Bean Validation-2.0

不念不忘少年蓝@ 2021-11-23 06:20 156阅读 0赞

#### 为什么会写? ####

> 最近项目中用到了校验，原来的校验逻辑都是在代码java里写死的，这样的坏处是代码没法重用,例如需要对下面的name和email做不为空的校验，age做必须在1-200的校验

public class User{ 
     private String name;
     private String email;
     private int age;
    }

旧的逻辑就是在某个校验类里去判断

public class UserValidator{ 
     public boolean validate(User user){ 
     	if(user.getName()!=null){ 
     	  logError("user.name.isNull");
     	  return false;
     	}
     	if(user.getEmail()!=null){ 
     	  logError("user.email.isNull");
     	  return false;
     	} 	
     	if(user.getAge()<1){ 
     	  logError("user age less than 1");
     	  return false;
     	}
     	if(user.getAge()>200){ 
     	 logError("user age larger than 200");
     	  return false;
     	}
     	return true;
     }
    }

可以从上面代码里看出!=null的逻辑基本是一样的，都是判读不为空后记录。这个代码不能复用，之前做过的springboot里使用到的对某个bean做validate，只需要在参数里加入  
`@Validate`即可。查找了下springboot里的validate用的是[JSR333:Bean Validation specification][JSR333_Bean Validation specification]

#### 对上面校验的改造 ####

用bean Validation来对之前的代码做个简单demo如下

public class User { 
       @NotNull(message = "email can not be null")
       private String email;
       
       @NotNull(message = "age can not be null")
       @Min(value = 1,message ="age can not less than 1" )
       @Max(value = 200,message ="age can not more than 200" )
       private  int age;
       
       @NotNull(message = "name can not be null")
       private String name;
    }

public class demo { 
        public static void main(String[] args) { 
            User user=new User();        
            javax.validation.Validator beanValidator = Validation.buildDefaultValidatorFactory()
                    .getValidator();
            Set<ConstraintViolation<User>> set=beanValidator.validate(user,Default.class);
           Iterator it=set.iterator();
           while(it.hasNext()){ 
               ConstraintViolation cv= (ConstraintViolation) it.next();
               System.out.println(cv.getMessage());
           }
        }
    }

打印结果

> name can not be null  
> email can not be null  
> age can not more than 200

以上就是简单的校验，是不是比单纯的写if…else 好多了

#### 内置（build-in）的注解校验 ####

上面的注解比如@NotNull ，@Min, @Max是validation包里已有的一些校验注解，其它的还有如下图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d1b194bA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
比如上面的@Email, 我们就可以直接使用

@NotNull(message = "email can not be null")
       @Email
       private String email;

校验不通过的话就会打印出

> 不是一个合法的电子邮件地址

#### 自定义注解 ####

> 当已经存在的校验注解不满足我们的需求时候，就需要客户化自己的注解

*  需求1 ：假如User 里有个number,这个number是一个以某个值开头，例如CCC开头

Class User{ 
       //自定义注解
       @UserNumber(prefix="CCC")
       private String number;
       }

实现上面的@UserNumber 主要有2个类：  
第一个类是注解即UserNumber ，如下

@Target({  FIELD}) 
    @Retention(RUNTIME)
    @Documented
    //指定一个校验类
    @Constraint(validatedBy = UserNumberConstraintValidator.class)
    public @interface UserNumber { 
        String message() default "{user.number.invalid}";
        Class<?>[] groups() default {  };
        Class<? extends Payload>[] payload() default {  };
        String prefix();
    }

**注意** message() groups() payload() 这3个 方法必须存在

第2个类是校验的逻辑类，也就是上面指定的  
`@Constraint(validatedBy = UserNumberConstraintValidator.class)`

