golang 如何验证struct字段的数据格式
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假设我们有如下结构体：
type User struct {
Id int
Name string
Bio string
Email string
}
我们需要对结构体内的字段进行验证合法性：
- Id的值在某一个范围内。
- Name的长度在某一个范围内。
- Email格式正确。
我们可能会这么写：
user := User{
Id: 0,
Name: "superlongstring",
Bio: "",
Email: "foobar",
}
if user.Id < 1 && user.Id > 1000 {
return false
}
if len(user.Name) < 2 && len(user.Name) > 10 {
return false
}
if !validateEmail(user.Email) {
return false
}
这样的话代码比较冗余，而且如果结构体新加字段，还需要再修改验证函数再加一段if判断。这样代码比较冗余。我们可以借助golang的structTag来解决上述的问题：
type User struct {
Id int `validate:"number,min=1,max=1000"`
Name string `validate:"string,min=2,max=10"`
Bio string `validate:"string"`
Email string `validate:"email"`
}
validate:"number,min=1,max=1000"就是structTag。如果对这个比较陌生的话，看看下面这个：
type User struct {
Id int `json:"id"`
Name string `json:"name"`
Bio string `json:"about,omitempty"`
Active bool `json:"active"`
Admin bool `json:"-"`
CreatedAt time.Time `json:"created_at"`
}
写过golang的基本都用过json:xxx这个用法，json:xxx其实也是一个structTag，只不过这是golang帮你实现好特定用法的structTag。而validate:"number,min=1,max=1000"是我们自定义的structTag。
实现思路
我们定义一个接口Validator，定义一个方法Validate。再定义有具体意义的验证器例如StringValidator、NumberValidator、EmailValidator来实现接口Validator。
这里为什么要使用接口？假设我们不使用接口代码会怎么写？
if tagIsOfNumber(){
validator := NumberValidator{}
}else if tagIsOfString() {
validator := StringValidator{}
}else if tagIsOfEmail() {
validator := EmailValidator{}
}else if tagIsOfDefault() {
validator := DefaultValidator{}
}
这样的话判断逻辑不能写在一个函数中，因为返回值validator会因为structTag的不同而不同，而且validator也不能当做函数参数做传递。而我们定义一个接口，所有的validator都去实现这个接口，上述的问题就能解决，而且逻辑更加清晰和紧凑。
关于接口的使用可以看下标准库的io Writer，Writer是个interface，只有一个方法Writer：
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
而输出函数可以直接调用参数的Write方法即可，无需关心到底是写到文件还是写到标准输出：
func Fprintf(w io.Writer, format string, a ...interface{}) (n int, err error) {
p := newPrinter()
p.doPrintf(format, a)
n, err = w.Write(p.buf) //调用Write方法
p.free()
return
}
//调用
Fprintf(os.Stdout, format, a...) //标准输出
Fprintf(os.Stderr, msg+"\n", args...) //标准错误输出
var buf bytes.Buffer
Fprintf(&buf, "[") //写入到Buffer的缓存中
言归正传，我们看下完整代码，代码是Custom struct field tags in Golang中给出的：
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"regexp"
"strings"
)
const tagName = "validate"
//邮箱验证正则
var mailRe = regexp.MustCompile(`\A[\w+\-.]+@[a-z\d\-]+(\.[a-z]+)*\.[a-z]+\z`)
//验证接口
type Validator interface {
Validate(interface{}) (bool, error)
}
type DefaultValidator struct {
}
func (v DefaultValidator) Validate(val interface{}) (bool, error) {
return true, nil
}
type StringValidator struct {
Min int
Max int
}
func (v StringValidator) Validate(val interface{}) (bool, error) {
l := len(val.(string))
if l == 0 {
return false, fmt.Errorf("cannot be blank")
}
if l < v.Min {
return false, fmt.Errorf("should be at least %v chars long", v.Min)
}
if v.Max >= v.Min && l > v.Max {
return false, fmt.Errorf("should be less than %v chars long", v.Max)
}
return true, nil
}
type NumberValidator struct {
Min int
Max int
}
func (v NumberValidator) Validate(val interface{}) (bool, error) {
num := val.(int)
if num < v.Min {
return false, fmt.Errorf("should be greater than %v", v.Min)
}
if v.Max >= v.Min && num > v.Max {
return false, fmt.Errorf("should be less than %v", v.Max)
}
return true, nil
}
type EmailValidator struct {
}
func (v EmailValidator) Validate(val interface{}) (bool, error) {
if !mailRe.MatchString(val.(string)) {
return false, fmt.Errorf("is not a valid email address")
}
return true, nil
}
func getValidatorFromTag(tag string) Validator {
args := strings.Split(tag, ",")
switch args[0] {
case "number":
validator := NumberValidator{}
//将structTag中的min和max解析到结构体中
fmt.Sscanf(strings.Join(args[1:], ","), "min=%d,max=%d", &validator.Min, &validator.Max)
return validator
case "string":
validator := StringValidator{}
fmt.Sscanf(strings.Join(args[1:], ","), "min=%d,max=%d", &validator.Min, &validator.Max)
return validator
case "email":
return EmailValidator{}
}
return DefaultValidator{}
}
func validateStruct(s interface{}) []error {
errs := []error{}
v := reflect.ValueOf(s)
for i := 0; i < v.NumField(); i++ {
//利用反射获取structTag
tag := v.Type().Field(i).Tag.Get(tagName)
if tag == "" || tag == "-" {
continue
}
validator := getValidatorFromTag(tag)
valid, err := validator.Validate(v.Field(i).Interface())
if !valid && err != nil {
errs = append(errs, fmt.Errorf("%s %s", v.Type().Field(i).Name, err.Error()))
}
}
return errs
}
type User struct {
Id int `validate:"number,min=1,max=1000"`
Name string `validate:"string,min=2,max=10"`
Bio string `validate:"string"`
Email string `validate:"email"`
}
func main() {
user := User{
Id: 0,
Name: "superlongstring",
Bio: "",
Email: "foobar",
}
fmt.Println("Errors:")
for i, err := range validateStruct(user) {
fmt.Printf("\t%d. %s\n", i+1, err.Error())
}
}
代码很好理解，结构也很清晰，不做过多解释了_
github上其实已经有现成的验证包了govalidator，支持内置支持的验证tag和自定义验证tag：
package main
import (
"github.com/asaskevich/govalidator"
"fmt"
"strings"
)
type Server struct {
ID string `valid:"uuid,required"`
Name string `valid:"machine_id"`
HostIP string `valid:"ip"`
MacAddress string `valid:"mac,required"`
WebAddress string `valid:"url"`
AdminEmail string `valid:"email"`
}
func main() {
server := &Server{
ID: "123e4567-e89b-12d3-a456-426655440000",
Name: "IX01",
HostIP: "127.0.0.1",
MacAddress: "01:23:45:67:89:ab",
WebAddress: "www.example.com",
AdminEmail: "admin@exmaple.com",
}
//自定义tag验证函数
govalidator.TagMap["machine_id"] = govalidator.Validator(func(str string) bool {
return strings.HasPrefix(str, "IX")
})
if ok, err := govalidator.ValidateStruct(server); err != nil {
panic(err)
} else {
fmt.Printf("OK: %v\n", ok)
}
}
参考资料：
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