SpringBoot@Valid注解以及全局异常处理器优雅处理参数验证

SpringBoot@Valid注解以及全局异常处理器优雅处理参数验证

一、为什么使用 @Valid 来验证参数

在平常通过 Spring 框架写代码时候,会经常写接口类,相信大家对该类的写法非常熟悉。在写接口时经常要写效验请求参数逻辑,这时候我们会常用做法是写大量的 ifif else 类似这样的代码来做判断,如下:

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@RestController
public class TestController {

@PostMapping("/user")
public String addUserInfo(@RequestBody User user) {
if (user.getName() == null || "".equals(user.getName()) {
......
} else if(user.getSex() == null || "".equals(user.getSex())) {
......
} else if(user.getUsername() == null || "".equals(user.getUsername())) {
......
} else {
......
}
......
}

}

这样的代码如果按正常代码逻辑来说,是没有什么问题的,不过按优雅来说,简直糟糕透了。不仅不优雅,而且如果存在大量的验证逻辑,这会使代码看起来乱糟糟,大大降低代码可读性,那么有没有更好的方法能够简化这个过程呢?答案当然是有,推荐的是使用 @Valid 注解来帮助我们简化验证逻辑。

二、@Valid 注解的作用

注解 @Valid 的主要作用是用于数据效验,可以在定义的实体中的属性上,添加不同的注解来完成不同的校验规则,而在接口类中的接收数据参数中添加 @valid 注解,这时你的实体将会开启一个校验的功能。

三、@Valid 的相关注解

下面是 @Valid 相关的注解,在实体类中不同的属性上添加不同的注解,就能实现不同数据的效验功能。

注解名称 作用描述
@Null 限制只能为null
@NotNull 限制必须不为null
@AssertFalse 限制必须为false
@AssertTrue 限制必须为true
@DecimalMax(value) 限制必须为一个不大于指定值的数字
@DecimalMin(value) 限制必须为一个不小于指定值的数字
@Digits(integer,fraction) 限制必须为一个小数,且整数部分的位数不能超过integer,小数部分的位数不能超过fraction
@Future 限制必须是一个将来的日期
@Max(value) 限制必须为一个不大于指定值的数字
@Min(value) 限制必须为一个不小于指定值的数字
@Past 限制必须是一个过去的日期
@Pattern(value) 限制必须符合指定的正则表达式
@Size(max,min) 限制字符长度必须在min到max之间
@Past 验证注解的元素值(日期类型)比当前时间早
@NotEmpty 验证注解的元素值不为null且不为空(字符串长度不为0、集合大小不为0)
@NotBlank 验证注解的元素值不为空(不为null、去除首位空格后长度为0),不同于@NotEmpty,@NotBlank只应用于字符串且在比较时会去除字符串的空格
@Email 验证注解的元素值是Email,也可以通过正则表达式和flag指定自定义的email格式

四、使用 @Valid 进行参数效验步骤

整个过程如下图所示,用户访问接口,然后进行参数效验,因为 @Valid 不支持平面的参数效验(直接写在参数中字段的效验)所以基于 GET 请求的参数还是按照原先方式进行效验,而 POST 则可以以实体对象为参数,可以使用 @Valid 方式进行效验。如果效验通过,则进入业务逻辑,否则抛出异常,交由全局异常处理器进行处理。

1、实体类中添加 @Valid 相关注解

使用 @Valid 相关注解非常简单,只需要在参数的实体类中属性上面添加如 @NotBlank@Max@Min 等注解来对该字段进限制,如下:

User:

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public class User {
@NotBlank(message = "姓名不为空")
private String username;
@NotBlank(message = "密码不为空")
private String password;
}

如果是嵌套的实体对象,则需要在最外层属性上添加 @Valid 注解:

User:

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public class User {
@NotBlank(message = "姓名不为空")
private String username;
@NotBlank(message = "密码不为空")
private String password;
//嵌套必须加 @Valid,否则嵌套中的验证不生效
@Valid
@NotNull(message = "用户信息不能为空")
private UserInfo userInfo;
}

UserInfo:

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public class User {
@NotBlank(message = "年龄不为空")
@Max(value = 18, message = "不能超过18岁")
private String age;
@NotBlank(message = "性别不能为空")
private String gender;
}

2、接口类中添加 @Valid 注解

Controller 类中添加接口,POST 方法中接收设置了 @Valid 相关注解的实体对象,然后在参数中添加 @Valid 注解来开启效验功能,需要注意的是, @ValidGet 请求中接收的平面参数请求无效,稍微略显遗憾。

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@RestController
public class TestController {

@PostMapping("/user")
public String addUserInfo(@Valid @RequestBody User user) {
return "调用成功!";
}

}

3、全局异常处理类中处理 @Valid 抛出的异常

最后,我们写一个全局异常处理类,然后对接口中抛出的异常进行处理,而 @Valid 配合 Spring 会抛出 MethodArgumentNotValidException 异常,这里我们需要对该异常进行处理即可。

