上传、文档上传多条件查询[ArrayQuery] + [Query]?tags=a,b&page=1中搜索功能、过滤列表文件下载[Path] + [FilePath]下载并保存到文件中报表下载、数据导出多数据格式[Body(ContentType)]自定义Content-Type中XML/JSON/Text混合复杂路径多个 [Path] 参数/users/123/posts/456/comments/789低嵌套资源访问多Header认证多个 [Header] 参数多个请求头低复杂认证协议组合查询[Query] + [Path] + [Body]复合请求高复杂业务API错误处理与日志系统

生成错误处理机制代码

生成的代码包含完整的错误处理逻辑：

public async Task<T> ExecuteRequestAsync<T>(HttpRequestMessage request, string url, CancellationToken cancellationToken)
{
try
{
using var response = await _httpClient.SendAsync(request, cancellationToken);
if (!response.IsSuccessStatusCode)
{
var errorContent = await response.Content.ReadAsStringAsync(cancellationToken);
// 记录错误日志
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogError("HTTP请求失败: {StatusCode}, 响应: {Response}",
(int)response.StatusCode, errorContent);
}
// 调用错误处理Partial Method
OnRequestFail(response, url);
throw new HttpRequestException($"HTTP请求失败: {(int)response.StatusCode}");
}
// 成功处理
OnRequestAfter(response, url);
using var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(cancellationToken);
if (stream.Length == 0)
{
return default;
}
return await JsonSerializer.DeserializeAsync<T>(stream, _jsonSerializerOptions, cancellationToken);
}
catch (Exception ex)
{
// 异常日志记录
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogError(ex, "HTTP请求异常: {Url}", url);
}
// 调用错误处理Partial Method
OnRequestError(ex, url);
throw;
}
}

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Partial Method扩展支持

生成的代码包含Partial Method，允许用户自定义行为：

// Partial Method定义
partial void OnRequestBefore(HttpRequestMessage request, string url);
partial void OnRequestAfter(HttpResponseMessage response, string url);
partial void OnRequestFail(HttpResponseMessage response, string url);
partial void OnRequestError(Exception error, string url);
// 用户可以通过Partial Class实现自定义逻辑
public partial class TestTokenApi
{
partial void OnRequestBefore(HttpRequestMessage request, string url)
{
// 请求前的自定义处理
request.Headers.Add("X-Custom-Header", "CustomValue");
}
partial void OnRequestError(Exception error, string url)
{
// 错误时的自定义处理
if (error is HttpRequestException httpEx)
{
// 特殊处理HTTP异常
}
}
}

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结构化日志集成

// 生成的代码中包含详细的日志记录
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogDebug("开始HTTP Get请求: {Url}", url);
}
// 请求完成后
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogDebug("HTTP请求完成: {StatusCode}", (int)response.StatusCode);
}
// 错误时
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogError("HTTP请求失败: {StatusCode}, 响应: {Response}",
(int)response.StatusCode, errorContent);
}
// 异常时
if (_feishuoptions.EnableLogging)
{
_logger.LogError(ex, "HTTP请求异常: {Url}", url);
}

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性能优化与最佳实践

HttpClient配置优化

// 生成的代码自动配置HttpClient
public TestTokenApi(HttpClient httpClient, ILogger<TestTokenApi> logger,
IOptions<JsonSerializerOptions> option,
IOptions<FeishuOptions> feishuoptions,
ITenantTokenManager tokenManager)
: base(httpClient, logger, option, feishuoptions, tokenManager)
{
// 设置 HttpClient BaseAddress（用于相对路径请求）
var finalBaseAddress = GetFinalBaseAddress();
if (!string.IsNullOrEmpty(finalBaseAddress))
{
_httpClient.BaseAddress = new Uri(finalBaseAddress);
}
// 配置HttpClient超时时间
var finalTimeout = GetFinalTimeout();
_httpClient.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(finalTimeout);
}

