10个你需要知道的SpringBoot参数验证的技巧_百度小程序

您的位置：上海毫米网络优化公司 > 小程序 > 百度小程序 >

前言

参数验证很重要，是平时开发环节中不可少的一部分，但是我想很多后端同事会偷懒，干脆不错，这样很可能给系统的稳定性和安全性带来严重的危害。那么在Spring Boot应用中如何做好参数校验工作呢，本文提供了10个小技巧，你知道几个呢？

1.使用验证注解

Spring Boot 提供了内置的验证注解，可以帮助简单、快速地对输入字段进行验证，例如检查 null 或空字段、强制执行长度限制、使用正则表达式验证模式以及验证电子邮件地址。

一些最常用的验证注释包括：

@NotNull：指定字段不能为空。
@NotEmpty：指定列表字段不能为空。
@NotBlank：指定字符串字段不得为空或仅包含空格。
@Min 和 @Max：指定数字字段的最小值和最大值。
@Pattern：指定字符串字段必须匹配的正则表达式模式。

@Email：指定字符串字段必须是有效的电子邮件地址。

具体用法参考下面例子：

public class User {
    @NotNull
    private Long id;
    @NotBlank
    @Size(min = 2, max = 50)
    private String firstName;
    @NotBlank
    @Size(min = 2, max = 50)
    private String lastName;
    @Email
    private String email;
    @NotNull
    @Min(18)
    @Max(99)
    private Integer age;
    @NotEmpty
    private List hobbies;
    @Pattern(regexp = "[A-Z]{2}\d{4}")
    private String employeeId;
复制代码

2 使用自定义验证注解

虽然 Spring Boot 的内置验证注释很有用，但它们可能无法涵盖所有情况。如果有特殊参数验证的场景，可以使用 Spring 的 JSR 303 验证框架创建自定义验证注释。自定义注解可以让你的的验证逻辑更具可重用性和可维护性。

假设我们有一个应用程序，用户可以在其中创建帖子。每个帖子都应该有一个标题和一个正文，并且标题在所有帖子中应该是唯一的。虽然 Spring Boot 提供了用于检查字段是否为空的内置验证注释，但它没有提供用于检查唯一性的内置验证注释。在这种情况下，我们可以创建一个自定义验证注解来处理这种情况。

首先，我们创建自定义约束注解UniqueTitle ：

@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Constraint(validatedBy = UniqueTitleValidator.class)
public @interface UniqueTitle {
    String message() default "Title must be unique";
    Class[] groups() default {};
    Class[] payload() default {};
}
复制代码

接下来，我们创建一个PostRepository接口，目的是从数据库中检索帖子：

public interface PostRepository extends JpaRepository {
    Post findByTitle(String title);
}
复制代码

然后我们需要定义验证器类 UniqueTitleValidator，如下所示：

@Component
public class UniqueTitleValidator implements ConstraintValidator {
    @Autowired
    private PostRepository postRepository;
    @Override
    public boolean isValid(String title, ConstraintValidatorContext context) {
        if (title == null) {
            return true;
        }
        return Objects.isNull(postRepository.findByTitle(title));
    }
}
复制代码

UniqueTitleValidator实现了ConstraintValidator接口，它有两个泛型类型：第一个是自定义注解UniqueTitle，第二个是正在验证的字段类型（在本例中为String). 我们还自动装配了PostRepository 类以从数据库中检索帖子。

isValid()方法通过查询 PostRepository 来检查 title 是否为 null 或者它是否是唯一的。如果 title 为 null 或唯一，则验证成功，并返回 true。

定义了自定义验证注释和验证器类后，我们现在可以使用它来验证 Spring Boot 应用程序中的帖子标题：

public class Post {
    @UniqueTitle
    private String title;
    @NotNull
    private String body;
}
复制代码

我们已将 @UniqueTitle 注释应用于 Post 类中的 title 变量。验证此字段时，这将触发 UniqueTitleValidator 类中定义的验证逻辑。

3 在服务器端验证

除了前端或者客户端做了验证意外，服务器端验证输入是至关重要的。它可以确保在处理或存储任何恶意或格式错误的数据之前将其捕获，这对于应用程序的安全性和稳定性至关重要。

