.NET 8 Web API 开发实战培训课程大纲

一、培训对象

1. 初级/中级.NET开发者：需掌握.NET 8框架特性，快速开发高性能Web API。

2. 全栈工程师：需结合前端框架（如Vue/React）与.NET 8构建完整应用。

3. 技术转型人员：从传统ASP.NET MVC或Java/PHP迁移至.NET 8，需系统学习新框架。

4. 架构师/技术负责人：需设计高可用、可扩展的.NET 8架构，指导团队落地最佳实践。

二、培训目标

1. 框架熟练度：掌握.NET 8核心特性（如最小化API、依赖注入、中间件管道）。

2. 企业级开发能力：实现用户认证、日志监控、API设计、数据库访问等常见需求。

3. 性能优化与安全：解决高并发场景下的性能瓶颈，防范SQL注入、XSS等安全风险。

4. 实战落地：通过完整案例（如电商后台、CMS系统）从零构建可部署的生产级应用。

三、培训内容与案例说明

模块1：.NET 8 基础与项目搭建

· 内容：

· 框架概述：跨平台支持、Kestrel服务器、容器友好性。

· 开发环境配置：Visual Studio 2022/.NET CLI、HTTPS开发证书安装。

· 项目模板选择：控制器型API vs 最小化API（Minimal APIs）。

· 案例：

· 使用dotnet new webapi -n MyFirstApi创建项目，通过Swagger UI测试默认WeatherForecast接口。

模块2：核心组件与中间件实战

· 内容：

· 依赖注入（DI）：构造函数注入、服务生命周期（Scoped/Singleton/Transient）。

· 中间件开发：自定义日志中间件、异常处理中间件。

· 配置管理：appsettings.json与环境变量（如appsettings.Development.json）。

· 案例：

· 实现一个请求耗时统计中间件，记录每个API的响应时间：

app.Use(async (context, next) => {
    var start = DateTime.Now;
    await next();
    var latency = DateTime.Now - start;
    context.Response.Headers.Add("X-Response-Time", latency.TotalMilliseconds.ToString());
});

模块3：数据库访问与Entity Framework Core

· 内容：

· EF Core基础：DbContext、迁移（Migration）、LINQ查询优化。

· 复杂场景处理：延迟加载、事务管理、批量操作。

· 多数据库支持：SQL Server、MySQL（Pomelo.EntityFrameworkCore.MySql）。

· 案例：

· 开发一个博客系统，使用EF Core实现文章分类、标签的关联查询，并通过索引优化提升查询速度：

// 模型类
public class Blog {
    public int Id { get; set; }
    public string Title { get; set; }
    public List<Tag> Tags { get; set; }
}
// DbContext配置
builder.Services.AddDbContext<BlogContext>(options =>
    options.UseSqlServer(builder.Configuration.GetConnectionString("DefaultConnection")));

模块4：Web API 开发与安全

· 内容：

· RESTful API设计：资源命名、HTTP方法规范、版本控制（查询字符串/URL路径）。

· 认证与授权：JWT令牌、OAuth2.0、基于角色的访问控制（RBAC）。

· 数据验证：FluentValidation库、模型绑定与自定义验证逻辑。

· 案例：

· 实现一个用户登录接口，使用JWT生成访问令牌，并通过[Authorize]特性保护敏感API：

// JWT生成工具类
public static class JwtHelper {
    private static readonly string SecretKey = "your-secret-key";
    public static string GenerateToken(User user) {
        var handler = new JwtSecurityTokenHandler();
        var token = handler.CreateToken(new SecurityTokenDescriptor {
            Subject = new ClaimsIdentity(new[] {
                new Claim(ClaimTypes.Name, user.Username),
                new Claim(ClaimTypes.Role, user.Role)
            }),
            Expires = DateTime.UtcNow.AddHours(1),
            SigningCredentials = new SigningCredentials(
                new SymmetricSecurityKey(Encoding.UTF8.GetBytes(SecretKey)),
                SecurityAlgorithms.HmacSha256Signature)
        });
        return handler.WriteToken(token);
    }
}

模块5：性能优化与高并发处理

· 内容：

· 缓存策略：内存缓存（IMemoryCache）、分布式缓存（Redis）。

· 异步编程：async/await优化I/O密集型操作。

· 负载测试：使用JMeter模拟高并发场景，分析性能瓶颈。

· 案例：

· 对电商系统的商品列表接口进行缓存优化，首次请求查询数据库，后续请求直接从Redis获取数据：

public async Task<IActionResult> GetProducts() {
    var cacheKey = "products_all";
    if (_cache.TryGetValue(cacheKey, out List<Product> products)) {
        return Ok(products);
    }
    products = await _dbContext.Products.ToListAsync();
    _cache.Set(cacheKey, products, TimeSpan.FromMinutes(5));
    return Ok(products);
}

模块6：日志、监控与部署

· 内容：

· 日志系统：Serilog/NLog集成，结构化日志输出到文件或ELK栈。

· 健康检查：自定义Health Check端点，监控数据库连接、外部API可用性。

· 部署方案：Docker容器化、Kubernetes集群部署、Nginx反向代理配置。

· 案例：

· 将博客系统打包为Docker镜像，通过Kubernetes部署到云服务器，并配置Nginx实现负载均衡：

# Dockerfile示例
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:8.0 AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80
COPY ./bin/Release/net8.0/publish/ .
ENTRYPOINT ["dotnet", "Blog.Api.dll"]

模块7：综合实战：电商后台管理系统

· 内容：

· 需求分析：用户管理、商品分类、订单处理、数据统计模块。

· 技术选型：EF Core + SQL Server、Redis缓存、JWT认证、SignalR通知。

· 分阶段开发：从数据库设计到API实现，再到前端集成与部署。

· 案例：

· 学员分组完成一个完整的电商后台，包含商品上架、订单状态更新、实时库存预警等功能。

 

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