如何使用Spring Validation优雅地校验参数

如何使用Spring Validation优雅地校验参数

引言

不知道大家平时的业务开发过程中 controller 层的参数校验都是怎么写的？是否也存在下面这样的直接判断？

public String add(UserVO userVO) {

if(userVO.getAge() == null){

return "年龄不能为空";

}

if(userVO.getAge() > 120){

return "年龄不能超过120";

}

if(userVO.getName().isEmpty()){

return "用户名不能为空";

}

// 省略一堆参数校验...

return "OK";

}

业务代码还没开始写呢，光参数校验就写了一堆判断。这样写虽然没什么错，但是给人的感觉就是：不优雅，不专业。

其实Spring框架已经给我们封装了一套校验组件：validation。其特点是简单易用，自由度高。接下来课代表使用springboot-2.3.1.RELEASE搭建一个简单的 Web 工程，给大家一步一步讲解在开发过程中如何优雅地做参数校验。

1. 环境搭建

从springboot-2.3开始，校验包被独立成了一个starter组件，所以需要引入如下依赖：

org.springframework.boot

spring-boot-starter-validation

org.springframework.boot

spring-boot-starter-aHrhtyIcGRweb

而springboot-2.3之前的版本只需要引入 web 依赖就可以了。

2.小试牛刀

参数校验非常简单，首先在待校验字段上增加校验规则注解

public class UserVO {

@NotNull(message = "age 不能为空")

private Integer age;

}

然后在controller方法中添加@Validated和用于接收错误信息的BindingResult就可以了，于是有了第一版：

public String add1(@Validated UserVO userVO, BindingResult result) {

List fieldErrors = result.getFieldErrors();

if(!fieldErrors.isEmpty()){

return fieldErrors.get(0).getDefaultMessage();

}

return "OK";

}

通过工具(postman)去请求接口，如果参数不符合规则，会将相应的 message信息返回：

age 不能为空

内置的校验注解有很多，罗列如下：

注解

校验功能

@AssertFalse

必须是false

@AssertTrue

必须是true

@DecimalMax

http:// 小于等于给定的值

@DecimalMin

大于等于给定的值

@Digits

可设定最大整数位数和最大小数位数

@Email

校验是否符合Email格式

@Future

必须是将来的时间

@FutureOrPresent

当前或将来时间

@Max

最大值

@Min

最小值

@Negative

负数（不包括0）

@NegativeOrZero

负数或0

@NotBlank

不为null并且包含至少一个非空白字符

@NotEmpty

不为null并且不为空

@NotNull

不为null

@Null

为null

@Past

必须是过去的时间

@PastOrPresent

必须是过去的时间，包含现在

http://

@PositiveOrZero

正数或0

@Size

校验容器的元素个数

3. 规范返回值

待校验参数多了之后我们希望一次返回所有校验失败信息，方便接口调用方进行调整，这就需要统一返回格式，常见的就是封装一个结果类。

public class ResultInfo{

private Integer status;

private String message;

private T response;

// 省略其他代码...

}

改造一下controller 方法，第二版：

public ResultInfo add2(@Validated UserVO userVO, BindingResult result) {

List fieldErrors = result.getFieldErrors();

List collect = fieldErrors.stream()

.map(o -> o.getDefaultMessage())

.collect(Collectors.toList());

return new ResultInfo<>().success(400,"请求参数错误",collect);

}

请求该方法时，所有的错误参数就都返回了：

{

"status": 400,

"message": "请求参数错误",

"response": [

"年龄必须在[1,120]之间",

"bg 字段的整数位最多为3位，小数位最多为1位",

"name 不能为空",

"email 格式错误"

]

}

4. 全局异常处理

每个Controller方法中都如果都写一遍对BindingResult信息的处理，使用起来还是很繁琐。可以通过全局异常处理的方式统一处理校验异常。

当我们写了@validated注解，不写BindingResult的时候，Spring 就会抛出异常。由此，可以写一个全局异常处理类来统一处理这种校验异常，从而免去重复组织异常信息的代码。

全局异常处理类只需要在类上标注@RestControllerAdvice，并在处理相应异常的方法上使用@ExceptionHandler注解，写明处理哪个异常即可。

@RestControllerAdvice

public class GlobalControllerAdvice {

private static final String BAD_REQUEST_MSG = "客户端请求参数错误";

// <1> 处理 form data方式调用接口校验失败抛出的异常

@ExceptionHandler(BindException.class)

public ResultInfo bindExceptionHandler(BindException e) {

List fieldErrors = e.getBindingResult().getFieldErrors();

List collect = fieldErrors.stream()

.map(o -> o.getDefaultMessage())

.collect(Collectors.toList());

return new ResultInfo().success(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(), BAD_REQUEST_MSG, collect);

}

// <2> 处理 json 请求体调用接口校验失败抛出的异常

@ExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException.class)

public ResultInfo methodArgumentNotValidExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException e) {

List fieldErrors = e.getBindingResult().getFieldErrors();

List collect = fieldErrors.stream()

.map(o -> o.getDefaultMessage())

.collect(Collectors.toList());

return new ResultInfo().success(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(), BAD_REQUEST_MSG, collect);

