天天看點

使用Hibernate-Validator優雅的驗證RESTful Web Services的參數何為Hibernate-Validator

何為Hibernate-Validator

在RESTful Web Services的接口服務中,會有各種各樣的入參,我們不可能完全不做任何校驗就直接進入到業務處理的環節,通常我們會有一個基礎的資料驗證的機制,待這些驗證過程完畢,結果無誤後,參數才會進入到正式的業務進行中。而資料驗證又分為兩種,一種是無業務關聯的規則性驗證,一種是根據現有資料進行的關聯性資料驗證(簡單來說,參數的合理性,需要查資料庫)。而Hibernate-Validator則适合做無業務關聯的規則性驗證。

Hibernate-Validator的相關依賴

如果項目的架構是spring boot的話,在spring-boot-starter-web 中已經包含了Hibernate-validator的依賴,我們點開spring-boot-starter-web的pom.xml則可以看到相關的依賴内容。

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starters</artifactId>
        <version>1.5.10.RELEASE</version>
    </parent>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    <name>Spring Boot Web Starter</name>
    <description>Starter for building web, including RESTful, applications using Spring
        MVC. Uses Tomcat as the default embedded container</description>
    <url>http://projects.spring.io/spring-boot/</url>
    <organization>
        <name>Pivotal Software, Inc.</name>
        <url>http://www.spring.io</url>
    </organization>
    <properties>
        <main.basedir>${basedir}/../..</main.basedir>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-databind</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>           

如果是其他的架構風格的話,引入如下的依賴就可以了。

<dependency>
    <groupId>org.hibernate</groupId>
    <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
    <version>6.0.10.Final</version>
</dependency>           

初步使用Hibernate-Validator

以下代碼環境均在Spring boot 1.5.10的版本下運作。

Hibernate-Validator的主要使用的方式就是注解的形式,并且是“零配置”的,無需配置也可以使用。下面用一個最簡單的案例。

  • Hibernate-Validator 最基本的使用

    1.添加一個普通的接口資訊,參數是@RequestParam類型的,傳入的參數是id,且id不能小于10。

@RestController
@RequestMapping("/example")
@Validated
public class ExampleController {

    /**
     *  用于測試
     * @param id id數不能小于10 @RequestParam類型的參數需要在Controller上增加@Validated
     * @return
     */
    @RequestMapping(value = "/info",method = RequestMethod.GET)
    public String test(@Min(value = 10, message = "id最小隻能是10") @RequestParam("id")
                                   Integer id){
        return "恭喜你拿到參數了";
    }
}           

2.在全局異常攔截中添加驗證異常的處理

@Slf4j
@ControllerAdvice
@Component
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler
    @ResponseBody
    @ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
    public String handle(ConstraintViolationException exception, HttpServletRequest request) {
        Set<ConstraintViolation<?>> violations = exception.getConstraintViolations();
        StringBuffer errorInfo = new StringBuffer();
        for (ConstraintViolation<?> item : violations) {
            /**列印驗證不通過的資訊*/
            errorInfo.append(item.getMessage());
            errorInfo.append(",");
        }
        log.error("{}接口參數驗證失敗,内容如下:{}",request.getRequestURI(),errorInfo.toString());
        return "您的請求失敗,參數驗證失敗,失敗資訊如下:"+ errorInfo.toString();
    }
}           

3.一個簡單的測試。

  • 驗證複雜參數的案例
    1.添加一個vo的實體資訊。
               
/**
 * 使用者的vo類
 * @author dengyun
 */
@Data
public class ExampleVo {

    @NotBlank(message = "使用者名不能為空")
    private String userName;

    @Range(min = 18,max = 60,message = "隻能填報年齡在18~60歲的")
    private String age;
}
           

2.添加一個POST請求的接口。

/**
     * 用于測試
     * @param vo 按照vo的驗證
     * @return
     */
    @RequestMapping(value = "/info1",method = RequestMethod.POST)
    public String test1(@Valid  @RequestBody ExampleVo vo){
        return "恭喜你拿到參數了";
    }           

3.在全局異常攔截中添加驗證處理的結果

@ResponseBody
    @ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
    @ExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException.class)
    public String handle(MethodArgumentNotValidException exception,HttpServletRequest request) {
        StringBuffer errorInfo=new StringBuffer();
        List<ObjectError> errors = exception.getBindingResult().getAllErrors();
        for(int i=0;i<errors.size();i++){
            errorInfo.append(errors.get(i).getDefaultMessage()+",");
        }
        log.error("{},接口參數驗證失敗:{}",request,errorInfo.toString());
        return "您的請求失敗,參數驗證失敗,失敗資訊如下:"+errorInfo.toString();
    }           

4.一個簡單的測試

我個人比較推薦使用全局異常攔截處理的方式去處理Hibernate-Validator的驗證失敗後的處理流程,這樣能能減少Controller層或Services層的代碼邏輯處理。雖然它也能在Controller中增加BindingResult的執行個體來擷取資料,但是并不推薦。

