数据转换 & 数据格式化 & 数据校验
数据绑定流程
- Spring MVC 主框架将 ServletRequest 对象及目标方法的入参实例传递给 WebDataBinderFactory 实例,以创建 DataBinder 实例对象
- DataBinder 调用装配在 Spring MVC 上下文中的 ConversionService 组件进行数据类型转换、数据格式化工作。将 Servlet 中的请求信息填充到入参对象中
- 调用 Validator 组件对已经绑定了请求消息的入参对象进行数据合法性校验,并最终生成数据绑定结果 BindingData 对象
- Spring MVC 抽取 BindingResult 中的入参对象和校验错误对象,将它们赋给处理方法的响应入参
Spring MVC 通过反射机制对目标处理方法进行解析,将请求消息绑定到处理方法的入参中。数据绑定的核心部件是 DataBinder,运行机制如下:
数据转换
- Spring MVC 上下文中内建了很多转换器,可完成大多数 Java 类型的转换工作。
- ConversionService converters =
- java.lang.Boolean -> java.lang.String :
org.springframework.core.convert.support.ObjectToStringConverter@f874ca - java.lang.Character -> java.lang.Number : CharacterToNumberFactory@f004c9
- java.lang.Character -> java.lang.String : ObjectToStringConverter@68a961
- java.lang.Enum -> java.lang.String : EnumToStringConverter@12f060a
- java.lang.Number -> java.lang.Character : NumberToCharacterConverter@1482ac5
- java.lang.Number -> java.lang.Number : NumberToNumberConverterFactory@126c6f
- java.lang.Number -> java.lang.String : ObjectToStringConverter@14888e8
- java.lang.String -> java.lang.Boolean : StringToBooleanConverter@1ca6626
- java.lang.String -> java.lang.Character : StringToCharacterConverter@1143800
- java.lang.String -> java.lang.Enum : StringToEnumConverterFactory@1bba86e
- java.lang.String -> java.lang.Number : StringToNumberConverterFactory@18d2c12
- java.lang.String -> java.util.Locale : StringToLocaleConverter@3598e1
- java.lang.String -> java.util.Properties : StringToPropertiesConverter@c90828
- java.lang.String -> java.util.UUID : StringToUUIDConverter@a42f23
- java.util.Locale -> java.lang.String : ObjectToStringConverter@c7e20a
- java.util.Properties -> java.lang.String : PropertiesToStringConverter@367a7f
- java.util.UUID -> java.lang.String : ObjectToStringConverter@112b07f
- ……
- java.lang.Boolean -> java.lang.String :
自定义类型转换器
- ConversionService 是 Spring 类型转换体系的核心接口。
- 可以利用 ConversionServiceFactoryBean 在 Spring 的 IOC 容器中定义一个 ConversionService. Spring 将自动识别出 IOC 容器中的 ConversionService,并在 Bean 属性配置及 Spring MVC 处理方法入参绑定等场合使用它进行数据的转换
- 可通过 ConversionServiceFactoryBean 的 converters 属性注册自定义的类型转换器
Spring 支持的转换器
Spring 定义了 3 种类型的转换器接口,实现任意一个转换器接口都可以作为自定义转换器注册到 ConversionServiceFactroyBean 中:
- Converter
:将 S 类型对象转为 T 类型对象 - ConverterFactory:将相同系列多个 “同质” Converter 封装在一起。如果希望将一种类型的对象转换为另一种类型及其子类的对象(例如将 String 转换为 Number 及 Number 子类 (Integer、Long、Double 等)对象)可使用该转换器工厂类
- GenericConverter:会根据源类对象及目标类对象所在的宿主类 中的上下文信息进行类型转换
自定义转换器示例
会将自定义的 ConversionService 注册到 Spring MVC 的上下文中
@RequestMapping("/handle24")
public String handle24(@RequestParam("user") User user) {
System.out.println(user);
return "success";
}
关于 mvc:annotation-driven
会自动注册RequestMappingHandlerMapping、RequestMappingHandlerAdapter 与 ExceptionHandlerExceptionResolver 三个bean。- 还将提供以下支持:
