Java如何优雅地进行参数校验？

一、引子

要对方法的参数进行校验，最简单暴力的写法是这个样子：

    public static void utilA(String a,BigDecimal b){
        if (StringUtils.isEmpty(a)){
            System.out.println("a不可为空");
            return;
        }
        if (b == null){
            System.out.println("b不可为空");
            return;
        }
        if (b.compareTo(BigDecimal.ZERO) != 1){
            System.out.println("b的取值范围不正确");
            return;
        }
        System.out.println("do something");
    }

这样做从功能角度来说一点问题也没有。

但是从代码的长期维护性上来说，代码复用率低，校验规则一旦多起来很难维护，而且怎么看怎么显得笨拙，对于有一点追求的工程师来说，这么一大坨还是挺难接受的。

虽然有一些诸如 Preconditions(com.google) 的解决方案，但很难适应所有的场景，用起来也没到非常得心应有的地步。

二、如何优雅地校验参数

Spring官方推荐的，语义清晰的优雅的方法级别校验（入参校验、返回值校验）

2.1 官方指导意见

Spring官方在SpringBoot文档中，关于参数校验（Validation）给出的解决方案是这样的：

@Service
@Validated
public class MyBean {
 
    public Archive findByCodeAndAuthor(@Size(min = 8, max = 10) String code,
            Author author) {
        ...
    }
 
}

Spring Boot 官网文档 《37. Validation》

也就是说，使用 JSR-303 规范，直接利用注解进行参数校验。

（JSR-303 是 JAVA EE 6 中的一项子规范，叫做 Bean Validation，官方参考实现是 Hibernate Validator）

2.2 注解用法说明

2.2.1.注解简介

对于简单类型参数（非Bean），直接在参数前，使用注解添加约束规则。注解如下所示：

@AssertTrue / @AssertFalse 

验证适用字段：boolean

注解说明：验证值是否为true / false

@DecimalMax / @DecimalMin

验证适用字段：BigDecimal,BigInteger,String,byte,short,int,long

注解说明：验证值是否小于或者等于指定的小数值，要注意小数存在精度问题

@Digits

验证适用字段：BigDecimal,BigInteger,String,byte,short,int,long

注解说明：验证值的数字构成是否合法

属性说明：integer:指定整数部分的数字的位数。fraction: 指定小数部分的数字的位数。

@Future / @Past

验证适用字段：Date,Calendar

注解说明：验证值是否在当前时间之后 / 之前

属性说明：公共

@Max / @Min

验证适用字段：BigDecimal,BigInteger,String,byte,short,int,long

注解说明：验证值是否小于或者等于指定的整数值

属性说明：公共

注意事项：建议使用在Stirng,Integer类型，不建议使用在int类型上，因为表单提交的值为“”时无法转换为int

@NotNull / @Null

验证适用字段：引用数据类型

注解说明：验证值是否为非空 / 空

属性说明：公共

@NotBlank 检查约束字符串是不是Null还有被Trim的长度是否大于0,只对字符串,且会去掉前后空格. 

@NotEmpty 检查约束元素是否为Null或者是EMPTY.

@NotBlank 与 @NotEmpty 的区别：空格（" "）对于 NotEmpty 是合法的，而 NotBlank 会抛出校验异常

@Pattern

验证适用字段：String

注解说明：验证值是否配备正则表达式

属性说明：regexp:正则表达式flags: 指定Pattern.Flag 的数组，表示正则表达式的相关选项。

@Size

验证适用字段：String,Collection,Map,数组

注解说明：验证值是否满足长度要求

属性说明：max:指定最大长度，min:指定最小长度。

@Length(min=, max=)：专门应用于String类型

@Valid

验证适用字段：递归的对关联对象进行校验

注解说明：如果关联对象是个集合或者数组,那么对其中的元素进行递归校验,如果是一个map,则对其中的值部分进行校验(是否进行递归验证)

属性说明：无

@Range(min=, max=) 被指定的元素必须在合适的范围内 

@CreditCardNumber信用卡验证 

@Email 验证是否是邮件地址，如果为null,不进行验证，算通过验证。 

@URL(protocol=,host=, port=,regexp=, flags=)

2.2.2使用

1.引入依赖

 
        
            org.hibernate.validator
            hibernate-validator
            6.1.5.Final
        

2.在对应字段上添加注解,方法被调用时，如果传入的实际参数与约束规则不符，会直接抛出 ConstraintViolationException ，表明参数校验失败。

import javax.validation.constraints.Max;
import javax.validation.constraints.Min;
import javax.validation.constraints.NotEmpty;
 
/**
 * @Author: wangxia
 * @Date: 2021/10/20 16:30
 */
public class TestPerson {
 
    @NotEmpty(message = "用户名不能为空")
    private String username;
 
    @Min(value = 0,message = "年龄不能小于0岁")
    @Max(value =150,message = "年龄不能大于150岁")
    private int age;
 
    public String getUsername() {
        return username;
    }
 
    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }
 
    public int getAge() {
        return age;
    }
 
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

3..对于Bean类型的参数，在Bean内部的各个字段上面追加约束注解，然后在方法的参数前面添加 @Validated或@Valid注解即可。示例：

@RequestMapping("/")
@RestController
public class TestValidatController {
 
    @PostMapping("/testValid")
    public String testValid(@Validated @RequestBody TestPerson testPerson){
        return "测试成功";
    }
 
}

4.优雅捕获异常，这一步可以省略，但是请求时会直接返回,400的异常提示，不太优雅。

@ControllerAdvice
@ResponseBody 
public class MethodArgumentNotValidHandel {
 
 
    @ExceptionHandler(value=MethodArgumentNotValidException.class)
    public JSONObject MethodArgumentNotValidHandler(HttpServletRequest request,
                                                    MethodArgumentNotValidException exception) throws Exception
    {
        JSONObject result=new JSONObject();
        result.put("code","fail");
        JSONObject errorMsg=new JSONObject();
        for (FieldError error : exception.getBindingResult().getFieldErrors()) {
            errorMsg.put(error.getField(),error.getDefaultMessage());
        }
        result.put("msg",errorMsg);
        return result;
    }
 
}

添加优雅捕获的异常提示:

未添加优雅捕获的异常提示: