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C#通过HttpClient+Polly实现自动重试与超时策略的操作指南

2025-11-10 09:00:24 作者：拾荒的小海螺

在微服务与API高度依赖的时代,网络请求的可靠性变得至关重要,网络波动、临时超时或第三方API不稳定,常常会导致应用抛出异常,为了解决这些问题,本文给大家介绍了在C#中如何通过HttpClient + Polly实现自动重试与超时策略,需要的朋友可以参考下

1、简述

在微服务与 API 高度依赖的时代，网络请求的 可靠性 变得至关重要。网络波动、临时超时或第三方 API 不稳定，常常会导致应用抛出异常。为了解决这些问题，C# 中可以通过 HttpClient + Polly 实现：

✅ 自动重试
✅ 超时控制
✅ 熔断保护
✅ 弹性恢复

2、Polly 是什么？

Polly 是 .NET 中一个功能强大的弹性与瞬态故障处理库。
它允许开发者为代码执行定义策略，如：

Retry（重试）
Timeout（超时）
Circuit Breaker（熔断）
Fallback（降级）
Bulkhead Isolation（隔离舱）

在实际项目中，它与 HttpClientFactory 搭配使用，构成了强大的 网络容错体系。

3、实践样例

3.1 环境准备

1️⃣ 创建一个项目

dotnet new console -n HttpClientPollyDemo
cd HttpClientPollyDemo

2️⃣ 安装 NuGet 包

dotnet add package Microsoft.Extensions.Http
dotnet add package Polly
dotnet add package Polly.Extensions.Http

3.2 基础原理

使用 IHttpClientFactory 注册命名的 HttpClient，然后通过 AddPolicyHandler() 附加 Polly 策略，例如：

services.AddHttpClient("DemoClient")
    .AddPolicyHandler(GetRetryPolicy())
    .AddPolicyHandler(GetTimeoutPolicy());

这样创建的 HttpClient 会在每次请求时自动应用定义的重试与超时逻辑。

3.3 实现重试与超时策略

定义策略方法

using Polly;
using Polly.Extensions.Http;
using System;
using System.Net.Http;

public static class PolicyHandlers
{
    // 自动重试策略（最多重试 3 次）
    public static IAsyncPolicy<HttpResponseMessage> GetRetryPolicy()
    {
        return HttpPolicyExtensions
            .HandleTransientHttpError() // 处理 5xx、408、网络错误
            .WaitAndRetryAsync(
                retryCount: 3,
                sleepDurationProvider: retryAttempt => TimeSpan.FromSeconds(Math.Pow(2, retryAttempt)), // 2,4,8 秒退避
                onRetry: (outcome, timespan, retryAttempt, context) =>
                {
                    Console.WriteLine($"重试第 {retryAttempt} 次，等待 {timespan.TotalSeconds} 秒。");
                });
    }

    // 超时策略（每次请求最长 5 秒）
    public static IAsyncPolicy<HttpResponseMessage> GetTimeoutPolicy()
    {
        return Policy.TimeoutAsync<HttpResponseMessage>(5);
    }
}

上述策略实现了：

自动 指数退避重试（2s → 4s → 8s）
超时控制（单次请求超 5 秒自动中断）

注册 HttpClient 与策略

using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using System;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static async Task Main()
    {
        var services = new ServiceCollection();

        // 注册 HttpClient + Polly 策略
        services.AddHttpClient("ResilientClient", client =>
        {
            client.BaseAddress = new Uri("https://httpstat.us/");
            client.DefaultRequestHeaders.Add("User-Agent", "HttpClientPollyDemo");
        })
        .AddPolicyHandler(PolicyHandlers.GetRetryPolicy())
        .AddPolicyHandler(PolicyHandlers.GetTimeoutPolicy());

        var provider = services.BuildServiceProvider();
        var factory = provider.GetRequiredService<IHttpClientFactory>();

        var client = factory.CreateClient("ResilientClient");

        // 调用测试接口
        await TestHttpRequestAsync(client);
    }

    static async Task TestHttpRequestAsync(HttpClient client)
    {
        try
        {
            // 模拟 500 错误接口（会触发重试）
            var response = await client.GetAsync("500");
            Console.WriteLine($"最终状态码：{response.StatusCode}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"请求失败：{ex.Message}");
        }
    }
}

3.4 运行结果示例

运行后输出如下（每次重试等待更长时间）：

重试第 1 次，等待 2 秒。
重试第 2 次，等待 4 秒。
重试第 3 次，等待 8 秒。
请求失败：响应状态码不成功，状态码: 500

说明：

每次请求失败后 Polly 自动重试；
达到最大次数后才抛出异常；
如果请求超时，则会触发 TimeoutRejectedException。

4、结合熔断（Circuit Breaker）

在部分 API 连续失败时，熔断可以临时阻止新的请求，以保护系统资源。

public static IAsyncPolicy<HttpResponseMessage> GetCircuitBreakerPolicy()
{
    return HttpPolicyExtensions
        .HandleTransientHttpError()
        .CircuitBreakerAsync(
            handledEventsAllowedBeforeBreaking: 2, // 连续 2 次错误触发熔断
            durationOfBreak: TimeSpan.FromSeconds(10), // 熔断 10 秒
            onBreak: (outcome, timespan) => Console.WriteLine($"熔断开启 {timespan.TotalSeconds} 秒"),
            onReset: () => Console.WriteLine("熔断恢复"),
            onHalfOpen: () => Console.WriteLine("熔断半开，尝试恢复..."));
}

注册方式：

services.AddHttpClient("ResilientClient", client =>
{
    client.BaseAddress = new Uri("https://httpstat.us/");
})
.AddPolicyHandler(PolicyHandlers.GetRetryPolicy())
.AddPolicyHandler(PolicyHandlers.GetTimeoutPolicy())
.AddPolicyHandler(PolicyHandlers.GetCircuitBreakerPolicy());

5、结语

通过结合 HttpClient + Polly，我们可以让应用：

在网络波动时自动重试；
遇到卡顿时及时超时；
遇到频繁失败时主动熔断；
自动恢复服务健康状态。

功能	说明
HttpClientFactory	管理连接生命周期，防止 Socket 耗尽
Polly Retry	自动重试机制，防止瞬态错误
Polly Timeout	避免请求挂起太久
Polly Circuit Breaker	熔断保护，防止雪崩故障
组合策略	构建高可用、可恢复的 API 调用体系

这是一种现代 .NET 微服务中最常见、也是最推荐的 弹性策略组合。

以上就是C#通过HttpClient+Polly实现自动重试与超时策略的操作指南的详细内容，更多关于C# HttpClient+Polly自动重试与超时策略的资料请关注脚本之家其它相关文章！