#1 CSharp - Clean Architecture - API - EF Core - PostgreSQL
#1 - Começo
CRUD - PostgreSQL - Controllers - Clean Architectures
Removi uns códigos aqui porque o post tem limite de 20000 caracteres. Empolguei, foi mal. kkkkk
Só para contextualizar, eu tinha certos problemas para criar essas soluções quando envolvia mais projetos. E quando buscava a respeito tinha certa dificuldade para entender o que as pessoas estavam fazendo e tal. Espero que eu possa ajudar você nem que seja uma pequena parte desse arquivo todo.
Se quiser pular tudo e ir direto pro repositório do Github: Gameapp - Github
Começo New Solution Pastas EF Core Startup AutoMapper Repositório Serviço Controller Conteúdos Agradecimentos
Começo
- Eu utilizo [Visual Studio Community](Visual Studio 2022 Community Edition – Baixe a Versão Gratuita Mais Recente (microsoft.com))
- Instalei o [PostgreSQL 16 para Windows](PostgreSQL: Downloads)
Na instalação do executável do PostgreSQL aparece algumas coisas para marcar e configurar, e normalmente fazem assim: Instalar:
- PostgreSQL Server
- pgAdmin 4
- Stack Builder
- Command Line Tools
Fica estabelecido: Database superuser "postgres", padrão, mas você pode alterar da sua forma:
- Password: postgres
- Port: 5432
- Locale: Portuguese, Brazil
NewSolution
Abrindo Visual Studio: New Solution -> Blank Solution Criar as pastas:
- src
- tests
Dentro de src:
- New Project -> ASP.NET Core Web API
- .NET 7
- Configure Https
- Use Controllers
- Enable OpenAPI Support
- New Project -> Class Library: Application .Net 7
- New Project -> Class Library: Infrastructure .Net 7
Obs: a nomenclatura costuma seguir essa forma 'NomeDaSolucao.NomeDoProjetoCriado'. Exemplo:
- Gameapp.Api
- Gameapp.Application
- Gameapp.Infrastructure
Necessário colocar as referências dos projetos. Visual Studio tem a opção de colocar, mas você também pode colocar no arquivo do .csproj: Gameapp.Api.csproj
<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..\Gameapp.Application\Gameapp.Application.csproj" />
<ProjectReference Include="..\Gameapp.Infrastructure\Gameapp.Infrastructure.csproj" />
</ItemGroup>
Gameapp.Application.csproj Não possui referência, algumas soluções as pessoas adicionam o Project Domain, nesse caso o Application faria referência a ela.
Gameapp.Infrastructure.csproj
<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..\Gameapp.Application\Gameapp.Application.csproj" />
</ItemGroup>
Pastas
Criando algumas pastas, lembrando que é uma ideia que adotei, outras pessoas e empresas organizam de outras formas: Gameapp.Api:
- Controllers
Gameapp.Application:
- Dtos
- Enums
- Interfaces
- Repositories
- Services
- Mappings
- Models
- Services
Gameapp.Infrastructure (com o EF Core que é a biblioteca para o banco de dados, vai ser criado uma pasta chamada Migrations, deixemos com a biblioteca essa parte):
- Data
- Repositories
EFCore
Criando o arquivo Model: Item.cs
namespace Gameapp.Application.Models;
public class Item
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; } = string.Empty;
public string Description { get; set; } = string.Empty;
public EnumItemType ItemType { get; set; }
public DateTime CreatedAt { get; set; }
public DateTime UpdatedAt { get; set; }
}
Criando o arquivo Enum, que está na quarta propriedade do Item.cs: EnumItemType.cs
namespace Gameapp.Application.Enums;
public enum EnumItemType
{
Equipment,
Consumables,
Materials,
Quests
}
Instalando as bibliotecas do EF Core no projeto da Infrastructure, você pode instalar pelo Nuget ou linha de comando:
- Microsoft.EntityFrameworkCore
- Microsoft.EntityFrameworkCore.Design
- Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools
- Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL O EF Core da suporte a vários outros banco de dados.