假设我们有一个允许用户创建新帐户的 REST 端点。端点需要一个包含用户用户名和密码的 JSON 请求体。为确保输入有效，我们可以创建一个 DTO（数据传输对象）类并将验证注释应用于其字段：

public class UserDTO {
    @NotBlank
    private String username;
    @NotBlank
    private String password;
}
复制代码

我们使用@NotBlank注解来确保username和password字段不为空或 null。

接下来，我们可以创建一个控制器方法来处理 HTTP POST 请求并在创建新用户之前验证输入：

@RestController
@RequestMapping("/users")
@Validated
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
    @PostMapping
    public ResponseEntity createUser(@Valid @RequestBody UserDTO userDto) {
        userService.createUser(userDto);
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.CREATED).body("User created successfully");
    }
}
复制代码

我们使用 Spring 的@Validated注解来启用方法级验证，我们还将 @Valid 注释应用于 userDto 参数以触发验证过程。

4 提供有意义的错误信息

当验证失败时，必须提供清晰简洁的错误消息来描述出了什么问题以及如何修复它。

这是一个示例，如果我们有一个允许用户创建新用户的 RESTful API。我们要确保姓名和电子邮件地址字段不为空，年龄在 18 到 99 岁之间，除了这些字段，如果用户尝试使用重复的“用户名”创建帐户，我们还会提供明确的错误消息或“电子邮件”。

为此，我们可以定义一个带有必要验证注释的模型类 User，如下所示：

public class User {
    @NotBlank(message = "用户名不能为空")
    private String name;
    @NotBlank(message = "Email不能为空")
    @Email(message = "无效的Emaild地址")
    private String email;
    @NotNull(message = "年龄不能为空")
    @Min(value = 18, message = "年龄必须大于18")
    @Max(value = 99, message = "年龄必须小于99")
    private Integer age;
}
复制代码

我们使用 message属性为每个验证注释提供了自定义错误消息。

接下来，在我们的 Spring 控制器中，我们可以处理表单提交并使用 @Valid 注释验证用户输入：

@RestController
@RequestMapping("/users")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
    @PostMapping
    public ResponseEntity createUser(@Valid @RequestBody User user, BindingResult result) {
        if (result.hasErrors()) {
            List errorMessages = result.getAllErrors().stream()
                    .map(DefaultMessageSourceResolvable::getDefaultMessage)
                    .collect(Collectors.toList());
            return ResponseEntity.badRequest().body(errorMessages.toString());
        }
        // save the user to the database using UserService
        userService.saveUser(user);
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.CREATED).body("User created successfully");
    }
}
复制代码

我们使用 @Valid 注释来触发 User 对象的验证，并使用 BindingResult 对象来捕获任何验证错误。

5 将 i18n 用于错误消息

如果你的应用程序支持多种语言，则必须使用国际化 (i18n) 以用户首选语言显示错误消息。

以下是在 Spring Boot 应用程序中使用 i18n 处理错误消息的示例

首先，在资源目录下创建一个包含默认错误消息的 messages.properties 文件

# messages.properties
user.name.required=Name is required.
user.email.invalid=Invalid email format.
user.age.invalid=Age must be a number between 18 and 99.
复制代码

接下来，为每种支持的语言创建一个 messages_xx.properties 文件，例如，中文的 messages_zh_CN.properties。

user.name.required=名称不能为空.
user.email.invalid=无效的email格式.
user.age.invalid=年龄必须在18到99岁之间.
复制代码

然后，更新您的验证注释以使用本地化的错误消息

public class User {
    @NotNull(message = "{user.id.required}")
    private Long id;
    @NotBlank(message = "{user.name.required}")
    private String name;
    @Email(message = "{user.email.invalid}")
    private String email;
    @NotNull(message = "{user.age.required}")
    @Min(value = 18, message = "{user.age.invalid}")
    @Max(value = 99, message = "{user.age.invalid}")
    private Integer age;
}
复制代码

最后，在 Spring 配置文件中配置 MessageSource bean 以加载 i18n 消息文件

@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public MessageSource messageSource() {
        ResourceBundleMessageSource messageSource = new ResourceBundleMessageSource();
        messageSource.setBasename("messages");
        messageSource.setDefaultEncoding("UTF-8");
        return messageSource;
    }
    @Bean
    public LocalValidatorFactoryBean validator() {
        LocalValidatorFactoryBean validatorFactoryBean = new LocalValidatorFactoryBean();
        validatorFactoryBean.setValidationMessageSource(messageSource());
        return validatorFactoryBean;
    }
}
复制代码