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内存优化策略

生成的代码包含多种内存优化措施：

// 使用using语句确保资源释放
using var request = new HttpRequestMessage(HttpMethod.Get, url);
using var response = await _httpClient.SendAsync(request, cancellationToken);
using var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(cancellationToken);
// 避免不必要的对象创建
if (stream.Length == 0)
{
return default; // 直接返回，避免反序列化空流
}
// 复用JsonSerializerOptions
var result = await JsonSerializer.DeserializeAsync<T>(stream, _jsonSerializerOptions, cancellationToken);

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使用建议

接口设计原则

// ✅ 好的实践 - 明确的HTTP方法和路径
[Get("api/users/{id}")]
Task<UserInfo> GetUserAsync([Path] string id, CancellationToken cancellationToken = default);
// ✅ 好的实践 - 合理的方法命名
[Post("api/users")]
Task<UserInfo> CreateUserAsync([Body] CreateUserRequest request, CancellationToken cancellationToken = default);
// ❌ 避免的实践 - 不明确的命名
[Get("getuser")]
Task<dynamic> GetData(object input);

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错误处理规范

// ✅ 启用日志记录
public class ApiOptions
{
public bool EnableLogging { get; set; } = true;
}
// ✅ 使用Partial Method自定义错误处理
public partial class MyApiClient
{
partial void OnRequestFail(HttpResponseMessage response, string url)
{
// 自定义错误处理逻辑
if (response.StatusCode == HttpStatusCode.Unauthorized)
{
// 处理认证失败
}
}
}

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安全性考虑

// ✅ 使用HTTPS
[HttpClientApi("https://api.secure.com")]
// ✅ Token管理器实现Token刷新
public class SecureTokenManager : ITokenManager
{
private string _cachedToken;
private DateTime _tokenExpiry;
public async Task<string> GetTokenAsync()
{
if (string.IsNullOrEmpty(_cachedToken) || DateTime.UtcNow >= _tokenExpiry)
{
await RefreshTokenAsync();
}
return _cachedToken;
}
private async Task RefreshTokenAsync()
{
// 实现Token刷新逻辑
}
}

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实际应用案例

微服务架构中的应用

// 定义微服务间的API接口
[HttpClientApi("https://user-service", RegistryGroupName = "UserService")]
[Header("X-Service-Name", "OrderService")]
public interface IUserServiceApi
{
[Get("api/users/{id}")]
Task<UserInfo> GetUserAsync([Path] string id);
[Post("api/users/validate")]
Task<ValidationResult> ValidateUserAsync([Body] UserValidationRequest request);
}
[HttpClientApi("https://order-service", RegistryGroupName = "OrderService")]
[Header("X-Service-Name", "UserService")]
public interface IOrderServiceApi
{
[Get("api/orders/user/{userId}")]
Task<List<OrderInfo>> GetUserOrdersAsync([Path] string userId);
[Post("api/orders")]
Task<OrderInfo> CreateOrderAsync([Body] CreateOrderRequest request);
}
// 在微服务中使用
public class OrderController : ControllerBase
{
private readonly IUserServiceApi _userService;
private readonly IOrderServiceApi _orderService;
public OrderController(IUserServiceApi userService, IOrderServiceApi orderService)
{
_userService = userService;
_orderService = orderService;
}
[HttpPost("orders")]
public async Task<IActionResult> CreateOrder([FromBody] CreateOrderRequest request)
{
// 验证用户
var userValidation = await _userService.ValidateUserAsync(
new UserValidationRequest { UserId = request.UserId });
if (!userValidation.IsValid)
{
return BadRequest("用户验证失败");
}
// 创建订单
var order = await _orderService.CreateOrderAsync(request);
return Ok(order);
}
}

复制代码

第三方API集成案例

支付宝API集成

[HttpClientApi("https://openapi.alipay.com", RegistryGroupName = "Payment")]
[Header("Alipay-Request-Source", "MudFramework")]
public interface IAlipayApi
{
[Post("gateway.do")]
Task ExecuteAsync([Body] AlipayRequest request);
[Get("gateway.do")]
Task QueryAsync([Query] Dictionary<string, string> parameters);
}

复制代码

微信API集成

[HttpClientApi(TokenManage = nameof(IWechatTokenManager), RegistryGroupName = "Wechat")]
[Header("Content-Type", "application/json")]
public interface IWechatApi
{
[Get("cgi-bin/token")]
Task<WechatTokenResponse> GetAccessTokenAsync([Query] string grantType, [Query] string appId, [Query] string secret);
[Post("cgi-bin/message/template/send")]
Task<WechatResponse> SendTemplateMessageAsync([Body] TemplateMessageRequest request);
}