Criando o arquivo do DbContext que fica na pasta Data: GameContext.cs
namespace Gameapp.Infrastructure.Data;
public class GameContext : DbContext
{
public GameContext(DbContextOptions<GameContext> options) : base(options)
{
}
public DbSet<Item> Items { get; set; }
}
Quando utiliza os comandos do Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools, no console "Package Manager Console" para fazer as Migrations, Update, Database etc, ele pode reclamar, um erro comum de acontecer e que costuma resolver com isto: (Design-time DbContext Creation - EF Core | Microsoft Learn) Resolvendo de acordo com o link acima: Criar um arquivo de Factory para o DbContext na pasta Data: GameContextFactory.cs
namespace Gameapp.Infrastructure.Data;
public class GameContextFactory : IDesignTimeDbContextFactory<GameContext>
{
public GameContext CreateDbContext(string[] args)
{
var optionsBuilder = new DbContextOptionsBuilder<GameContext>();
optionsBuilder.UseNpgsql("Host=localhost; Database=gamedb; Username=postgres; Password=postgres");
return new GameContext(optionsBuilder.Options);
}
}
Obs: Coloquei a string de conexão do banco de dados direto no parâmetro do método. NÃO é uma boa prática... UMA FORMA de melhorar seria assim, na mesma classe modifique para que fique assim:
namespace Gameapp.Infrastructure.Data;
public class GameContextFactory : IDesignTimeDbContextFactory<GameContext>
{
public GameContext CreateDbContext(string[] args)
{
var optionsBuilder = new DbContextOptionsBuilder<GameContext>();
string currentDirectory = Directory.GetCurrentDirectory();
string parentDirectory = Directory.GetParent(currentDirectory)?.FullName ?? string.Empty;
string basePath = args.Length > 0 ? Path.Combine(parentDirectory, args[0]) : currentDirectory;
var configuration = new ConfigurationBuilder()
.SetBasePath(basePath)
.AddJsonFile("appsettings.json")
.Build();
string? connectionString = configuration.GetConnectionString("GameDatabase");
optionsBuilder.UseNpgsql(connectionString);
return new GameContext(optionsBuilder.Options);
}
}
Esse trecho:
var configuration = new ConfigurationBuilder()
.SetBasePath(basePath)
.AddJsonFile("appsettings.json")
.Build();
SetBasePath precisa de uma biblioteca:
Microsoft.Extensions.Configuration.FileExtensions
AddJsonFile precisa de outra biblioteca:
Microsoft.Extensions.Configuration.Json
Adicionando a Connection String, no arquivo de appsettings.json do Project Gameapp.Api: appsettings.json
{
"ConnectionStrings": {
"GameDatabase": "Host=localhost; Database=gamedb; Username=postgres; Password=postgres"
},
"Logging": {
"LogLevel": {
"Default": "Information",
"Microsoft.AspNetCore": "Warning"
}
},
"AllowedHosts": "*"
}
Até aqui, da para criar as Migrations e assim criar o banco de dados com a tabela de acordo com nosso Model. Usando o Package Manager Console, utilize esses comandos: Você precisa entrar no diretório do projeto que possui o Context do banco de dados, ou você também pode adicionar no comando '--project NomeDoProjeto'. Fazendo do primeiro jeito:
cd Infrastructure
Criar as Migrations:
dotnet ef migrations add InitialCreate
Criar o banco de dados de acordo com a Migration (o primeiro é sem argumento, em que alguns casos são suficiente para criar o banco de dados):
dotnet ef database update dotnet ef database update -- ".\Gameapp.Api"
Comando de 'database update', '--' e o caminho '.\Gameapp.Api' é um identificador que estou passando um argumento, note que no parâmetro da classe possui 'string [] args':
Startup
Agora criando o arquivo Startup.cs e modificando o Program.cs, porque ao navegar pela internet buscando algumas soluções você vai se deparar com essas coisas diferentes visualmente. Lembrando que isso é no Project Gameapp.Api. Criando o arquivo: Startup.cs
namespace Gameapp.Api;
public class Startup
{
public Startup(IConfiguration configuration)
{
Configuration = configuration;
}
public IConfiguration Configuration { get; }
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services
.AddApplication()
.AddInfrastructure(Configuration);
services.AddControllers();
services.AddSwaggerGen(swaggerGenOptions =>
{
swaggerGenOptions.SwaggerDoc("v1", new OpenApiInfo
{
Title = "Game API",
Version = "v1"
});
});
}
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
if (env.IsDevelopment())
{
app.UseDeveloperExceptionPage();
app.UseSwagger();
app.UseSwaggerUI(swaggerUiOptions => swaggerUiOptions.SwaggerEndpoint("/swagger/v1/swagger.json", "Game API"));
}
app.UseHttpsRedirection();
app.UseRouting();
app.UseAuthorization();
app.UseEndpoints(endpoints => endpoints.MapControllers());
}
}
Esse trecho:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services
.AddApplication()
.AddInfrastructure(Configuration);
Não vai deixar você compilar a solução, porque são métodos que vamos criar ainda no projeto Gameapp.Application e Gameapp.Infrastructure, essas práticas é de Injeção de Dependência, agorinha criaremos.