现在，当发生验证错误时，错误消息将根据随请求发送的“Accept-Language”标头以用户的首选语言显示。

6 使用分组验证

验证组是 Spring Boot 验证框架的一个强大功能，允许您根据其他输入值或应用程序状态应用条件验证规则。

现在有一个包含三个字段的User类的情况下：firstName、lastName和email。我们要确保如果 email 字段为空，则 firstName 或 lastName 字段必须非空。否则，所有三个字段都应该正常验证。

为此，我们将定义两个验证组：EmailNotEmpty 和 Default。EmailNotEmpty 组将包含当 email 字段不为空时的验证规则，而 Default 组将包含所有三个字段的正常验证规则。

创建带有验证组的 User 类

public class User {
    @NotBlank(groups = Default.class)
    private String firstName;
    @NotBlank(groups = Default.class)
    private String lastName;
    @Email(groups = EmailNotEmpty.class)
    private String email;
    // getters and setters omitted for brevity
    public interface EmailNotEmpty {}
    public interface Default {}
}
复制代码

请注意，我们在User类中定义了两个接口，EmailNotEmpty和 Default。这些将作为我们的验证组。

接下来，我们更新Controller使用这些验证组

@RestController
@RequestMapping("/users")
@Validated
public class UserController {
    public ResponseEntity createUser(
            @Validated({org.example.model.ex6.User.EmailNotEmpty.class}) @RequestBody User userWithEmail,
            @Validated({User.Default.class}) @RequestBody User userWithoutEmail)
    {
        // Create the user and return a success response
       
    }
}
复制代码

我们已将@Validated注释添加到我们的控制器，表明我们想要使用验证组。我们还更新了 createUser 方法，将两个 User 对象作为输入，一个在 email 字段不为空时使用，另一个在它为空时使用。

@Validated 注释用于指定将哪个验证组应用于每个 User 对象。对于 userWithEmail 参数，我们指定了 EmailNotEmpty 组，而对于 userWithoutEmail 参数，我们指定了 Default 组。

进行这些更改后，现在将根据“电子邮件”字段是否为空对“用户”类进行不同的验证。如果为空，则 firstName 或 lastName 字段必须非空。否则，所有三个字段都将正常验证。

7 对复杂逻辑使用跨域验证

如果需要验证跨多个字段的复杂输入规则，可以使用跨字段验证来保持验证逻辑的组织性和可维护性。跨字段验证可确保所有输入值均有效且彼此一致，从而防止出现意外行为。

假设我们有一个表单，用户可以在其中输入任务的开始日期和结束日期，并且我们希望确保结束日期不早于开始日期。我们可以使用跨域验证来实现这一点。

首先，我们定义一个自定义验证注解EndDateAfterStartDate：

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Constraint(validatedBy = EndDateAfterStartDateValidator.class)
public @interface EndDateAfterStartDate {
    String message() default "End date must be after start date";
    Class[] groups() default {};
    Class[] payload() default {};
}
复制代码

然后，我们创建验证器EndDateAfterStartDateValidator：

public class EndDateAfterStartDateValidator implements ConstraintValidator {
    @Override
    public boolean isValid(TaskForm taskForm, ConstraintValidatorContext context) {
        if (taskForm.getStartDate() == null || taskForm.getEndDate() == null) {
            return true;
        }
        return taskForm.getEndDate().isAfter(taskForm.getStartDate());
    }
}
复制代码

最后，我们将EndDateAfterStartDate注释应用于我们的表单对象TaskForm：

@EndDateAfterStartDate
public class TaskForm {
    @NotNull
    @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd")
    private LocalDate startDate;
    @NotNull
    @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd")
    private LocalDate endDate;
}
复制代码

现在，当用户提交表单时，验证框架将自动检查结束日期是否晚于开始日期，如果不是，则提供有意义的错误消息。

8 对验证错误使用异常处理

可以使用异常处理ExceptionHandler来统一捕获和处理验证错误。

以下是如何在 Spring Boot 中使用异常处理来处理验证错误的示例：

@RestControllerAdvice
public class RestExceptionHandler extends ResponseEntityExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException.class)
    protected ResponseEntity

前言