简单使用
Java API规范(JSR303)定义了Bean校验的标准validation-api,但没有提供实现。hibernate validation是对这个规范的实现,并增加了校验注解如@Email、@Length等。
Spring Validation是对hibernate validation的二次封装,用于支持spring mvc参数自动校验。接下来,我们以spring-boot项目为例,介绍Spring Validation的使用。
引入依赖
如果spring-boot版本小于2.3.x,spring-boot-starter-web会自动传入hibernate-validator依赖。如果spring-boot版本大于2.3.x,则需要手动引入依赖:
-
<dependency>
-
<groupId>org.hibernate</groupId>
-
<artifactId>hibernate-validator</artifactId>
-
<version>
6.0
.1.Final</version>
-
</dependency>
对于web服务来说,为防止非法参数对业务造成影响,在Controller层一定要做参数校验的!大部分情况下,请求参数分为如下两种形式:
-
POST、PUT请求,使用requestBody传递参数;
-
GET请求,使用
requestParam/PathVariable
传递参数。
下面我们简单介绍下requestBody和requestParam/PathVariable
的参数校验实战!
requestBody参数校验
POST、PUT请求一般会使用requestBody传递参数,这种情况下,后端使用DTO对象进行接收。只要给DTO对象加上@Validated注解就能实现自动参数校验。比如,有一个保存User的接口,要求userName长度是2-10,account和password字段长度是6-20。
如果校验失败,会抛出MethodArgumentNotValidException
异常,Spring默认会将其转为400(Bad Request)请求。
DTO表示数据传输对象(Data Transfer Object),用于服务器和客户端之间交互传输使用的。在spring-web项目中可以表示用于接收请求参数的Bean对象。
在DTO字段上声明约束注解
-
@Data
-
public
class
UserDTO {
-
-
private Long userId;
-
-
@NotNull
-
@Length(min = 2, max = 10)
-
private String userName;
-
-
@NotNull
-
@Length(min = 6, max = 20)
-
private String account;
-
-
@NotNull
-
@Length(min = 6, max = 20)
-
private String password;
-
}
在方法参数上声明校验注解
-
@PostMapping("/save")
-
public Result
saveUser
(@RequestBody @Validated UserDTO userDTO) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
return Result.ok();
-
}
这种情况下,使用@Valid和@Validated都可以。
requestParam/PathVariable参数校验
GET请求一般会使用requestParam/PathVariable
传参。如果参数比较多(比如超过6个),还是推荐使用DTO对象接收。
否则,推荐将一个个参数平铺到方法入参中。在这种情况下,必须在Controller类上标注@Validated注解,并在入参上声明约束注解(如@Min等)。如果校验失败,会抛出ConstraintViolationException
异常。
代码示例如下:
-
@RequestMapping("/api/user")
-
@RestController
-
@Validated
-
public
class
UserController {
-
// 路径变量
-
@GetMapping("{userId}")
-
public Result
detail
(@PathVariable("userId") @Min(10000000000000000L) Long userId) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
UserDTO
userDTO
=
new
UserDTO();
-
userDTO.setUserId(userId);
-
userDTO.setAccount(
"11111111111111111");
-
userDTO.setUserName(
"xixi");
-
userDTO.setAccount(
"11111111111111111");
-
return Result.ok(userDTO);
-
}
-
-
// 查询参数
-
@GetMapping("getByAccount")
-
public Result
getByAccount
(@Length(min = 6, max = 20) @NotNull String account) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
UserDTO
userDTO
=
new
UserDTO();
-
userDTO.setUserId(
10000000000000003L);
-
userDTO.setAccount(account);
-
userDTO.setUserName(
"xixi");
-
userDTO.setAccount(
"11111111111111111");
-
return Result.ok(userDTO);
-
}
-
}
统一异常处理
前面说过,如果校验失败,会抛出MethodArgumentNotValidException
或者ConstraintViolationException
异常。在实际项目开发中,通常会用统一异常处理来返回一个更友好的提示。
比如我们系统要求无论发送什么异常,http的状态码必须返回200,由业务码去区分系统的异常情况。
-
@RestControllerAdvice
-
public
class
CommonExceptionHandler {
-
-
@ExceptionHandler({MethodArgumentNotValidException.class})
-
@ResponseStatus(HttpStatus.OK)
-
@ResponseBody
-
public Result
handleMethodArgumentNotValidException
(MethodArgumentNotValidException ex) {
-
BindingResult
bindingResult
= ex.getBindingResult();
-
StringBuilder
sb
=
new
StringBuilder(
"校验失败:");
-
for (FieldError fieldError : bindingResult.getFieldErrors()) {
-
sb.append(fieldError.getField()).append(
":").append(fieldError.getDefaultMessage()).append(
", ");
-
}
-
String
msg
= sb.toString();
-
return Result.fail(BusinessCode.参数校验失败, msg);
-
}
-
-
@ExceptionHandler({ConstraintViolationException.class})
-
@ResponseStatus(HttpStatus.OK)
-
@ResponseBody
-
public Result
handleConstraintViolationException
(ConstraintViolationException ex) {
-
return Result.fail(BusinessCode.参数校验失败, ex.getMessage());
-
}
-
}
进阶使用
分组校验