Modificar o arquivo Program.cs que já é criado na criação do Project da Api: Program.cs
namespace Gameapp.Api;
public class Program
{
public static void Main(string[] args) => CreateHostBuilder(args).Build().Run();
public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
Host.CreateDefaultBuilder(args)
.ConfigureWebHostDefaults(webBuilder => webBuilder.UseStartup<Startup>());
}
No projeto Gameapp.Infrastructure, vamos criar o arquivo DependencyInjection.cs: DependencyInjection.cs
namespace Gameapp.Infrastructure;
public static class DependencyInjection
{
public static IServiceCollection AddInfrastructure(this IServiceCollection services, IConfiguration configuration)
{
string? connectionString = configuration.GetConnectionString("GameDatabase");
AppContext.SetSwitch("Npgsql.EnableLegacyTimestampBehavior", true);
services.AddDbContext<GameContext>(options => options.UseNpgsql(connectionString));
services.AddScoped<IItemRepository, ItemRepository>();
return services;
}
}
Esse trecho abaixo da connectionString é importante pois estamos utilizando propriedades que vão ser armazenadas do tipo DateTime, e o PostgreSQL nessa versão reclama de UTC etc. A solução para isto:
AppContext.SetSwitch("Npgsql.EnableLegacyTimestampBehavior", true);
O IItemRepository e ItemRepository, são arquivos que vamos criar ainda, uma é interface (inicia o nome com 'I' e depois o nome do repositório) e o outro é o repositório.
services.AddScoped<IItemRepository, ItemRepository>();
E agora no projeto Gameapp.Application, vamos criar o arquivo DependencyInjection.cs: DependencyInjection.cs
namespace Gameapp.Application;
public static class DependencyInjection
{
public static IServiceCollection AddApplication(this IServiceCollection services)
{
services.AddAutoMapper(typeof(AutoMapperProfile));
services.AddScoped<IItemService, ItemService>();
return services;
}
}
O AutoMapper, é uma biblioteca que utilizaremos para converter Dto para Model e de Model para Dto, adicionaremos ela daqui a pouco após criar o Dto do Item. O trecho que aparece:
services.AddAutoMapper(typeof(AutoMapperProfile));
Esses dois arquivos em projetos separados, necessitam de um pacote para funcionar, você pode instalar no Project Gameapp.Application e a Infrastructure fazer referência de lá:
Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions
AutoMapper
Criando o arquivo Dto: ItemDto.cs
namespace Gameapp.Application.Dtos;
public class ItemDto
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; } = string.Empty;
public string Description { get; set; } = string.Empty;
public EnumItemType ItemType { get; set; }
}
Obs: Particularmente não quero exibir informações das propriedades que possuem os DateTime do Model. Por isso tirei, mas é aquela coisa... cada caso um caso, não é uma regra.
Agora vamos instalar a biblioteca AutoMapper e fazer suas configurações para funcionar. Instalar a biblioteca no Project Gameapp.Application:
AutoMapper.Extensions.Microsoft.DependencyInjection
Criando o arquivo de Profile na pasta Mappings, para que possamos usar o AutoMapper: AutoMapperProfile.cs
namespace Gameapp.Application.Mappings;
public class AutoMapperProfile : Profile
{
public AutoMapperProfile()
{
CreateMap<Item, ItemDto>();
CreateMap<ItemDto, Item>();
}
}
Precisaria colocar esse trecho no arquivo de DependencyInjection do Application, porém já está lá. Esse trecho:
services.AddAutoMapper(typeof(AutoMapperProfile));
Repositório
Criando o arquivo de interface do repositório: IItemRepository.cs
namespace Gameapp.Application.Interfaces.Repositories;
public interface IItemRepository
{
Task<Item?> Get(int id);
Task<IEnumerable<Item>> GetAll();
Task<Item> Add(Item item);
Task<Item?> Update(Item item);
Task<bool> Delete(int id);
bool ItemExists(int id);
}
Criando o repositório que vai herdar dessa interface, essa interface vai forçar essa classe implementar exatamente esses métodos, respeitando o tipo de retorno e seus parâmetros: ItemRepository.cs
Confira no Github, excedeu os caracteres kkkkkkkk.