}

// <3> 处理单个参数校验失败抛出的异常

@ExceptionHandler(ConstraintViolationException.class)

public ResultInfo constraintViolationExceptionHandler(ConstraintViolationException e) {

Set> constraintViolations = e.getConstraintViolations();

List collect = constraintViolations.stream()

.map(o -> o.getMessage())

.collect(Collectors.toList());

return new ResultInfo().success(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(), BAD_REQUEST_MSG, collect);

}

}

事实上，在全局异常处理类中，我们可以写多个异常处理方法，课代表总结了三种参数校验时可能引发的异常：

使用form data方式调用接口，校验异常抛出 BindException

使用 json 请求体调用接口，校验异常抛出 MethodArgumentNotValidException

单个参数校验异常抛出ConstraintViolationException

注：单个参数校验需要在参数上增加校验注解，并在类上标注@Validated。

全局异常处理类可以添加各种需要处理的异常，比如添加一个对Exception.class的异常处理，当所有ExceptionHandler都无法处理时，由其记录异常信息，并返回友好提示。

5.分组校验

如果同一个参数，需要在不同场景下应用不同的校验规则，就需要用到分组校验了。比如：新注册用户还没起名字，我们允许name字段为空，但是不允许将名字更新为空字符。

分组校验有三个步骤：

定义一个分组类（或接口）

在校验注解上添加groups属性指定分组

Controller方法的@Validated注解添加分组类

public interface Update extends Default{

}

public class UserVO {

@NotBlank(message = "name 不能为空",groups = Update.class)

private String name;

// 省略其他代码...

}

@PostMapping("update")

public ResultInfo update(@Validated({Update.class}) UserVO userVO) {

return new ResultInfo().success(userVO);

}

细心的同学可能已经注意到，自定义的Update分组接口继承了Default接口。校验注解(如： @NotBlank)和@validated默认都属于Default.class分组，这一点在javax.validation.groups.Default注释中有说明

/**

* Default Jakarta Bean Validation group.

*

* Unless a list of groups is explicitly defined:

*

*

*

*

* Most structural constraints should belong to the default group.

*

* @author Emmanuel Bernard

*/

public interface Default {

}

在编写Update分组接口时，如果继承了Default，下面两个写法就是等效的：

@Validated({Update.class})

@Validated({Update.class,Default.class})

请求一下/update接口可以看到，不仅校验了name字段，也校验了其他默认属于Default.class分组的字段

{

"status": 400,

"message": "客户端请求参数错误",

"response": [

"name 不能为空",

"age 不能为空",

"email 不能为空"

]

}

如果Update不继承Default，@Validated({Update.class})就只会校验属于Update.class分组的参数字段，修改后再次请求该接口得到如下结果，可以看到， 其他字段没有参与校验：

{

"status": 400,

"message": "客户端请求参数错误",

"response": [

"name 不能为空"

]

}

6.递归校验

如果 UserVO 类中增加一个 OrderVO 类的属性，而 OrderVO 中的属性也需要校验，就用到递归校验了，只要在相应属性上增加@Valid注解即可实现（对于集合同样适用）

OrderVO类如下

public class OrderVO {

@NotNull

private Long id;

@NotBlank(message = "itemName 不能为空")

private String itemName;

// 省略其他代码...

}

在 UserVO 类中增加一个 OrderVO 类型的属性

public class UserVO {

@NotBlank(message = "name 不能为空",groups = Update.class)

private String name;

//需要递归校验的OrderVO

@Valid

private OrderVO orderVO;

// 省略其他代码...

}

调用请求验证如下：

7. 自定义校验

Spring 的 validation 为我们提供了这么多特性，几乎可以满足日常开发中绝大多数参数校验场景了。但是，一个好的框架一定是方便扩展的。有了扩展能力，就能应对更多复杂的业务场景，毕竟在开发过程中，唯一不变的就是变化本身。

Spring Validation允许用户自定义校验，实现很简单，分两步：

自定义校验注解

编写校验者类

代码也很简单，结合注释你一看就能懂

@Target({METHOD, FIELD, ANNOTATION_TYPE, CONSTRUCTOR, PARAMETER})

@Retention(RUNTIME)

@Documented

@Constraint(validatedBy = {HaveNoBlankValidator.class})// 标明由哪个类执行校验逻辑

public @interface HaveNoBlank {

// 校验出错时默认返回的消息

String message() default "字符串中不能含有空格";

Class>[] groups() default { };

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

/**

* 同一个元素上指定多个该注解时使用

*/

@Target({ METHOD, FIELD, ANNOTATION_TYPE, CONSTRUCTOR, PARAMETER, TYPE_USE })

@Retention(RUNTIME)

@Documented

public @interface List {

NotBlank[] value();

}

}

public class HaveNoBlankValidator implements ConstraintValidator {

@Override

public boolean isValid(String value, ConstraintValidatorContext context) {

// null 不做检验

if (value == null) {

return true;

}

if (value.contains(" ")) {

// 校验失败

return false;

}

// 校验成功

return true;

}

}

自定义校验注解使用起来和内置注解无异，在需要的字段上添加相应注解即可，同学们可以自行验证

回顾

内置多种常用校验注解

支持单个参数校验

结合全局异常处理自动组装校验异常

分组校验

支持递归校验

自定义校验

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