SpringBoot 如何進行引數校驗，老鳥們都這么玩的！

大家好，我是飄渺，

前幾天寫了一篇 SpringBoot如何統一后端回傳格式？老鳥們都是這樣玩的！ 閱讀效果還不錯，而且被很多號主都轉載過，今天我們繼續第二篇，來聊聊在SprinBoot中如何集成引數校驗Validator，以及引數校驗的高階技巧（自定義校驗，分組校驗），

此文是依賴于前文的代碼基礎，已經在專案中加入了全域例外校驗器，（代碼倉庫在文末）

首先我們來看看什么是Validator引數校驗器，為什么需要引數校驗？

為什么需要引數校驗

在日常的介面開發中，為了防止非法引數對業務造成影響，經常需要對介面的引數做校驗，例如登錄的時候需要校驗用戶名密碼是否為空，創建用戶的時候需要校驗郵件、手機號碼格式是否準確，靠代碼對介面引數一個個校驗的話就太繁瑣了，代碼可讀性極差，

Validator框架就是為了解決開發人員在開發的時候少寫代碼，提升開發效率；Validator專門用來進行介面引數校驗，例如常見的必填校驗，email格式校驗，用戶名必須位于6到12之間 等等…

Validator校驗框架遵循了JSR-303驗證規范（引數校驗規范）, JSR是 Java Specification Requests的縮寫，

接下來我們看看在SpringbBoot中如何集成引數校驗框架，

SpringBoot中集成引數校驗

第一步，引入依賴

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
</dependency>

注：從 springboot-2.3開始，校驗包被獨立成了一個 starter組件，所以需要引入validation和web，而 springboot-2.3之前的版本只需要引入 web 依賴就可以了，

第二步，定義要引數校驗的物體類

@Data
public class ValidVO {
    private String id;

    @Length(min = 6,max = 12,message = "appId長度必須位于6到12之間")
    private String appId;

    @NotBlank(message = "名字為必填項")
    private String name;

    @Email(message = "請填寫正確的郵箱地址")
    private String email;

    private String sex;

    @NotEmpty(message = "級別不能為空")
    private String level;
}

在實際開發中對于需要校驗的欄位都需要設定對應的業務提示，即message屬性，

常見的約束注解如下：

注：此表格只是簡單的對注解功能的說明，并沒有對每一個注解的屬性進行說明；可詳見原始碼，

第三步，定義校驗類進行測驗

@RestController
@Slf4j
@Validated
public class ValidController {

    @ApiOperation("RequestBody校驗")
    @PostMapping("/valid/test1")   
    public String test1(@Validated @RequestBody ValidVO validVO){
        log.info("validEntity is {}", validVO);
        return "test1 valid success";
    }

    @ApiOperation("Form校驗")
    @PostMapping(value = "/valid/test2")
    public String test2(@Validated ValidVO validVO){
        log.info("validEntity is {}", validVO);
        return "test2 valid success";
    }
  
  	@ApiOperation("單引數校驗")
    @PostMapping(value = "/valid/test3")
    public String test3(@Email String email){
        log.info("email is {}", email);
        return "email valid success";
    }
}

這里我們先定義三個方法test1，test2，test3，test1使用了 @RequestBody注解，用于接受前端發送的json資料，test2模擬表單提交，test3模擬單引數提交，注意，當使用單引數校驗時需要在Controller上加上@Validated注解，否則不生效，

第四步，體驗效果

1. 呼叫test1方法，提示的是org.springframework.web.bind.MethodArgumentNotValidException例外

POST http://localhost:8080/valid/test1
Content-Type: application/json

{
  "id": 1,
  "level": "12",
  "email": "47693899",
  "appId": "ab1c"
}

{
  "status": 500,
  "message": "Validation failed for argument [0] in public java.lang.String com.jianzh5.blog.valid.ValidController.test1(com.jianzh5.blog.valid.ValidVO) with 3 errors: [Field error in object 'validVO' on field 'email': rejected value [47693899]; codes [Email.validVO.email,Email.email,Email.java.lang.String,Email]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [validVO.email,email]; arguments []; default message [email],[Ljavax.validation.constraints.Pattern$Flag;@26139123,.*]; default message [不是一個合法的電子郵件地址]]...",
  "data": null,
  "timestamp": 1628239624332
}

2. 呼叫test2方法，提示的是org.springframework.validation.BindException例外

POST http://localhost:8080/valid/test2
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

id=1&level=12&email=476938977&appId=ab1c

{
  "status": 500,
  "message": "org.springframework.validation.BeanPropertyBindingResult: 3 errors\nField error in object 'validVO' on field 'name': rejected value [null]; codes [NotBlank.validVO.name,NotBlank.name,NotBlank.java.lang.String,NotBlank]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [validVO.name,name]; arguments []; default message [name]]; default message [名字為必填項]...",
  "data": null,
  "timestamp": 1628239301951
}