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企业级项目实践

统一API网关模式

// 基础API接口
[HttpClientApi(TokenManage = nameof(IGatewayTokenManager), IsAbstract = true)]
public interface IBaseGatewayApi
{
[Get("health")]
Task<HealthStatus> CheckHealthAsync();
[Get("version")]
Task<VersionInfo> GetVersionAsync();
}
// 具体业务API
[HttpClientApi(InheritedFrom = "BaseGatewayApi")]
[Header("X-Gateway-Client", "MudClient")]
[Header("X-API-Version", "v1.0")]
public interface IBusinessApi : IBaseGatewayApi
{
[Get("api/business/data")]
Task<BusinessData> GetBusinessDataAsync([Query] string category);
[Post("api/business/process")]
Task<ProcessResult> ProcessDataAsync([Body] ProcessRequest request);
}

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多环境配置管理

// 开发环境配置
public class DevelopmentApiOptions
{
public string BaseUrl { get; set; } = "https://dev-api.example.com";
public string TimeOut { get; set; } = "30";
public bool EnableLogging { get; set; } = true;
}
// 生产环境配置
public class ProductionApiOptions
{
public string BaseUrl { get; set; } = "https://api.example.com";
public string TimeOut { get; set; } = "60";
public bool EnableLogging { get; set; } = false;
}
// 环境特定的API接口
[HttpClientApi("https://dev-api.example.com", RegistryGroupName = "Development")]
public interface IDevelopmentApi
{
// 开发环境特定的API
}
[HttpClientApi("https://api.example.com", RegistryGroupName = "Production")]
public interface IProductionApi
{
// 生产环境特定的API
}

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后续我还想干的

API框架扩展计划

技术方向目标功能技术挑战预期收益GraphQL客户端生成Schema解析、查询生成类型映射、动态查询GraphQL生态集成gRPC服务端生成Protobuf解析、服务实现流式处理、双向通信微服务通信优化WebSocket客户端实时通信、消息处理连接管理、重连机制实时应用支持OpenAPI集成规范导入、接口生成复杂类型映射、多版本支持标准化API集成云原生技术集成

// 云原生技术集成示例
[HttpClientApi]
[KubernetesService("user-service")]
[ConsulDiscovery]
public interface ICloudApi
{
[Get("health")]
Task<HealthStatus> HealthCheckAsync();
}

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智能化代码生成技术

语义分析增强 - 基于自然语言的接口描述理解
模式识别优化 - 代码模式自动识别和优化
性能预测模型 - 基于机器学习的性能优化建议
安全漏洞检测 - 代码安全风险的静态分析

工具链集成方案

工具类型集成方式技术实现用户价值IDE插件Visual Studio扩展实时代码生成、语法高亮开发体验优化CLI工具命令行接口批量处理、自动化构建CI/CD集成Web界面浏览器应用可视化配置、实时预览配置管理简化API测试集成测试框架自动化测试、性能分析质量保证最后进行总结

技术成果总结

.NET 代码生成器通过系统化的技术架构设计，为现代软件开发工程提供了高效的自动化解决方案。从抽象类继承架构到Token管理系统，从自动服务注册到高级参数处理，各技术模块经过精心设计，解决了软件开发中的核心效率问题。
技术指标验证

基于实际项目应用数据验证，Mud 代码生成器在以下技术指标上表现优异：
评估维度改进幅度技术原理验证方式开发效率提升40-70%编译时代码生成项目交付周期对比代码质量缺陷率降低60%+类型安全保证静态代码分析维护成本降低50%+模板化生成代码变更频率统计架构一致性提升80%+统一模板规范代码审查结果应用情况

该编译时代码生成技术已在MudFeishu项目中实现工程化应用。基于Roslyn编译器服务的语法分析与语义建模能力，该生成器通过抽象语法树遍历算法实现了HTTP客户端代码的自动化构建，显著提升了企业级应用的开发效率与代码质量。

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