.NET Attribute在資料校驗上的應用

hexuwsbg發表於2020-05-12

Attribute(特性)的概念不在此贅述了,相信有點.NET基礎的開發人員都明白,用過Attribute的人也不在少數,畢竟很多框架都提供自定義的屬性,類似於Newtonsoft.JSON中JsonProperty、JsonIgnore等

自定義特性

.NET 框架允許建立自定義特性,用於儲存宣告性的資訊,且可在執行時被檢索。該資訊根據設計標準和應用程式需要,可與任何目標元素相關。

建立並使用自定義特性包含四個步驟:

  • 宣告自定義特性
  • 構建自定義特性
  • 在目標程式元素上應用自定義特性
  • 通過反射訪問特性

宣告自定義特性

一個新的自定義特性必須派生自System.Attribute類,例如:

public class FieldDescriptionAttribute : Attribute
{
    public string Description { get; private set; }

    public FieldDescriptionAttribute(string description)
    {
        Description = description;
    }
}
public class UserEntity
{
    [FieldDescription("使用者名稱稱")]
    public string Name { get; set; }
}

該如何拿到我們標註的資訊呢?這時候需要使用反射獲取

      var type = typeof(UserEntity);
      var properties = type.GetProperties();
      foreach (var item in properties)
      {
          if(item.IsDefined(typeof(FieldDescriptionAttribute), true))
          {
              var attribute = item.GetCustomAttribute(typeof(FieldDescriptionAttribute)) as FieldDescriptionAttribute;
              Console.WriteLine(attribute.Description);
          }
      }

執行結果如下:

從執行結果上看,我們拿到了我們想要的資料,那麼這個特性在實際使用過程中,到底有什麼用途呢?

Attribute特性妙用

在實際開發過程中,我們的系統總會提供各種各樣的對外介面,其中引數的校驗是必不可少的一個環節。然而沒有特性時,校驗的程式碼是這樣的:

  public class UserEntity
  {
      /// <summary>
      /// 姓名
      /// </summary>
      [FieldDescription("使用者名稱稱")]
      public string Name { get; set; }

      /// <summary>
      /// 年齡
      /// </summary>
      public int Age { get; set; }

      /// <summary>
      /// 地址
      /// </summary>
      public string Address { get; set; }
  }
      UserEntity user = new UserEntity();

      if (string.IsNullOrWhiteSpace(user.Name))
      {
          throw new Exception("姓名不能為空");
      }
      if (user.Age <= 0)
      {
          throw new Exception("年齡不合法");
      }
      if (string.IsNullOrWhiteSpace(user.Address))
      {
          throw new Exception("地址不能為空");
      }

欄位多了之後這種程式碼就看著非常繁瑣,並且看上去不直觀。對於這種繁瑣又噁心的程式碼,有什麼方法可以優化呢?
使用特性後的驗證寫法如下:

首先定義一個基礎的校驗屬性,提供基礎的校驗方法

    public abstract class AbstractCustomAttribute : Attribute
    {
        /// <summary>
        /// 校驗後的錯誤資訊
        /// </summary>
        public string ErrorMessage { get; set; }

        /// <summary>
        /// 資料校驗
        /// </summary>
        /// <param name="value"></param>
        public abstract void Validate(object value);
    }

然後可以定義常用的一些對應的校驗Attribute,例如RequiredAttribute、StringLengthAttribute

        /// <summary>
        /// 非空校驗
        /// </summary>
        [AttributeUsage(AttributeTargets.Property)]
        public class RequiredAttribute : AbstractCustomAttribute
        {
            public override void Validate(object value)
            {
                if (value == null || string.IsNullOrWhiteSpace(value.ToString()))
                {
                    throw new Exception(string.IsNullOrWhiteSpace(ErrorMessage) ? "欄位不能為空" : ErrorMessage);
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 自定義驗證,驗證字元長度
        /// </summary>
        [AttributeUsage(AttributeTargets.Property)]
        public class StringLengthAttribute : AbstractCustomAttribute
        {
            private int _maxLength;
            private int _minLength;

            public StringLengthAttribute(int minLength, int maxLength)
            {
                this._maxLength = maxLength;
                this._minLength = minLength;
            }

            public override void Validate(object value)
            {
                if (value != null && value.ToString().Length >= _minLength && value.ToString().Length <= _maxLength)
                {
                    return;
                }

                throw new Exception(string.IsNullOrWhiteSpace(ErrorMessage) ? $"欄位長度必須在{_minLength}與{_maxLength}之間" : ErrorMessage);
            }
        }

新增一個用於校驗的ValidateExtensions

public static class ValidateExtensions
  {
      /// <summary>
      /// 校驗
      /// </summary>
      /// <typeparam name="T"></typeparam>
      /// <returns></returns>
      public static void Validate<T>(this T entity) where T : class
      {
          Type type = entity.GetType();

          foreach (var item in type.GetProperties())
          {
              //需要對Property的欄位型別做區分處理針對Object List 陣列需要做區分處理
              if (item.PropertyType.IsPrimitive || item.PropertyType.IsEnum || item.PropertyType.IsValueType || item.PropertyType == typeof(string))
              {
                  //如果是基元型別、列舉型別、值型別或者字串 直接進行校驗
                  CheckProperty(entity, item);
              }
              else
              {
                  //如果是引用型別
                  var value = item.GetValue(entity, null);
                  CheckProperty(entity, item);
                  if (value != null)
                  {
                      if ((item.PropertyType.IsGenericType && Array.Exists(item.PropertyType.GetInterfaces(), t => t.GetGenericTypeDefinition() == typeof(IList<>))) || item.PropertyType.IsArray)
                      {
                          //判斷IEnumerable
                          var enumeratorMI = item.PropertyType.GetMethod("GetEnumerator");
                          var enumerator = enumeratorMI.Invoke(value, null);
                          var moveNextMI = enumerator.GetType().GetMethod("MoveNext");
                          var currentMI = enumerator.GetType().GetProperty("Current");
                          int index = 0;
                          while (Convert.ToBoolean(moveNextMI.Invoke(enumerator, null)))
                          {
                              var currentElement = currentMI.GetValue(enumerator, null);
                              if (currentElement != null)
                              {
                                  currentElement.Validate();
                              }
                              index++;
                          }
                      }
                      else
                      {
                          value.Validate();
                      }
                  }
              }
          }
      }

      private static void CheckProperty(object entity, PropertyInfo property)
      {
          if (property.IsDefined(typeof(AbstractCustomAttribute), true))//此處是重點
          {
              //此處是重點
              foreach (AbstractCustomAttribute attribute in property.GetCustomAttributes(typeof(AbstractCustomAttribute), true))
              {
                  if (attribute == null)
                  {
                      throw new Exception("AbstractCustomAttribute not instantiate");
                  }

                  attribute.Validate(property.GetValue(entity, null));
              }
          }
      }
  }

新的實體類

  public class UserEntity
  {
      /// <summary>
      /// 姓名
      /// </summary>
      [Required]
      public string Name { get; set; }

      /// <summary>
      /// 年齡
      /// </summary>
      public int Age { get; set; }

      /// <summary>
      /// 地址
      /// </summary>
      [Required]
      public string Address { get; set; }

      [StringLength(11, 11)]
      public string PhoneNum { get; set; }
  }

呼叫方式

UserEntity user = new UserEntity();
user.Validate();

上面的校驗邏輯寫的比較複雜,主要是考慮到物件中包含複雜物件的情況,如果都是簡單物件,可以不用考慮,只需針對單個屬性做欄位校驗
現有的方式是在校驗不通過的時候丟擲異常,此處大家也可以自定義異常來表示校驗的問題,也可以返回自定義的校驗結果實體來記錄當前是哪個欄位出的問題,留待大家自己實現
如果您有更好的建議和想法歡迎提出,共同進步

以上程式碼均為原創分享,若大家認為有不妥的地方,煩請留言指出,在下感激不盡

本文作者:hexuwsbg

出處:https://www.cnblogs.com/hexu0512/p/12879671.html

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