在实际项目中,可能多个方法需要使用同一个DTO类来接收参数,而不同方法的校验规则很可能是不一样的。这个时候,简单地在DTO类的字段上加约束注解无法解决这个问题。因此,spring-validation支持了分组校验的功能,专门用来解决这类问题。
还是上面的例子,比如保存User的时候,UserId是可空的,但是更新User的时候,UserId的值必须>=10000000000000000L;其它字段的校验规则在两种情况下一样。这个时候使用分组校验的代码示例如下:
约束注解上声明适用的分组信息groups
-
@Data
-
public
class
UserDTO {
-
-
@Min(value = 10000000000000000L, groups = Update.class)
-
private Long userId;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 2, max = 10, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String userName;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 6, max = 20, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String account;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 6, max = 20, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String password;
-
-
/**
-
* 保存的时候校验分组
-
*/
-
public
interface
Save {
-
}
-
-
/**
-
* 更新的时候校验分组
-
*/
-
public
interface
Update {
-
}
-
}
@Validated注解上指定校验分组
-
@PostMapping("/save")
-
public Result
saveUser
(@RequestBody @Validated(UserDTO.Save.class) UserDTO userDTO) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
return Result.ok();
-
}
-
-
@PostMapping("/update")
-
public Result
updateUser
(@RequestBody @Validated(UserDTO.Update.class) UserDTO userDTO) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
return Result.ok();
-
}
嵌套校验
前面的示例中,DTO类里面的字段都是基本数据类型和String类型。但是实际场景中,有可能某个字段也是一个对象,这种情况先,可以使用嵌套校验。
比如,上面保存User信息的时候同时还带有Job信息。需要注意的是,此时DTO类的对应字段必须标记@Valid注解。
-
@Data
-
public
class
UserDTO {
-
-
@Min(value = 10000000000000000L, groups = Update.class)
-
private Long userId;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 2, max = 10, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String userName;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 6, max = 20, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String account;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 6, max = 20, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String password;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Valid
-
private Job job;
-
-
@Data
-
public
static
class
Job {
-
-
@Min(value = 1, groups = Update.class)
-
private Long jobId;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 2, max = 10, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String jobName;
-
-
@NotNull(groups = {Save.class, Update.class})
-
@Length(min = 2, max = 10, groups = {Save.class, Update.class})
-
private String position;
-
}
-
-
/**
-
* 保存的时候校验分组
-
*/
-
public
interface
Save {
-
}
-
-
/**
-
* 更新的时候校验分组
-
*/
-
public
interface
Update {
-
}
-
}
嵌套校验可以结合分组校验一起使用。还有就是嵌套集合校验会对集合里面的每一项都进行校验,例如List<Job>
字段会对这个list里面的每一个Job对象都进行校验
集合校验
如果请求体直接传递了json数组给后台,并希望对数组中的每一项都进行参数校验。此时,如果我们直接使用java.util.Collection
下的list或者set来接收数据,参数校验并不会生效!我们可以使用自定义list集合来接收参数:
包装List类型,并声明@Valid注解
-
public
class
ValidationList<E>
implements
List<E> {
-
-
@Delegate
// @Delegate是lombok注解
-
@Valid
// 一定要加@Valid注解
-
public List<E> list =
new
ArrayList<>();
-
-
// 一定要记得重写toString方法
-
@Override
-
public String
toString
() {
-
return list.toString();
-
}
-
}
@Delegate注解受lombok版本限制,1.18.6以上版本可支持。如果校验不通过,会抛出NotReadablePropertyException
,同样可以使用统一异常进行处理。
比如,我们需要一次性保存多个User对象,Controller层的方法可以这么写:
-
@PostMapping("/saveList")
-
public Result
saveList
(@RequestBody @Validated(UserDTO.Save.class) ValidationList<UserDTO> userList) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
return Result.ok();
-
}
自定义校验
业务需求总是比框架提供的这些简单校验要复杂的多,我们可以自定义校验来满足我们的需求。
自定义spring validation非常简单,假设我们自定义加密id(由数字或者a-f的字母组成,32-256长度)校验,主要分为两步:
自定义约束注解
-
@Target({METHOD, FIELD, ANNOTATION_TYPE, CONSTRUCTOR, PARAMETER})
-
@Retention(RUNTIME)
-
@Documented
-
@Constraint(validatedBy = {EncryptIdValidator.class})
-
public
@interface EncryptId {
-
-
// 默认错误消息
-
String
message
()
default
"加密id格式错误";
-
-
// 分组
-
Class<?>[] groups()
default {};
-
-
// 负载
-
Class<?