- 支持使用 ConversionService 实例对表单参数进行类型转换
- 支持使用 @NumberFormat annotation、@DateTimeFormat 注解完成数据类型的格式化
- 支持使用 @Valid 注解对 JavaBean 实例进行 JSR 303 验证
- 支持使用 @RequestBody 和 @ResponseBody 注解
@InitBinder
- 由 @InitBinder 标识的方法,可以对 WebDataBinder 对象进行初始化。WebDataBinder 是 DataBinder 的子类,用于完成由表单字段到 JavaBean 属性的绑定
- @InitBinder方法不能有返回值,它必须声明为void。
- @InitBinder方法的参数通常是是 WebDataBinder
/**
* 不自动绑定对象中的 roleSet 属性,另行处理。
*/
@InitBinder
public void intBinder(WebDataBinder dataBinder) {
dataBinder.setDisallowFields("roleSet");
}
数据格式化
- 对属性对象的输入/输出进行格式化,从其本质上讲依然属于 “类型转换” 的范畴。
- Spring 在格式化模块中定义了一个实现 ConversionService 接口的 FormattingConversionService 实现类,该实现类扩展了 GenericConversionService,因此它既具有类型转换的功能,又具有格式化的功能
- FormattingConversionService 拥有一个 FormattingConversionServiceFactroyBean 工厂类,后者用于在 Spring 上下文中构造前者
- FormattingConversionServiceFactroyBean 内部已经注册了:
- NumberFormatAnnotationFormatterFactroy:支持对数字类型的属性使用 @NumberFormat 注解
- JodaDateTimeFormatAnnotationFormatterFactroy:支持对日期类型的属性使用 @DateTimeFormat 注解
- 装配了 FormattingConversionServiceFactroyBean 后,就可以在 Spring MVC 入参绑定及模型数据输出时使用注解驱动了。
默认创建的 ConversionService 实例即为 FormattingConversionServiceFactroyBean
日期格式化
@DateTimeFormat 注解可对 java.util.Date、java.util.Calendar、java.long.Long 时间类型进行标注:
- pattern 属性:类型为字符串。指定解析/格式化字段数据的模式,如:”yyyy-MM-dd hh:mm:ss”
- iso 属性:类型为 DateTimeFormat.ISO。指定解析/格式化字段数据的ISO模式,包括四种:ISO.NONE(不使用) -- 默 认、ISO.DATE(yyyy-MM-dd) 、ISO.TIME(hh:mm:ss.SSSZ)、ISO.DATE_TIME(yyyy-MM-dd hh:mm:ss.SSSZ)
- style 属性:字符串类型。通过样式指定日期时间的格式,由两位字符组成,第一位表示日期的格式,第二位表示时间的格式:S:短日期/时间格式、M:中日期/时间格式、L:长日期/时间格式、F:完整日期/时间格式、-:忽略日期或时间格式
数值格式化
@NumberFormat 可对类似数字类型的属性进行标注,它拥有两个互斥的属性:
- style:类型为 NumberFormat.Style。用于指定样式类型,包括三种:Style.NUMBER(正常数字类型)、Style.CURRENCY(货币类型)、 Style.PERCENT(百分数类型)
- pattern:类型为 String,自定义样式,如patter="#,###";
格式化示例
public class User {
@DateTimeFormat(pattern="yyyy/MM/dd")
private Date birthday;
@NumberFormat(pattern="#,###.###")
private Double wages;
}
@RequestMapping("/handle19")
public String handle19(@ModelAttribute("user") User user) {
user.setId(1000);
System.out.println(user);
return "success";
}
数据校验
JSR 303
- JSR 303 是 Java 为 Bean 数据合法性校验提供的标准框架,它已经包含在 JavaEE 6.0 中
- JSR 303 通过在 Bean 属性上标注类似于 @NotNull、@Max 等标准的注解指定校验规则,并通过标准的验证接口对 Bean 进行验证
注解 | 功能说明 |
---|---|
@Null | 被注解的元素必须为null |
@NotNull | 被注解的元素必须不为null |
@AssertTure | 被注解的元素必须为true |
@AssertFalse | 被注解的元素必须为false |
@Min(value) | 被注解的元素必须是一个数字,其值必须大于等于指定的最小值 |
@Max(value) | 被注解的元素必须是一个数字其值必须小于等于指定的最大值 |
@DecimalMin(value) | 被注解的元素必须是一个数字其值必须大于等于指定的最小值 |
@DecimalMax(value) | 被注解的元素必须是一个数字其值必须小于等于指定的最大值 |
@Size(max,min) | 被注解的元素的大小必须在指定的范围内 |
@Digits(integer,fraction) | 被注解的元素必须是一个数字,其值必须在可接受的范围内 |
@Past | 被注解的元素必须是一个过去的日期 |
@Future | 被注解的元素必须是一个将来的日期 |
@Pattern(value) | 被注解的元素必须符合指定的正则表达式 |