更加靈活的運用

首先列舉一下Hibernate-Validator所有的内置驗證注解。

@Null 被注釋的元素必須為 null
@NotNull

被注釋的元素必須不為 null

@AssertTrue 被注釋的元素必須為 true

@AssertFalse

被注釋的元素必須為 false

@Min(value) 被注釋的元素必須是一個數字,其值必須大于等于指定的最小值

@Max(value) 被注釋的元素必須是一個數字,其值必須小于等于指定的最大值

@DecimalMin(value) 被注釋的元素必須是一個數字,其值必須大于等于指定的最小值

@DecimalMax(value) 被注釋的元素必須是一個數字,其值必須小于等于指定的最大值

@Size(max=, min=) 被注釋的元素的大小必須在指定的範圍内

@Digits (integer, fraction) 被注釋的元素必須是一個數字,其值必須在可接受的範圍内

@Past 被注釋的元素必須是一個過去的日期

@Future 被注釋的元素必須是一個将來的日期

@Pattern(regex=,flag=) 被注釋的元素必須符合指定的正規表達式

Hibernate Validator 附加的 constraint

@NotBlank(message =) 驗證字元串非null,且長度必須大于0

@Email 被注釋的元素必須是電子郵箱位址

@Length(min=,max=) 被注釋的字元串的大小必須在指定的範圍内

@NotEmpty 被注釋的字元串的必須非空

@Range(min=,max=,message=) 被注釋的元素必須在合适的範圍内

這些注解能适應我們絕大多數的驗證場景,但是為了應對更多的可能性,我們需要增加注解功能配合Hibernate-Validator的其他的特性,來滿足驗證的需求。

1. 自定義注解

  • 添加自定義注解

我們一定會用到這麼一個業務場景,vo中的屬性必須符合枚舉類中的枚舉。Hibernate-Validator中還沒有關于枚舉的驗證規則,那麼,我們則需要自定義一個枚舉的驗證注解。

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Constraint(validatedBy = EnumCheckValidator.class)
public @interface EnumCheck {
    /**
     * 是否必填 預設是必填的
     * @return
     */
    boolean required() default true;
    /**
     * 驗證失敗的消息
     * @return
     */
    String message() default "枚舉的驗證失敗";
    /**
     * 分組的内容
     * @return
     */
    Class<?>[] groups() default {};

    /**
     * 錯誤驗證的級别
     * @return
     */
    Class<? extends Payload>[] payload() default {};

    /**
     * 枚舉的Class
     * @return
     */
    Class<? extends Enum<?>> enumClass();

    /**
     * 枚舉中的驗證方法
     * @return
     */
    String enumMethod() default "validation";
}           
  • 注解的業務邏輯實作類
public class EnumCheckValidator implements ConstraintValidator<EnumCheck,Object> {
    private EnumCheck enumCheck;

    @Override
    public void initialize(EnumCheck enumCheck) {
        this.enumCheck =enumCheck;
    }

    @Override
    public boolean isValid(Object value, ConstraintValidatorContext constraintValidatorContext) {
        // 注解表明為必選項 則不允許為空,否則可以為空
        if (value == null) {
            return this.enumCheck.required()?false:true;
        }
        //最終的傳回結果
        Boolean result=Boolean.FALSE;
        // 擷取 參數的資料類型
        Class<?> valueClass = value.getClass();
        try {
            Method method = this.enumCheck.enumClass().getMethod(this.enumCheck.enumMethod(), valueClass);
            result = (Boolean)method.invoke(null, value);
            result= result == null ? false : result;
            //所有異常需要在開發測試階段發現完畢
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            return result;
        }
    }
}
           
  • 編寫枚舉類
public enum  Sex{
    MAN("男",1),WOMAN("女",2);

    private String label;
    private Integer value;

    public String getLabel() {
        return label;
    }

    public void setLabel(String label) {
        this.label = label;
    }

    public Integer getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(Integer value) {
        this.value = value;
    }

    Sex(String label, int value) {
        this.label = label;
        this.value = value;
    }

    /**
     * 判斷值是否滿足枚舉中的value
     * @param value
     * @return
     */
    public static boolean validation(Integer value){
        for(Sex s:Sex.values()){
            if(Objects.equals(s.getValue(),value)){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}           
  • 使用方式
@EnumCheck(message = "隻能選男:1或女:2",enumClass = Sex.class)
    private Integer sex;           
  • 一個簡單的測試
我們甚至可以在自定義注解中做更加靈活的處理,甚至把與資料庫的資料校驗的也寫成自定義注解,來進行資料驗證的調用。

2. Hibernate-Validator的分組驗證

同一個校驗規則,不可能适用于所有的業務場景,對此,對每一個業務場景去編寫一個校驗規則,又顯得特别備援。這裡我們剛好可以用到Hibernate-Validator的分組功能。

  • 添加一個名為ValidGroupA的接口(接口内容可以是空的,是以就不列舉代碼)
  • 添加一個需要分組校驗的字段
@Data
public class ExampleVo {

    @NotNull(message = "主鍵不允許為空",groups = ValidGroupA.class)
    private Integer id;

    @NotBlank(message = "使用者名不能為空",groups = Default.class)
    private String userName;
    
    @Range(min = 18,max = 60,message = "隻能填報年齡在18~60歲的",groups = Default.class)
    private String age;

    @EnumCheck(message = "隻能選男:1或女:2",enumClass = Sex.class,groups = Default.class)
    private Integer sex;
}           
  • 改動接口的内容
@RequestMapping(value = "/info1",method = RequestMethod.POST)
    public String test1(@Validated({ValidGroupA.class,Default.class})  @RequestBody ExampleVo vo){
        return "恭喜你拿到參數了";
    }           

這裡我們可以注意一下,校驗的注解由 @Valid 改成了 @Validated。

  • 進行測試,保留ValidGroupA.class和去掉ValidGroupA.class的測試。
    • 保留ValidGroupA.class
    • 去掉ValidGroupA.class
使用分組能極大的複用需要驗證的類資訊。而不是按業務重複編寫備援的類。然而Hibernate-Validator還提供組序列的形式進行順序式校驗,此處就不重複列舉了。我認為順序化的校驗,場景更多的是在業務處理類,例如關聯的屬性驗證,值的有效性很大程度上不能從代碼的枚舉或常量類中來校驗。

部分引用及參考的文章