extends
Payload>[] payload()
default {};
-
}
实现ConstraintValidator
接口编写约束校验器
-
public
class
EncryptIdValidator
implements
ConstraintValidator<EncryptId, String> {
-
-
private
static
final
Pattern
PATTERN
= Pattern.compile(
"^[a-f\\d]{32,256}$");
-
-
@Override
-
public
boolean
isValid
(String value, ConstraintValidatorContext context) {
-
// 不为null才进行校验
-
if (value !=
null) {
-
Matcher
matcher
= PATTERN.matcher(value);
-
return matcher.find();
-
}
-
return
true;
-
}
-
}
这样我们就可以使用@EncryptId进行参数校验了!
编程式校验
上面的示例都是基于注解来实现自动校验的,在某些情况下,我们可能希望以编程方式调用验证。这个时候可以注入javax.validation.Validator
对象,然后再调用其api。
-
@Autowired
-
private javax.validation.Validator globalValidator;
-
-
// 编程式校验
-
@PostMapping("/saveWithCodingValidate")
-
public Result
saveWithCodingValidate
(@RequestBody UserDTO userDTO) {
-
Set<ConstraintViolation<UserDTO>> validate = globalValidator.validate(userDTO, UserDTO.Save.class);
-
// 如果校验通过,validate为空;否则,validate包含未校验通过项
-
if (validate.isEmpty()) {
-
// 校验通过,才会执行业务逻辑处理
-
-
}
else {
-
for (ConstraintViolation<UserDTO> userDTOConstraintViolation : validate) {
-
// 校验失败,做其它逻辑
-
System.out.println(userDTOConstraintViolation);
-
}
-
}
-
return Result.ok();
-
}
快速失败(Fail Fast)
Spring Validation默认会校验完所有字段,然后才抛出异常。可以通过一些简单的配置,开启Fali Fast模式,一旦校验失败就立即返回。
-
@Bean
-
public Validator
validator
() {
-
ValidatorFactory
validatorFactory
= Validation.byProvider(HibernateValidator.class)
-
.configure()
-
// 快速失败模式
-
.failFast(
true)
-
.buildValidatorFactory();
-
return validatorFactory.getValidator();
-
}
@Valid和@Validated区别
实现原理
requestBody参数校验实现原理
在spring-mvc中,RequestResponseBodyMethodProcessor
是用于解析@RequestBody标注的参数以及处理@ResponseBody标注方法的返回值的。显然,执行参数校验的逻辑肯定就在解析参数的方法resolveArgument()
中:
-
public
class
RequestResponseBodyMethodProcessor
extends
AbstractMessageConverterMethodProcessor {
-
@Override
-
public Object
resolveArgument
(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,
-
NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory)
throws Exception {
-
-
parameter = parameter.nestedIfOptional();
-
//将请求数据封装到DTO对象中
-
Object
arg
= readWithMessageConverters(webRequest, parameter, parameter.getNestedGenericParameterType());
-
String
name
= Conventions.getVariableNameForParameter(parameter);
-
-
if (binderFactory !=
null) {
-
WebDataBinder
binder
= binderFactory.createBinder(webRequest, arg, name);
-
if (arg !=
null) {
-
// 执行数据校验
-
validateIfApplicable(binder, parameter);
-
if (binder.getBindingResult().hasErrors() && isBindExceptionRequired(binder, parameter)) {
-
throw
new
MethodArgumentNotValidException(parameter, binder.getBindingResult());
-
}
-
}
-
if (mavContainer !=
null) {
-
mavContainer.addAttribute(BindingResult.MODEL_KEY_PREFIX + name, binder.getBindingResult());
-
}
-
}
-
return adaptArgumentIfNecessary(arg, parameter);
-
}
-
}
可以看到,resolveArgument()
调用了validateIfApplicable()
进行参数校验。
-
protected
void
validateIfApplicable
(WebDataBinder binder, MethodParameter parameter) {
-
// 获取参数注解,比如@RequestBody、@Valid、@Validated
-
Annotation[] annotations = parameter.getParameterAnnotations();
-
for (Annotation ann : annotations) {
-
// 先尝试获取@Validated注解
-