3. 呼叫test3方法，提示的是javax.validation.ConstraintViolationException例外

POST http://localhost:8080/valid/test3
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

email=476938977

{
  "status": 500,
  "message": "test3.email: 不是一個合法的電子郵件地址",
  "data": null,
  "timestamp": 1628239281022
}

通過加入 Validator校驗框架可以幫助我們自動實作引數的校驗，

引數例外加入全域例外處理器

雖然我們之前定義了全域例外攔截器，也看到了攔截器確實生效了，但是 Validator校驗框架回傳的錯誤提示太臃腫了，不便于閱讀，為了方便前端提示，我們需要將其簡化一下，

直接修改之前定義的 RestExceptionHandler，單獨攔截引數校驗的三個例外：javax.validation.ConstraintViolationException，org.springframework.validation.BindException，org.springframework.web.bind.MethodArgumentNotValidException，代碼如下：

@ExceptionHandler(value = {BindException.class, ValidationException.class, MethodArgumentNotValidException.class})
public ResponseEntity<ResultData<String>> handleValidatedException(Exception e) {
  ResultData<String> resp = null;

  if (e instanceof MethodArgumentNotValidException) {
    // BeanValidation exception
    MethodArgumentNotValidException ex = (MethodArgumentNotValidException) e;
    resp = ResultData.fail(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(),
                           ex.getBindingResult().getAllErrors().stream()
                           .map(ObjectError::getDefaultMessage)
                           .collect(Collectors.joining("; "))
                          );
  } else if (e instanceof ConstraintViolationException) {
    // BeanValidation GET simple param
    ConstraintViolationException ex = (ConstraintViolationException) e;
    resp = ResultData.fail(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(),
                           ex.getConstraintViolations().stream()
                           .map(ConstraintViolation::getMessage)
                           .collect(Collectors.joining("; "))
                          );
  } else if (e instanceof BindException) {
    // BeanValidation GET object param
    BindException ex = (BindException) e;
    resp = ResultData.fail(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(),
                           ex.getAllErrors().stream()
                           .map(ObjectError::getDefaultMessage)
                           .collect(Collectors.joining("; "))
                          );
  }

  return new ResponseEntity<>(resp,HttpStatus.BAD_REQUEST);
}

體驗效果

POST http://localhost:8080/valid/test1
Content-Type: application/json

{
  "id": 1,
  "level": "12",
  "email": "47693899",
  "appId": "ab1c"
}

{
  "status": 400,
  "message": "名字為必填項; 不是一個合法的電子郵件地址; appId長度必須位于6到12之間",
  "data": null,
  "timestamp": 1628435116680
}

是不是感覺清爽多了？

自定義引數校驗

雖然Spring Validation 提供的注解基本上夠用，但是面對復雜的定義，我們還是需要自己定義相關注解來實作自動校驗，

比如上面物體類中的sex性別屬性，只允許前端傳遞傳 M，F 這2個列舉值，如何實作呢？

第一步，創建自定義注解

@Target({METHOD, FIELD, ANNOTATION_TYPE, CONSTRUCTOR, PARAMETER, TYPE_USE})
@Retention(RUNTIME)
@Repeatable(EnumString.List.class)
@Documented
@Constraint(validatedBy = EnumStringValidator.class)//標明由哪個類執行校驗邏輯
public @interface EnumString {
    String message() default "value not in enum values.";

    Class<?>[] groups() default {};

    Class<? extends Payload>[] payload() default {};

    /**
     * @return date must in this value array
     */
    String[] value();

    /**
     * Defines several {@link EnumString} annotations on the same element.
     *
     * @see EnumString
     */
    @Target({METHOD, FIELD, ANNOTATION_TYPE, CONSTRUCTOR, PARAMETER, TYPE_USE})
    @Retention(RUNTIME)
    @Documented
    @interface List {

        EnumString[] value();
    }
}

第二步，自定義校驗邏輯

public class EnumStringValidator implements ConstraintValidator<EnumString, String> {
    private List<String> enumStringList;

    @Override
    public void initialize(EnumString constraintAnnotation) {
        enumStringList = Arrays.asList(constraintAnnotation.value());
    }

    @Override
    public boolean isValid(String value, ConstraintValidatorContext context) {
        if(value == null){
            return true;
        }
        return enumStringList.contains(value);
    }
}

第三步，在欄位上增加注解

@ApiModelProperty(value = "性別")
@EnumString(value = {"F","M"}, message="性別只允許為F或M")
private String sex;

