NET Attribute

.NET Attribute在数据校验上的应用

Attribute（特性）的概念不在此赘述了，相信有点.NET基础的开发人员都明白，用过Attribute的人也不在少数，毕竟很多框架都提供自定义的属性，类似于Newtonsoft.JSON中JsonProperty、JsonIgnore等

自定义特性

.NET 框架允许创建自定义特性，用于存储声明性的信息，且可在运行时被检索。该信息根据设计标准和应用程序需要，可与任何目标元素相关。

创建并使用自定义特性包含四个步骤：

• 声明自定义特性
• 构建自定义特性
• 在目标程序元素上应用自定义特性
• 通过反射访问特性

声明自定义特性

一个新的自定义特性必须派生自System.Attribute类，例如：

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

    public FieldDescriptionAttribute(string description)
    {
        Description = description;
    }
}

public class UserEntity
{
    [FieldDescription("用户名称")]
    public string Name { get; set; }
}

该如何拿到我们标注的信息呢？这时候需要使用反射获取

      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);
          }
      }

执行结果如下：

从执行结果上看，我们拿到了我们想要的数据，那么这个特性在实际使用过程中，到底有什么用途呢？

Attribute特性妙用

在实际开发过程中，我们的系统总会提供各种各样的对外接口，其中参数的校验是必不可少的一个环节。然而没有特性时，校验的代码是这样的：

  public class UserEntity
  {
      /// <summary>
      /// 姓名
      /// </summary>
      [FieldDescription("用户名称")]
      public string Name { get; set; }

      /// <summary>
      /// 年龄
      /// </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("姓名不能为空");
      }
      if (user.Age <= 0)
      {
          throw new Exception("年龄不合法");
      }
      if (string.IsNullOrWhiteSpace(user.Address))
      {
          throw new Exception("地址不能为空");
      }

字段多了之后这种代码就看着非常繁琐，并且看上去不直观。对于这种繁琐又恶心的代码，有什么方法可以优化呢？
使用特性后的验证写法如下：

首先定义一个基础的校验属性，提供基础的校验方法

    public abstract class AbstractCustomAttribute : Attribute
    {
        /// <summary>
        /// 校验后的错误信息
        /// </summary>
        public string ErrorMessage { get; set; }

        /// <summary>
        /// 数据校验
        /// </summary>
        /// <param name="value"></param>
        public abstract void Validate(object value);
    }

然后可以定义常用的一些对应的校验Attribute，例如RequiredAttribute、StringLengthAttribute

        /// <summary>
        /// 非空校验
        /// </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) ? "字段不能为空" : ErrorMessage);
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 自定义验证，验证字符长度
        /// </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) ? $"字段长度必须在{_minLength}与{_maxLength}之间" : ErrorMessage);
            }
        }

添加一个用于校验的ValidateExtensions

public static class ValidateExtensions
  {
      /// <summary>
      /// 校验
      /// </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())
          {
              //需要对Property的字段类型做区分处理针对Object List 数组需要做区分处理
              if (item.PropertyType.IsPrimitive || item.PropertyType.IsEnum || item.PropertyType.IsValueType || item.PropertyType == typeof(string))
              {
                  //如果是基元类型、枚举类型、值类型或者字符串 直接进行校验
                  CheckProperty(entity, item);
              }
              else
              {
                  //如果是引用类型
                  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)
                      {
                          //判断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))//此处是重点
          {
              //此处是重点
              foreach (AbstractCustomAttribute attribute in property.GetCustomAttributes(typeof(AbstractCustomAttribute), true))
              {
                  if (attribute == null)
                  {
                      throw new Exception("AbstractCustomAttribute not instantiate");
                  }

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

新的实体类

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

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

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

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

调用方式

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

上面的校验逻辑写的比较复杂，主要是考虑到对象中包含复杂对象的情况，如果都是简单对象，可以不用考虑，只需针对单个属性做字段校验
现有的方式是在校验不通过的时候抛出异常，此处大家也可以自定义异常来表示校验的问题，也可以返回自定义的校验结果实体来记录当前是哪个字段出的问题，留待大家自己实现