SpringBoot通過自定義注解實現(xiàn)參數(shù)校驗

更新時間：2022年12月23日 10:32:22 作者：小何┌

實現(xiàn)參數(shù)校驗說實話方式還挺多，個人使用過直接在Controller代碼里面寫、AOP+自定義注解、ConstraintValidator。本文主要和大家講的是ConstraintValidator實現(xiàn)，感興趣的可以了解一下

1. 為什么要進行參數(shù)校驗

在后端進行工作時，需要接收前端傳來的數(shù)據(jù)去數(shù)據(jù)庫查詢，但是如果有些數(shù)據(jù)過于離譜，我們就可以直接把它pass掉，不讓這種垃圾數(shù)據(jù)接觸數(shù)據(jù)庫，減小數(shù)據(jù)庫的壓力。

有時候會有不安分的人通過一些垃圾數(shù)據(jù)攻擊咱們的程序，讓咱們的服務(wù)器或數(shù)據(jù)庫崩潰，這種攻擊雖然低級但不得不防，就像QQ進行登錄請求時，它們向后端發(fā)送賬號=123，密碼=123 的數(shù)據(jù)，一秒鐘還發(fā)1w次，這很明顯就是找事的好吧，什么人類的手速能達到1秒1萬次？

解決方法是：一方面我們可以通過Redis記錄ip/賬號的方式拒絕一部分請求，例如1s中同一個ip/賬號最多請求100次。另一方面就是進行數(shù)據(jù)校驗pass一部分數(shù)據(jù)，這100里又多少次是垃圾數(shù)據(jù)。這樣就可以盡量減小服務(wù)器數(shù)據(jù)庫的壓力。

2. 如何實現(xiàn)參數(shù)校驗

實現(xiàn)參數(shù)校驗說實話方式還挺多，個人使用過直接在Controller代碼里面寫、AOP+自定義注解、ConstraintValidator。本篇博客講的是ConstraintValidator實現(xiàn)。

直接在Controller代碼里面寫，說實話，寫起來是簡單，但是臃腫，耦合性高，最主要是，不夠優(yōu)雅。

AOP實現(xiàn)有難度，代碼繁瑣，顯得邏輯雜亂。

所以我建議使用ConstraintValidator。

在這里先提供一個工具類進行參數(shù)校驗，提供了對于手機號、郵箱、驗證碼、密碼、身份證號的驗證方法，可以直接copy來用。等下進行參數(shù)校驗時我使用的就是這個類里的校驗方法。

/**
 * @description : 驗證手機號、身份證號、密碼、驗證碼、郵箱的工具類
 * @author : 小何
 */
public class VerifyUtils {
    /**
     * 手機號正則
     */
    public static final String PHONE_REGEX = "^1([38][0-9]|4[579]|5[0-3,5-9]|6[6]|7[0135678]|9[89])\\d{8}$";

    /**
     * 郵箱正則
     */
    public static final String EMAIL_REGEX = "^[a-zA-Z0-9_-]+@[a-zA-Z0-9_-]+(\\.[a-zA-Z0-9_-]+)+$";

    /**
     * 密碼正則。4~32位的字母、數(shù)字、下劃線
     */
    public static final String PASSWORD_REGEX = "^\\w{4,32}$";

    /**
     * 驗證碼正則, 6位數(shù)字或字母
     */
    public static final String VERIFY_CODE_REGEX = "^[a-zA-Z\\d]{6}$";

    /**
     * 身份證號正則
     */
    public static final String ID_CARD_NUMBER_REGEX_18 = "^[1-9]\\d{5}(18|19|([23]\\d))\\d{2}((0[1-9])|(10|11|12))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)\\d{3}[0-9Xx]$";
    public static final String ID_CARD_NUMBER_REGEX_15 = "^[1-9]\\d{5}\\d{2}((0[1-9])|(10|11|12))(([0-2][1-9])|10|20|30|31)\\d{2}$";


    /**
     * 手機號是否合法
     * @param phone 要校驗的手機號
     * @return true:符合，false：不符合
     */
    public static boolean isPhoneLegal(String phone){
        return match(phone, PHONE_REGEX);
    }
    /**
     * 是否是無效郵箱格式
     * @param email 要校驗的郵箱
     * @return true:符合，false：不符合
     */
    public static boolean isEmailLegal(String email){
        return match(email, EMAIL_REGEX);
    }

    /**
     * 是否是無效驗證碼格式
     * @param code 要校驗的驗證碼
     * @return true:符合，false：不符合
     */
    public static boolean isCodeLegal(String code){
        return match(code, VERIFY_CODE_REGEX);
    }

    // 校驗是否不符合正則格式
    private static boolean match(String str, String regex){
        if (str == null || "".equals(str)) {
            return false;
        }
        return str.matches(regex);
    }

    /**
     * 驗證身份證號是否合法
     * @param idCard 身份證號
     * @return true: 合法；    false:不合法
     */
    public static boolean isIdCardLegal(String idCard) {
        if (idCard.length() == 18) {
            return match(idCard, ID_CARD_NUMBER_REGEX_18);
        } else {
            return match(idCard, ID_CARD_NUMBER_REGEX_15);
        }
    }
}

使用案例：

public static void main(String[] args) {
    String phone = "15039469595";
    boolean phoneLegal = VerifyUtils.isPhoneLegal(phone);
    System.out.println(phoneLegal);
}

3. 注解實現(xiàn)參數(shù)校驗

首先導入依賴：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
</dependency>

導入依賴后可以嘗試使用一下它自帶的參數(shù)校驗注解：@NotNull 非空校驗

先來說一下這注解實現(xiàn)參數(shù)校驗的使用步驟。

在平時寫的demo中，本人比較喜歡對接口另外定義vo來接收數(shù)據(jù)，例如前端傳的數(shù)據(jù)是user對象里的username和password，我們的user里有很多字段，如果單純使用user就太浪費了，而且如果直接在實體類上進行自定義注解會對實體類造成代碼污染。所以個人認為定義vo類是很有必要的。

以下是我的登錄接口：

@PostMapping("/login")
public String login(@RequestBody @Validated LoginVo user) {

    return "user:" + user.toString();
}

以下是我登錄接口的vo類：

@Data
public class LoginVo {
    // 郵箱
    @NotNull(message = "郵箱不能為空")
    private String email;
    // 密碼
    private String password;
}

大家可能注意到我多寫了兩個注解：@Validated、@NotNull(message = “郵箱不能為空”)

對，使用注解進行參數(shù)校驗就分為兩步：

在需要進行校驗的字段上加對應(yīng)校驗方式，如@NotNull
在需要進行校驗的接口參數(shù)前加@Validated，告訴Spring，這個類你給我看一下，里面有的字段加了校驗注解，符合要求就放行，不符合要求就報錯。

如圖所示：

使用postman發(fā)起請求，故意使得郵箱為空：

會發(fā)現(xiàn)報錯：

Resolved [org.springframework.web.bind.MethodArgumentNotValidException:
Validation failed for argument [0] in public java.lang.String com.example.demo.controller.UserController.login(com.example.demo.domain.vo.LoginVo):
[Field error in object 'loginVo' on field 'email': rejected value [null]; codes [NotNull.loginVo.email,NotNull.email,NotNull.java.lang.String,NotNull]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [loginVo.email,email]; arguments [];
default message [email]];
default message [郵箱不能為空]] ]

出現(xiàn)這個異常：MethodArgumentNotValidException，我們就可以在全局異常處理器中捕獲它，返回一個較為規(guī)范的信息。

4. 自定義注解實現(xiàn)參數(shù)校驗

學習了如何使用注解進行參數(shù)校驗，我們就可以進行接下來的工作：自定義注解。

由于需求的復雜，我們現(xiàn)在需要完成注冊接口，注冊時需要身份證號、電話號碼、郵箱、密碼，這些字段的注解校驗Spring并沒有幫我們實現(xiàn)，此時就需要DIY注解滿足需求。