第四步，體驗效果

POST http://localhost:8080/valid/test2
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

id=1&name=javadaily&level=12&email=476938977@qq.com&appId=ab1cdddd&sex=N

{
  "status": 400,
  "message": "性別只允許為F或M",
  "data": null,
  "timestamp": 1628435243723
}

分組校驗

一個VO物件在新增的時候某些欄位為必填，在更新的時候又非必填，如上面的 ValidVO中 id 和 appId 屬性在新增操作時都是非必填，而在編輯操作時都為必填，name在新增操作時為必填，面對這種場景你會怎么處理呢？

在實際開發中我見到很多同學都是建立兩個VO物件，ValidCreateVO，ValidEditVO來處理這種場景，這樣確實也能實作效果，但是會造成類膨脹，而且極其容易被開發老鳥們嘲笑，

其實 Validator校驗框架已經考慮到了這種場景并且提供了解決方案，就是分組校驗，只不過很多同學不知道而已，要使用分組校驗，只需要三個步驟：

第一步：定義分組介面

public interface ValidGroup extends Default {
  
    interface Crud extends ValidGroup{
        interface Create extends Crud{

        }

        interface Update extends Crud{

        }

        interface Query extends Crud{

        }

        interface Delete extends Crud{

        }
    }
}

這里我們定義一個分組介面ValidGroup讓其繼承 javax.validation.groups.Default，再在分組介面中定義出多個不同的操作型別，Create，Update，Query，Delete，至于為什么需要繼承Default我們稍后再說，

第二步，在模型中給引數分配分組

@Data
@ApiModel(value = "引數校驗類")
public class ValidVO {
    @ApiModelProperty("ID")
    @Null(groups = ValidGroup.Crud.Create.class)
    @NotNull(groups = ValidGroup.Crud.Update.class, message = "應用ID不能為空")
    private String id;

    @Null(groups = ValidGroup.Crud.Create.class)
    @NotNull(groups = ValidGroup.Crud.Update.class, message = "應用ID不能為空")
    @ApiModelProperty(value = "應用ID",example = "cloud")
    private String appId;

    @ApiModelProperty(value = "名字")
    @NotBlank(groups = ValidGroup.Crud.Create.class,message = "名字為必填項")
    private String name;
  
  	@ApiModelProperty(value = "郵箱")
    @Email(message = "請填寫正取的郵箱地址")
    privte String email;

   	...

}

給引數指定分組，對于未指定分組的則使用的是默認分組，

第三步，給需要引數校驗的方法指定分組

@RestController
@Api("引數校驗")
@Slf4j
@Validated
public class ValidController {

    @ApiOperation("新增")
    @PostMapping(value = "/valid/add")
    public String add(@Validated(value = ValidGroup.Crud.Create.class) ValidVO validVO){
        log.info("validEntity is {}", validVO);
        return "test3 valid success";
    }


    @ApiOperation("更新")
    @PostMapping(value = "/valid/update")
    public String update(@Validated(value = ValidGroup.Crud.Update.class) ValidVO validVO){
        log.info("validEntity is {}", validVO);
        return "test4 valid success";
    }
}

這里我們通過 value屬性給 add()和 update()方法分別指定Create和Update分組，

第四步，體驗效果

POST http://localhost:8080/valid/add
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

name=javadaily&level=12&email=476938977@qq.com&sex=F

在Create時我們沒有傳遞id和appId引數，校驗通過，

當我們使用同樣的引數呼叫update方法時則提示引數校驗錯誤，

{
  "status": 400,
  "message": "ID不能為空; 應用ID不能為空",
  "data": null,
  "timestamp": 1628492514313
}

由于email屬于默認分組，而我們的分組介面 ValidGroup已經繼承了 Default分組，所以也是可以對email欄位作引數校驗的，如：

POST http://localhost:8080/valid/add
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

name=javadaily&level=12&email=476938977&sex=F

{
  "status": 400,
  "message": "請填寫正取的郵箱地址",
  "data": null,
  "timestamp": 1628492637305
}

當然如果你的ValidGroup沒有繼承Default分組，那在代碼屬性上就需要加上 @Validated(value = {ValidGroup.Crud.Create.class, Default.class}才能讓 email欄位的校驗生效，

小結

引數校驗在實際開發中使用頻率非常高，但是很多同學還只是停留在簡單的使用上，像分組校驗，自定義引數校驗這2個高階技巧基本沒怎么用過，經常出現譬如建立多個VO用于接受Create，Update場景的情況，很容易被老鳥被所鄙視嘲笑，希望大家好好掌握，

最后，我是飄渺Jam，一名寫代碼的架構師，做架構的程式員，期待您的轉發與關注，當然也可以添加我的個人微信 jianzh5，咱們一起聊技術！

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