Spring Bean Validation 校验入口篇

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Spring Bean Validation 校验入口篇

在讲述Bean Validation的开篇,我们并不深入的了解相关的用法。

而是着重于以下两个问题:

  • 在什么场景下使用Bean Validation
  • 在配合Spring框架时,代码又是如何流转到Bean Validation的。

在什么样的场景下使用Bean Validation

1. Controller层对HTTP请求的校验

Controller层对HTTP请求的参数进行校验,这是最常见的用例之一,在处理 RESTful API 时尤其如此。

1.1 配合@PathVariable校验路径变量
@GetMapping("/{userId}")
public User getUser(@PathVariable 
			@Positive(message = "用户id必须为正数") Integer userId) {
	return userService.getById(userId);
}
1.2 配合@ModelAttribute校验请求参数
@GetMapping("/page")
public IPage<User> pageUser(@ModelAttribute @Valid UserQueryDTO queryDTO) {
	return userService.page(queryDTO);
}
1.3 配合@RequestBody校验请求体
@PostMapping("/users") 
public Long createUser(@RequestBody @Valid User user) { 
	return userService.createUser(user);  
}

2. 通用Spring Bean方法校验

想要让Spring Bean的方法具有参数或返回值校验的能力,需要遵循如下两个步骤:

  1. 类上声明 @Validated ,以让该beanSpring代理增强。
@Service
@Validated
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public void updateUser(User user) {
        // update logic
    }
}
  1. 对接口方法参数使用@Valid注解,启用方法级别的参数验证。
public interface UserService {
    void updateUser(@Valid User user);
}

这样,任何通过 Spring 调用的方法都可以自动验证其参数。

代码如何流转到Bean Validation

1. Controller层对HTTP请求的校验

image.png

该图片描述了Spring MVC的执行流程。

处理器适配器阶段,即调用控制器方法前,HandlerAdapter需要准备所有必要的方法参数,这就涉及到了方法参数的解析。

方法参数的解析会由一系列的HandlerMethodArgumentResolver完成,每个解析器负责将请请求中的特定部分(如路径变量、请求参数、请求体等)解析并转换为控制器方法期望的参数类型。

  • 路径变量:PathVariableMethodArgumentResolver
  • 请求参数:ServletModelAttributeMethodProcessor
  • 请求体:RequestResponseBodyMethodProcessor

请求体解析为例,RequestResponseBodyMethodProcessor会将请求体的JSON数据转换为由@RequestBody注解的Java对象。

这一流程的核心代码在RequestResponseBodyMethodProcessorresolveArgument函数中,通过如下三个阶段完成:

  1. 解析请求体,对于JSON数据,通常使用MappingJackson2HttpMessageConverter将请求数据转换为Java对象。
  2. 数据绑定与校验,为解析的对象创建WebDataBinder实例,并执行校验
  3. 处理校验结果,如果校验失败,WebDataBinderBindingResult将包含错误详情,抛出MethodArgumentNotValidException异常,该异常描述了校验失败的细节。

image.png

2. 通用Spring Bean方法校验

想要开启方法参数校验,首先需要在Spring Bean的类上声明@Validated

在该场景下, @Validated相当于AOP的声明。通过在类上加入@Validated注解,帮助Spring对该类的对象创建用于参数校验的代理。

这一过程涉及到几个关键的组件和步骤:

2.1 注册MethodValidationPostProcessor

MethodValidationPostProcessorSpring提供的一个Bean后置处理器。

它在容器启动时自动检测使用了@Validated注解的组件,并为这些组件创建代理,以便在实际调用目标方法前拦截调用并执行验证。

Spring Boot应用中,它通常由自动配置机制注册(FilteredMethodValidationPostProcessor)。

2.2 创建代理

MethodValidationPostProcessor处理Bean时,如果该Bean的类被@Validated注解,它会为这个Bean创建一个代理。

代理执行的类为MethodValidationInterceptor

2.3 校验方法参数与返回值

当目标函数被调用时,AOP拦截了方法调用,并在MethodValidationInterceptorinvoke方法中执行了参数校验。

该函数会在调用目标方法前后,对方法参数和返回值进行校验。

其中比较有意思的是:

  • adaptViolations属性为true时,会将异常包装为MethodValidationException抛出。
  • false时(默认值),抛出Bean Validation规范中的异常ConstraintViolationException
Set<ConstraintViolation<Object>> violations;
if (this.adaptViolations) {
	this.validationAdapter.applyArgumentValidation(
					target, method, null, arguments, groups);
}
else {
	violations = this.validationAdapter.invokeValidatorForArguments(
					target, method, arguments, groups);
	if (!violations.isEmpty()) {
		throw new ConstraintViolationException(violations);
	}
}