UserNumberConstraintValidator

public class UserNumberConstraintValidator implements ConstraintValidator<UserNumber,String> { 
        private String prefix;
        //真正的逻辑校验
        public boolean isValid(String value, ConstraintValidatorContext context) { 
            if(value==null)
                return false;
            return value.startsWith(prefix);
        }
        //初始化，这里可以获取到注解
        public void initialize(UserNumber constraintAnnotation) { 
            this.prefix = constraintAnnotation.prefix();
        }
    }

public class demo { 
        public static void main(String[] args) { 
            User user=new SubUser();
            user.setEmail("haha");
            user.setAge(230);
            user.setNumber("AAA");
            javax.validation.Validator beanValidator = Validation.buildDefaultValidatorFactory()
                    .getValidator();
            Set<ConstraintViolation<User>> set=beanValidator.validate(user,Default.class);
           Iterator it=set.iterator();
           while(it.hasNext()){ 
               ConstraintViolation cv= (ConstraintViolation) it.next();
               System.out.println(cv.getMessage());
           }
        }
    }

会打印出  
\{user.number.invalid\}

以上就是简单的自定义注解的实现。这里最重要的类就是`ConstraintValidator`

public interface ConstraintValidator<A extends Annotation, T> { 
    	default void initialize(A constraintAnnotation) { 
    	}
    	boolean isValid(T value, ConstraintValidatorContext context);
    }

注意泛型的使用，A extends Annotation 必须是注解类，例如上面的`UserNumber`,T 表示的是被该注解标识的类，例如

@UserNumber(prefix="CCC")
       private String number;

T 就是String。如果将注解放到某个类上，那么T 就是那个类。

*  需求2 ：假设增加当`user.hasEmail`为true的时候，才会去校验email ，user类定义如下

Class User{ 
       private boolean hasEmail;   
       private String email;
    }

对于这种需求一般是写在user类上，比如定一个`UserEmailValidator`

@Target({  TYPE})
    @Retention(RUNTIME)
    @Documented
    @Constraint(validatedBy = UserEmailConstraintValidator.class)
    public @interface UserEmailValidator { 
    
        String message() default "{user.email.is.empty}";
    
        Class<?>[] groups() default {  };
    
        Class<? extends Payload>[] payload() default {  };
     }

逻辑校验类

public class UserEmailConstraintValidator implements ConstraintValidator<UserEmailValidator,User> { 
        public boolean isValid(User user, ConstraintValidatorContext context) { 
            if (user.isHasEmail()&& user.getEmail()==null) { 
                return false;
            }
            return true;
        }
        public void initialize(UserEmailValidator constraintAnnotation) { 
        }
    }

写完后将注解放到类上。注解放到User上后，T就是User

@UserEmailValidator
    public class User{ }

public class demo { 
        public static void main(String[] args) { 
            User user=new User();
            user.setHasEmail(true);   //设成true而没有给email的话就会报错 
            javax.validation.Validator beanValidator = Validation.buildDefaultValidatorFactory()
                    .getValidator();
            Set<ConstraintViolation<User>> set=beanValidator.validate(user,Default.class);
           Iterator it=set.iterator();
           while(it.hasNext()){ 
               ConstraintViolation cv= (ConstraintViolation) it.next();
               System.out.println(cv.getMessage());
           }
        }
    }

结果会报错\{user.email.is.empty\}

##### 注解放到类上的不足 #####

上面的注解是为了校验email这个字段，这样的注释放到类上总觉的不是专门的地方，能否直接放到email 这个字段上，例如

@UserEmailValidator
       private String email;

由于ConstraintValidator的方法isValid中的参数ConstraintValidatorContext 里拿不到email对应的类(User)

public boolean isValid(String value, ConstraintValidatorContext context) { 
    }

所以要想从context里获取到email，可以通过改源码来实现,主要是修改2个类

*  `org.hibernate.validator.internal.engine.constraintvalidation.ConstraintValidatorContextImpl`  
    这个类是ConstraintValidatorContext的实现类，在这个类中，增加了Object rootbean，以及getter和setter方法，如下：

public class ConstraintValidatorContextImpl implements HibernateConstraintValidatorContext { 
     private Object rootbean;
      public Object getRootbean() { 
            return rootbean;
        }
        public void setRootbean(Object rootbean) { 
            this.rootbean = rootbean;
        }
     }

*  `org.hibernate.validator.internal.engine.constraintvalidation.SimpleConstraintTree`  
    这个类是构造出`ConstraintValidatorContextImpl`的地方，需要将rootbean塞值。  
    注意下面//!!!的标注

package org.hibernate.validator.internal.engine.constraintvalidation;
    class SimpleConstraintTree<B extends Annotation> extends ConstraintTree<B> { 
    
        private static final Log LOG = LoggerFactory.make( MethodHandles.lookup() );
    
        public SimpleConstraintTree(ConstraintDescriptorImpl<B> descriptor, Type validatedValueType) { 
            super( descriptor, validatedValueType );
        }
    
        @Override
        protected <T> void validateConstraints(ValidationContext<T> validationContext,
                                               ValueContext<?, ?> valueContext,
                                               Set<ConstraintViolation<T>> constraintViolations) { 
    
            if ( LOG.isTraceEnabled() ) { 
                LOG.tracef(
                        "Validating value %s against constraint defined by %s.",
                        valueContext.getCurrentValidatedValue(),
                        descriptor
                );
            }
    
            // find the right constraint validator
            ConstraintValidator<B, ?> validator = getInitializedConstraintValidator( validationContext, valueContext );
    
            // create a constraint validator context
            ConstraintValidatorContextImpl constraintValidatorContext = new ConstraintValidatorContextImpl(
                    validationContext.getParameterNames(),
                    validationContext.getClockProvider(),
                    valueContext.getPropertyPath(),
                    descriptor,
                    validationContext.getConstraintValidatorPayload()
            );
            
    //!!! 就是这行了，将valueContext.getCurrentBean()设置到context中
            constraintValidatorContext.setRootbean(valueContext.getCurrentBean());
            // validate
            constraintViolations.addAll(
                    validateSingleConstraint(
                            validationContext,
                            valueContext,
                            constraintValidatorContext,
                            validator
                    )
            );
        }
    }

这样UserEmailConstraintValidator 就可以改成如下

public class UserEmailConstraintValidator implements ConstraintValidator<UserEmailValidator,String> { 
           public boolean isValid(String  email, ConstraintValidatorContext context) { 
            Object root=((ConstraintValidatorContextImpl)context).getRootbean();
            if(root instanceof User){ 
                User user=(User)root;
                if (user.isHasEmail()&& user.getEmail()==null) { 
                    return false;
                }else{ 
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }
    
        public void initialize(UserEmailValidator constraintAnnotation) { 
        }
    }

#### spring validator ####

对于某些校验只会有一次使用，并不需要复用。例如对于上面提要的email的依赖hasEmail为true的时候才进行校验。基本上不会是复用，对于这类的校验还需要去写个annotaion和validation的类就显得不太合适。因为我们写annotation的目的就是为了复用。对于这样的，还有一种就是使用spring提供的接口类：`org.springframework.validation.Validator`，**注意区别于`javax.validation.Validator`**

使用的时候放在controller里的 @InitBinder

@Controller
    public class UserController{ 
    
        @RequestMapping("/user/save")
        public String save(@Valid @ModelAttribute("user") User user){ 
                return "user_detail";
        }
    
        
      @InitBinder
        protected void initBinder(WebDataBinder binder) { 
            //binder里已经含有全局的BeanValidator提供的validator
            //这里可以再加如一个本地的validator
            binder.addValidators(new UserValidator());
        }
    
        static class UserValidator implements org.springframework.validation.Validator{ 
            public boolean supports(Class<?> clazz) { 
                return User.class.isAssignableFrom(clazz);
            }
    
            public void validate(Object target, Errors errors) { 
                User  user = (User) target;
                if (user.isHasEmail() && StringUtils.isEmpty(user.getMail())) { 
                    errors.reject("field.email.empty",
                            "the email can not empty");
                }
                ValidationUtils.rejectIfEmptyOrWhitespace(errors, "password", "field.required","password can not be empty");
            }
        }
     }

User 类

public class User{ 
     private boolean hasEmail;
     private String email;
     private String password;
    }

[JSR333_Bean Validation specification]: https://beanvalidation.org/1.1/spec/#example-definition-notnull
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