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如何用責任鏈默認優雅地進行參數校驗

jf_78858299 ? 來源:JAVA旭陽 ? 作者:JAVA旭陽 ? 2023-04-06 15:00 ? 次閱讀

前言

項目中參數校驗十分重要,它可以保護我們應用程序的安全性和合法性。我想大家通常的做法是像下面這樣做的:

@Override
public void validate(SignUpCommand command) {
    validateCommand(command); // will throw an exception if command is not valid
    validateUsername(command.getUsername()); // will throw an exception if username is duplicated
    validateEmail(commend.getEmail()); // will throw an exception if email is duplicated
}

這么做最大的優勢就是簡單直接,但是如果驗證邏輯很復雜,會導致這個類變得很龐大,而且上面是通過拋出異常來改變代碼執行流程,這也是一種不推薦的做法。

那么有什么更好的參數校驗的方式呢?本文就推薦一種通過責任鏈設計模式來優雅地實現參數的校驗功能,我們通過一個用戶注冊的例子來講明白如何實現。

  • 有效的注冊數據——名字、姓氏、電子郵件、用戶名和密碼。
  • 用戶名必須是唯一的。
  • 電子郵件必須是唯一的。

定義用戶注冊和驗證結果類

  1. 定義一個SignUpCommand類用來接受用戶注冊的屬性信息。并且使用 @Value 注解讓這個類不可變。
import lombok.Value;

import javax.validation.constraints.*;

@Value
public class SignUpCommand {

    @Min(2)
    @Max(40)
    @NotBlank
    private final String firstName;

    @Min(2)
    @Max(40)
    @NotBlank
    private final String lastName;

    @Min(2)
    @Max(40)
    @NotBlank
    private final String username;

    @NotBlank
    @Size(max = 60)
    @Email
    private final String email;

    @NotBlank
    @Size(min = 6, max = 20)
    private final String rawPassword;
  • 使用javax.validation中的注解如@NotBlank@Size來驗證用戶注冊信息是否有效。
  • 使用lombok的注解@Value,因為我希望命令對象是不可變的。注冊用戶的數據應與注冊表中填寫的數據相同。
  1. 定義存儲驗證結果類ValidationResult,如下所示:
@Value
public class ValidationResult {
    private final boolean isValid;
    private final String errorMsg;

    public static ValidationResult valid() {
        return new ValidationResult(true, null);
    }

    public static ValidationResult invalid(String errorMsg) {
        return new ValidationResult(false, errorMsg);
    }

    public boolean notValid() {
        return !isValid;
    }
}
  • 在我看來,這是一種非常方便的方法返回類型,并且比拋出帶有驗證消息的異常要好。
  1. 既然是責任鏈,還需要定義一個“鏈”類ValidationStep,它是這些驗證步驟的超類,我們希望將它們相互“鏈接”起來。
public abstract class ValidationStep

核心驗證邏輯

現在我們開始進行參數校驗的核心邏輯,也就是如何把上面定義的類給串聯起來。

  1. 我們定義一個用于注冊驗證的接口SignUpValidationService
public interface SignUpValidationService {
    ValidationResult validate(SignUpCommand command);
}
  1. 現在我們可以使用上面定義的類和責任鏈模式來輕松的實現,代碼如下:
import lombok.AllArgsConstructor;
import org.springframework.stereotype.Service;

import javax.validation.ConstraintViolation;
import javax.validation.Validation;
import javax.validation.Validator;
import javax.validation.ValidatorFactory;
import java.util.Set;

@Service
@AllArgsConstructor
public class DefaultSignUpValidationService implements SignUpValidationService {

    private final UserRepository userRepository;

    @Override
    public ValidationResult validate(SignUpCommand command) {
        return new CommandConstraintsValidationStep()
                .linkWith(new UsernameDuplicationValidationStep(userRepository))
                .linkWith(new EmailDuplicationValidationStep(userRepository))
                .validate(command);
    }

    private static class CommandConstraintsValidationStep extends ValidationStep<SignUpCommand> {

        @Override
        public ValidationResult validate(SignUpCommand command) {
            try (ValidatorFactory validatorFactory = Validation.buildDefaultValidatorFactory()) {
                final Validator validator = validatorFactory.getValidator();
                final Set
  • validate方法是核心方法,其中調用linkWith方法組裝參數的鏈式校驗器,其中涉及多個驗證類,先做基礎驗證,如果通過的話,去驗證用戶名是否重復,如果也通過的話,去驗證Email是否重復。
  • CommandConstraintsValidationStep類,此步驟是一個基礎驗證,所有的javax validation annotation都會被驗證,比如是否為空,Email格式是否正確等等。這非常方便,我們不必自己編寫這些驗證器。如果一個對象是有效的,那么調用checkNext方法讓流程進入下一步,checkNext,如果不是,ValidationResult 將立即返回。
  • UsernameDuplicationValidationStep類,此步驟驗證用戶名是否重復,主要需要去查數據庫了。如果是,那么將立即返回無效的ValidationResult,否則的話繼續往后走,去驗證下一步。
  • EmailDuplicationValidationStep 類,電子郵件重復驗證。因為沒有下一步,如果電子郵件是唯一的,則將返回ValidationResult.valid()

總結

上面就是通過責任鏈模式來實現我們參數校驗的完整過程了,你學會了嗎?這種方式可以優雅的將驗證邏輯拆分到單獨的類中,如果添加新的驗證邏輯,只需要添加新的類,然后組裝到“校驗鏈”中。但是在我看來,這比較適合于用于校驗相對復雜的場景,如果只是簡單的校驗就完全沒必要這么做了,反而會增加代碼的復雜度。

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