Validated
validatedAnn
= AnnotationUtils.getAnnotation(ann, Validated.class);
-
//如果直接标注了@Validated,那么直接开启校验。
-
//如果没有,那么判断参数前是否有Valid起头的注解。
-
if (validatedAnn !=
null || ann.annotationType().getSimpleName().startsWith(
"Valid")) {
-
Object
hints
= (validatedAnn !=
null ? validatedAnn.value() : AnnotationUtils.getValue(ann));
-
Object[] validationHints = (hints
instanceof Object[] ? (Object[]) hints :
new
Object[] {hints});
-
//执行校验
-
binder.validate(validationHints);
-
break;
-
}
-
}
-
}
看到这里,大家应该能明白为什么这种场景下@Validated、@Valid两个注解可以混用。我们接下来继续看WebDataBinder.validate()
实现。
-
@Override
-
public
void
validate
(Object target, Errors errors, Object... validationHints) {
-
if (
this.targetValidator !=
null) {
-
processConstraintViolations(
-
//此处调用Hibernate Validator执行真正的校验
-
this.targetValidator.validate(target, asValidationGroups(validationHints)), errors);
-
}
-
}
最终发现底层最终还是调用了Hibernate Validator进行真正的校验处理。
方法级别的参数校验实现原理
上面提到的将参数一个个平铺到方法参数中,然后在每个参数前面声明约束注解的校验方式,就是方法级别的参数校验。
实际上,这种方式可用于任何Spring Bean的方法上,比如Controller/Service
等。其底层实现原理就是AOP,具体来说是通过MethodValidationPostProcessor
动态注册AOP切面,然后使用MethodValidationInterceptor
对切点方法织入增强。
-
public
class
MethodValidationPostProcessor
extends
AbstractBeanFactoryAwareAdvisingPostProcessorimplements InitializingBean {
-
@Override
-
public
void
afterPropertiesSet
() {
-
//为所有`@Validated`标注的Bean创建切面
-
Pointcut
pointcut
=
new
AnnotationMatchingPointcut(
this.validatedAnnotationType,
true);
-
//创建Advisor进行增强
-
this.advisor =
new
DefaultPointcutAdvisor(pointcut, createMethodValidationAdvice(
this.validator));
-
}
-
-
//创建Advice,本质就是一个方法拦截器
-
protected Advice
createMethodValidationAdvice
(@Nullable Validator validator) {
-
return (validator !=
null ?
new
MethodValidationInterceptor(validator) :
new
MethodValidationInterceptor());
-
}
-
}
接着看一下MethodValidationInterceptor
:
-
public
class
MethodValidationInterceptor
implements
MethodInterceptor {
-
@Override
-
public Object
invoke
(MethodInvocation invocation)
throws Throwable {
-
//无需增强的方法,直接跳过
-
if (isFactoryBeanMetadataMethod(invocation.getMethod())) {
-
return invocation.proceed();
-
}
-
//获取分组信息
-
Class<?>[] groups = determineValidationGroups(invocation);
-
ExecutableValidator
execVal
=
this.validator.forExecutables();
-
Method
methodToValidate
= invocation.getMethod();
-
Set<ConstraintViolation<Object>> result;
-
try {
-
//方法入参校验,最终还是委托给Hibernate Validator来校验
-
result = execVal.validateParameters(
-
invocation.getThis(), methodToValidate, invocation.getArguments(), groups);
-
}
-
catch (IllegalArgumentException ex) {
-
...
-
}
-
//有异常直接抛出
-
if (!result.isEmpty()) {
-
throw
new
ConstraintViolationException(result);
-
}
-
//真正的方法调用
-
Object
returnValue
= invocation.proceed();
-
//对返回值做校验,最终还是委托给Hibernate Validator来校验
-
result = execVal.validateReturnValue(invocation.getThis(), methodToValidate, returnValue, groups);
-
//有异常直接抛出
-
if (!result.isEmpty()) {
-
throw
new
ConstraintViolationException(result);
-
}
-
return returnValue;
-
}
-
}
实际上,不管是requestBody参数校验还是方法级别的校验,最终都是调用Hibernate Validator执行校验,Spring Validation只是做了一层封装。
转载:https://blog.csdn.net/liu59412/article/details/128302026