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@RestControllerAdvice("club.mydlq.valid")   //指定异常处理的包名
public class GlobalExceptionHandler {

@ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST) //设置状态码为 400
@ExceptionHandler({MethodArgumentNotValidException.class})
public String paramExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException e) {
BindingResult exceptions = e.getBindingResult();
// 判断异常中是否有错误信息,如果存在就使用异常中的消息,否则使用默认消息
if (exceptions.hasErrors()) {
List<ObjectError> errors = exceptions.getAllErrors();
if (!errors.isEmpty()) {
// 这里列出了全部错误参数,按正常逻辑,只需要第一条错误即可
FieldError fieldError = (FieldError) errors.get(0);
return fieldError.getDefaultMessage();
}
}
return "请求参数错误";
}

}

五、SpringBoot 中使用 @Valid 示例

1、Maven 引入相关依赖

Maven 引入 SpringBoot 相关依赖,这里引入了 Lombok 包来简化开发过程。

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.2.1.RELEASE</version>
</parent>

<groupId>com.aspire</groupId>
<artifactId>springboot-valid-demo</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>springboot-valid-demo</name>
<description>@valid demo</description>

<properties>
<java.version>1.8</java.version>
</properties>

<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
</dependencies>

<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>

</project>

2、自定义个异常类

自定义个异常类,方便我们处理 GET 请求(GET 请求参数中一般是没有实体对象的,所以不能使用 @Valid),当请求验证失败时,手动抛出自定义异常,交由全局异常处理。

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public class ParamaErrorException extends RuntimeException {

public ParamaErrorException() {
}

public ParamaErrorException(String message) {
super(message);
}

}

3、自定义响应枚举类

定义一个返回信息的枚举类,方便我们快速响应信息,不必每次都写返回消息和响应码。

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public enum ResultEnum {

SUCCESS(1000, "请求成功"),
PARAMETER_ERROR(1001, "请求参数有误!"),
UNKNOWN_ERROR(9999, "未知的错误!");

private Integer code;
private String message;

ResultEnum(Integer code, String message) {
this.code = code;
this.message = message;
}

public Integer getCode() {
return code;
}

public String getMessage() {
return message;
}
}

4、自定义响应对象类

创建用于返回调用方的响应信息的实体类。

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import com.aspire.parameter.enums.ResultEnum;
import lombok.Data;

@Data
public class ResponseResult {
private Integer code;
private String msg;

public ResponseResult(){
}

public ResponseResult(ResultEnum resultEnum){
this.code = resultEnum.getCode();
this.msg = resultEnum.getMessage();
}

public ResponseResult(Integer code, String msg) {
this.code = code;
this.msg = msg;
}
}

5、自定义实体类中添加 @Valid 相关注解

下面将创建用于 POST 方法接收参数的实体对象,里面添加 @Valid 相关验证注解,并在注解中添加出错时的响应消息。

User

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import lombok.Data;
import javax.validation.Valid;
import javax.validation.constraints.NotBlank;
import javax.validation.constraints.NotNull;

/**
* user实体类
*/
@Data
public class User {
@NotBlank(message = "姓名不为空")
private String username;
@NotBlank(message = "密码不为空")
private String password;
// 嵌套必须加 @Valid,否则嵌套中的验证不生效
@Valid
@NotNull(message = "userinfo不能为空")
private UserInfo userInfo;
}

UserInfo

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import lombok.Data;
import javax.validation.constraints.Max;
import javax.validation.constraints.NotBlank;

@Data
public class UserInfo {
@NotBlank(message = "年龄不为空")
@Max(value = 18, message = "不能超过18岁")
private String age;
@NotBlank(message = "性别不能为空")
private String gender;
}

6、Controller 中添加 @Valid 注解

接口类中添加 GET 和 POST 方法的两个接口用于测试,其中 POST 方法以上面创建的 Uer 实体对象接收参数,并使用 @Valid,而 GET 请求一般接收参数较少,所以使用正常判断逻辑进行参数效验。

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import club.mydlq.valid.entity.ResponseResult;
import club.mydlq.valid.entity.User;
import club.mydlq.valid.enums.ResultEnum;
import club.mydlq.valid.exception.ParamaErrorException;
import org.springframework.validation.annotation.Validated;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import javax.validation.Valid;

@RestController
public class TestController {

/**
* 获取用户信息
*
* @param username 姓名
* @return ResponseResult
*/
@Validated
@GetMapping("/user/{username}")
public ResponseResult findUserInfo(@PathVariable String username) {
if (username == null || "".equals(username)) {
throw new ParamaErrorException("username 不能为空");
}
return new ResponseResult(ResultEnum.SUCCESS);
}