如何實現(xiàn)自定義注解？我們先模仿，先來看看@NotNull注解里面有什么：

@Target、@Retention、@Repeatable、@Documented這些常用的注解就不再解釋，

@Constraint：表示此注解是一個參數(shù)校驗的注解，validateBy指定校驗規(guī)則實現(xiàn)類，這里需要填實現(xiàn)類.class。

各個字段的含義：

message ：數(shù)據(jù)不符合校驗規(guī)則后的報錯信息。可以是字符串也可以是文件，如果校驗字段較多，建議實現(xiàn)文件形式。
groups ：指定注解使用場景，例如新增、刪除
payload ：往往對Bean使用

以上這三個字段都是必須的，每一個使用ConstraintValidator完成參數(shù)校驗都要有這三個字段。

后面的那個List是NotNull專屬的，所以不必關(guān)心。

那么我們大可以模仿@NotNull來實現(xiàn)自定義注解。

第一步：實現(xiàn)校驗類：

需要實現(xiàn)一個接口：ConstraintValidator<?, ?>

# ConstraintValidator<?, ?>

第一個參數(shù)是自定義注解

第二個參數(shù)是需要進行校驗的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型

例如想對手機號校驗,第一個參數(shù)是Phone，第二個參數(shù)是String

這個接口提供了一個方法：

boolean isValid(T value, ConstraintValidatorContext context);

第一個參數(shù)就是前端傳來的數(shù)據(jù)。我們可以對這個數(shù)據(jù)進行判斷，返回一個布爾值

public class VerifyPhone implements ConstraintValidator<Phone, String> {

    @Override
    public boolean isValid(String s, ConstraintValidatorContext constraintValidatorContext) {
       // 判斷手機號是否合法
        return VerifyUtils.isPhoneLegal(s);
    }
}

第二步：實現(xiàn)注解，這個注解的名稱需要與ConstraintValidator的第一個參數(shù)保持一致。

特別注意的是，@Constraint注解里面的validatedBy的值是第一步的Class實例。

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE, ElementType.CONSTRUCTOR, ElementType.PARAMETER, ElementType.TYPE_USE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Constraint(
        validatedBy = {VerifyPhone.class}
)
public @interface Phone {
    boolean isRequired() default false;

    String message() default "手機號格式錯誤";

    Class<?>[] groups() default {};

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

}

第三步：在字段上加上相應(yīng)注解。

@Data
public class RegisterVo {
    private String name;
    // 身份證號
    private String id;
    // 電話號碼
    @Phone
    private String phone;
    // 郵箱
    private String email;
    // 密碼
    private String password;
}

第四步：在參數(shù)前加上@Validated。

@PutMapping("/register")
public String register(@RequestBody @Validated RegisterVo user) {
    return "user: " + user.toString();
}

這樣一來，就優(yōu)雅的實現(xiàn)了參數(shù)校驗。別以為我們搞這么多類很麻煩，除非你想每一個controller里都這樣寫：

@PutMapping("/register")
public String register(@RequestBody @Validated RegisterVo user) {
    if (VerifyUtils.isPhoneLegal("xxx")) {
        return "手機號格式錯誤";
    }
    if (VerifyUtils.isCodeLegal("xxx")) {
        return "驗證碼格式錯誤";
    }
    if (VerifyUtils.isIdCardLegal("xxx")) {
        return "身份證格式錯誤";
    }
    if (VerifyUtils.isEmailLegal("xxx")) {
        return "郵箱格式錯誤";
    }
    return "user: " + user.toString();
}

真的很low很麻煩好嗎。

可能步驟有點繁瑣，不過也就4步，畫張圖加強一下記憶：