Já foi colocado no arquivo, porém ao criar essas interfaces e repositórios precisa ser colocado no DependencyInjection.cs de acordo com o Projeto, nesse caso coloquei no Gameapp.Infrastructure.
services.AddScoped<IItemRepository, ItemRepository>();
Serviço
Criando o arquivo de interface do serviço: IItemService.cs
namespace Gameapp.Application.Interfaces.Services;
public interface IItemService
{
Task<ItemDto?> Get(int id);
Task<IEnumerable<ItemDto>?> GetAll();
Task<ItemDto> Add(ItemDto itemDto);
Task<ItemDto?> Update(int id, ItemDto itemDto);
Task<bool> Delete(int id);
}
Criando o arquivo de serviço que vai herdar dessa interface: ItemService.cs
Confira no Github, excedeu os caracteres kkkkkkkk.
Também já está no arquivo, mas segue o trecho para colocar no DependencyInjection.cs de Gameapp.Application.
services.AddScoped<IItemService, ItemService>();
Controller
Criando o arquivo de Controller: ItemController.cs
namespace Gameapp.Api.Controllers;
[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class ItemController : ControllerBase
{
private readonly IItemService _itemService;
public ItemController(IItemService itemService)
{
_itemService = itemService;
}
[HttpGet("{id}")]
public async Task<ActionResult<ItemDto>> Get(int id)
{
ItemDto? itemDto = await _itemService.Get(id);
if (itemDto == null)
{
return NotFound();
}
return Ok(itemDto);
}
[HttpGet]
public async Task<ActionResult<IEnumerable<ItemDto>>> GetAll()
{
IEnumerable<ItemDto>? itemList = await _itemService.GetAll();
return Ok(itemList);
}
[HttpPost]
public async Task<ActionResult<ItemDto>> Add(ItemDto itemDto)
{
ItemDto newItem = await _itemService.Add(itemDto);
return CreatedAtAction(nameof(Get), new { id = newItem.Id }, newItem);
}
[HttpPut("{id}")]
public async Task<IActionResult> Update(int id, ItemDto itemDto)
{
if (id != itemDto.Id)
{
return BadRequest();
}
ItemDto? newItem = await _itemService.Update(id, itemDto);
if (newItem == null)
{
return NotFound();
}
return NoContent();
}
[HttpDelete("{id}")]
public async Task<IActionResult> Delete(int id)
{
bool success = await _itemService.Delete(id);
if (success)
{
return NoContent();
}
else
{
return BadRequest();
}
}
}
Bom, com tudo isso você consegue fazer funcionar. Falta algumas coisas para dar polida, por exemplo fazer as classes de Testes(Nunit por exemplo) e fazer Validações (usando FluentValidation por exemplo), mas até aqui é só para iniciar com algumas práticas e ter alguns recursos para ir entendendo. Escrevendo isso eu queria explicar algumas linhas mas acho que ficaria muito grande este documento.
Conteúdos
Colocarei alguns materiais e que acho importante até este ponto para incrementar o conteúdo.
- Arquitetura: Common web application architectures - .NET | Microsoft Learn
- Sobre o design-time e factory do EF Core para criar o banco de dados: Design-time DbContext Creation - EF Core | Microsoft Learn
- Nos DependencyInjection.cs utilizei para classe de serviços e repositórios o AddScoped, porém há mais tipos, é conhecido por Service lifetimes: Dependency injection - .NET | Microsoft Learn
- Swagger/Swashbuckle: Get started with Swashbuckle and ASP.NET Core | Microsoft Learn
- Controller e suas ActionResult, vejo usarem muito o Ok() sendo que seria bom usarem os outros, por exemplo Ok gera um 200, CreatedAtAction gera 201 created, e já vi vários códigos no HttpPost que colocam o Ok. De qualquer maneira, uma boa olhada aqui é legal: Controller action return types in ASP.NET Core web API | Microsoft Learn
Agradecimentos
É isto, obrigado pela atenção. Espero que eu tenha te ajudado pelo menos 1%.