Hibernate Validator 扩展注解
Hibernate Validator 是 JSR 303 的一个参考实现,除支持所有标准的校验注解外,它还支持以下的扩展注解
注解 | 功能说明 |
---|---|
被注解的元素必须是电子邮箱地址 | |
@Length | 被注解的字符串的大小必须在指定的范围内 |
@NotEmpty | 被注解的字符串必须非空 |
@Range | 被注解的元素必须在合适的范围内 |
Spring MVC 数据校验
- Spring 4.0 拥有自己独立的数据校验框架,同时支持 JSR 303 标准的校验框架。
- Spring 在进行数据绑定时,可同时调用校验框架完成数据校验工作。在 Spring MVC 中,可直接通过注解驱动的方式进行数据校验
- Spring 的 LocalValidatorFactroyBean 既实现了 Spring 的 Validator 接口,也实现了 JSR 303 的 Validator 接口。只要在 Spring 容器中定义了一个 LocalValidatorFactoryBean,即可将其注入到需要数据校验的 Bean 中。
Spring 本身并没有提供 JSR303 的实现,所以必须将 JSR303 的实现者的 jar 包放到类路径下。
会默认装配好一个 LocalValidatorFactoryBean,通过在处理方法的入参上标 注 @valid 注解即可让 Spring MVC 在完成数据绑定后执行数据校验的工作- 在已经标注了 JSR303 注解的表单/命令对象前标注一个 @Valid,Spring MVC 框架在将请求参数绑定到该入参对象后,就会调用校验框架根据注解声明的校验规则实施校验
Spring MVC 是通过对处理方法签名的规约来保存校验结果的:前一个表单/命令对象的校验结果保存到随后的入参中,这个保存校验结果的入参必须是 BindingResult 或 Errors 类型,这两个类都位于 org.springframework.validation 包中
- 需校验的 Bean 对象和其绑定结果对象或错误对象时成对出现的,它们 之间不允许声明其他的入参
- Errors 接口提供了获取错误信息的方法,如 getErrorCount() 或 getFieldErrors(String field)
在目标方法中获取校验结果
- 在表单/命令对象类的属性中标注校验注解,在处理方法对 应的入参前添加 @Valid,Spring MVC 就会实施校验并将校验结果保存在被校验入参对象之后的 BindingResult 或 Errors 入参中。
- 常用方法:
- FieldError getFieldError(String field)
- List getFieldErrors()
- Object getFieldValue(String field)
- Int getErrorCount()
在页面上显示错误
- Spring MVC 除了会将表单/命令对象的校验结果保存到对应的 BindingResult 或 Errors 对象中外,还会将所有校验 结果保存到 “隐含模型”
- 即使处理方法的签名中没有对应于表单/命令对象的结果入参,校验结果也会保存在 “隐含对象” 中。
- 隐含模型中的所有数据最终将通过 HttpServletRequest 的属性列表暴露给 JSP 视图对象,因此在 JSP 中可以获取错误信息
- 在 JSP 页面上可通过
显示错误消息
示例
index.jsp
name:
email:
User.java
public class User {
@DateTimeFormat(pattern="yyyy/MM/dd")
@Past
private Date birthday;
@NumberFormat(pattern="#,###.##")
@DecimalMax("9999")
@DecimalMin("1000")
private long salary;
@Pattern(regexp="\\w{4,30}")
private String userName;
@Email
private String email;
}
目标方法
@RequestMapping("/handle19")
public String handle19(@Valid @ModelAttribute("user") User user,BindingResult bindingResult) {
if(bindingResult.hasErrors) {
return "forward:/index.jsp"
} else {
System.out.println("验证通过。。。");
}
user.setId(1000);
System.out.println(user);
return "success"
}
提示消息的国际化
- 每个属性在数据绑定和数据校验发生错误时,都会生成一个对应的 FieldError 对象。
- 当一个属性校验失败后,校验框架会为该属性生成 4 个消息代码,这些代码以校验注解类名为前缀,结合 modleAttribute、属性名及属性类型名生成多个对应的消息代码:例如 User 类中的 password 属性标准了一个 @Pattern 注解,当该属性值不满足 @Pattern 所定义的规则时, 就会产生以下 4 个错误代码:
- Pattern.user.password
- Pattern.password
- Pattern.java.lang.String
- Pattern
当使用 Spring MVC 标签显示错误消息时, Spring MVC 会查看 WEB 上下文是否装配了对应的国际化消息,如果没有,则显示默认 的错误消息,否则使用国际化消息。
- 若数据类型转换或数据格式转换时发生错误,或该有的参数不存在,或调用处理方法时发生错误,都会在隐含模型中创建错误消息。其错误代码前缀说明如下:
- required:必要的参数不存在。如 @RequiredParam(“param1”) 标注了一个入参,但是该参数不存在
- typeMismatch:在数据绑定时,发生数据类型不匹配的问题
- methodInvocation:Spring MVC 在调用处理方法时发生了错误
注册国际化资源文件
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