/**
* 新增用户
*
* @param user 用户信息
* @return ResponseResult
*/
@PostMapping("/user")
public ResponseResult addUserInfo(@Valid @RequestBody User user) {
return new ResponseResult(ResultEnum.SUCCESS);
}

}

7、全局异常处理

这里创建一个全局异常处理类,方便统一处理异常错误信息。里面添加了不同异常处理的方法,专门用于处理接口中抛出的异常信。

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import club.mydlq.valid.entity.ResponseResult;
import club.mydlq.valid.enums.ResultEnum;
import club.mydlq.valid.exception.ParamaErrorException;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.converter.HttpMessageNotReadableException;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.validation.BindingResult;
import org.springframework.validation.FieldError;
import org.springframework.validation.ObjectError;
import org.springframework.web.bind.MethodArgumentNotValidException;
import org.springframework.web.bind.MissingServletRequestParameterException;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseStatus;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestControllerAdvice;
import java.util.List;

@Slf4j
@RestControllerAdvice("club.mydlq.valid")
public class GlobalExceptionHandler {

/**
* 忽略参数异常处理器
*
* @param e 忽略参数异常
* @return ResponseResult
*/
@ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
@ExceptionHandler(MissingServletRequestParameterException.class)
public ResponseResult parameterMissingExceptionHandler(MissingServletRequestParameterException e) {
log.error("", e);
return new ResponseResult(ResultEnum.PARAMETER_ERROR.getCode(), "请求参数 " + e.getParameterName() + " 不能为空");
}

/**
* 缺少请求体异常处理器
*
* @param e 缺少请求体异常
* @return ResponseResult
*/
@ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
@ExceptionHandler(HttpMessageNotReadableException.class)
public ResponseResult parameterBodyMissingExceptionHandler(HttpMessageNotReadableException e) {
log.error("", e);
return new ResponseResult(ResultEnum.PARAMETER_ERROR.getCode(), "参数体不能为空");
}

/**
* 参数效验异常处理器
*
* @param e 参数验证异常
* @return ResponseInfo
*/
@ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
@ExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException.class)
public ResponseResult parameterExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException e) {
log.error("", e);
// 获取异常信息
BindingResult exceptions = e.getBindingResult();
// 判断异常中是否有错误信息,如果存在就使用异常中的消息,否则使用默认消息
if (exceptions.hasErrors()) {
List<ObjectError> errors = exceptions.getAllErrors();
if (!errors.isEmpty()) {
// 这里列出了全部错误参数,按正常逻辑,只需要第一条错误即可
FieldError fieldError = (FieldError) errors.get(0);
return new ResponseResult(ResultEnum.PARAMETER_ERROR.getCode(), fieldError.getDefaultMessage());
}
}
return new ResponseResult(ResultEnum.PARAMETER_ERROR);
}

/**
* 自定义参数错误异常处理器
*
* @param e 自定义参数
* @return ResponseInfo
*/
@ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
@ExceptionHandler({ParamaErrorException.class})
public ResponseResult paramExceptionHandler(ParamaErrorException e) {
log.error("", e);
// 判断异常中是否有错误信息,如果存在就使用异常中的消息,否则使用默认消息
if (!StringUtils.isEmpty(e.getMessage())) {
return new ResponseResult(ResultEnum.PARAMETER_ERROR.getCode(), e.getMessage());
}
return new ResponseResult(ResultEnum.PARAMETER_ERROR);
}

}

8、启动类

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import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class Application {

public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}

}

9、示例测试

下面将针对上面示例中设置的两种接口进行测试,分别来验证参数效验功能。

|| - 测试接口 /user/{username}

使用 GET 方法请求地址 http://localhost:8080/user?username=test 时,返回信息:

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{
"code": 1000,
"msg": "请求成功"
}

当不输入参数,输入地址 http://localhost:8080/user 时,返回信息:

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{
"code": 1001,
"msg": "请求参数 username 不能为空"
}

可以看到在执行 GET 请求,能够正常按我们全局异常处理器中的设置处理异常信息。

|| - 测试接口 /user

(1)、使用 POST 方法发起请求,首先进行不加 JSON 请求体来对 http://localhost:8080/user 地址进行请求,返回信息:

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{
"code": 1001,
"msg": "参数体不能为空"
}

(2)、输入部分参数进行测试。

  • 请求内容:
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{
"username":"test",
"password":"123"
}
  • 返回信息:
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{
"code": 1001,
"msg": "userinfo不能为空"
}

(3)、输入完整参数,且设置 age > 18 时,进行测试。

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{
"username":"111",
"password":"sa",
"userInfo":{
"age":19,
"gender":"男"
}
}
  • 返回信息:
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{
"code": 1001,
"msg": "不能超过18岁"
}

可以看到在执行 POST 请求,也能正常按我们全局异常处理器中的设置处理异常信息,且提示信息为我们设置在实体类中的 Message。

参考文章:
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