使用自定义规则进行动态验证

Question

我已经使用.Net语言4年了。我使用WCF、ASP.NET来开发3层和5层应用程序，同时也使用C#来开发Windows应用程序。每次我开始一个项目时，业务规则和验证是一个问题。

那么我应该把自定义验证规则放在哪里(按钮点击事件、页面加载或者在我的类的setter/getter中)?

如果一个项目很大，只有一个字段需要从5个字符变成7个字符——为什么我要重建整个项目(或商业类项目)?

我认为如果我有一个文件来存储我的自定义规则，那么当需要更改时，我可以简单地将新规则放在其中。我在互联网上阅读了一些文章，提供了基于XML的文件来完成此目的，但这似乎有问题，因为：

- 没有智能提示，并且XML文件中的错误很难找到 - 我们必须编写自定义XML解析器 - 由于此方法需要大量转换，所以速度非常慢

我的问题是：是否有设计模式或使用.NET方法(反射、表达式树、Lambda表达式、动态、DLL的运行时创建等)来使用自定义规则进行动态验证？

编辑1) 属性呢?我们可以结合反射使用它们进行自定义验证吗?使用此方法，我们可以根据另一个属性(例如P1应为P2+1)验证属性吗？

- Arian

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Attribute 为类等提供了一些元数据。您可以在 property1 上定义自定义属性，以便将其与同一实例的 property2 相关联。但是这种方法很复杂，会导致硬编码到依赖规则。 - Devendra D. Chavan

Answer 1

最好的表示业务规则的方式是使用XML。要充分利用这种表示法，您应该从定义规则引擎数据模型的结构开始，即回答以下问题。

1. 什么是规则？
2. 规则可以分类吗？
3. 规则是否包含常见属性（属性），例如允许的值、格式等？

完成此操作后，创建一个虚拟规则XML，然后根据此XML导出XML模式。xsd.exe工具可以帮助您创建模式。如果您可以使用Altova XmlSpy等工具，则更容易创建模式。

至于您特定问题的答案，

• 我们无法使用Intellisense，如果XML文件中有错误，很难找到它。

一旦有了模式，Visual Studio提供了充足的支持来创建XML（包括Intellisense和验证）。

• 我们应该编写自定义的XML解析器

不需要，XmlSerializer Class提供了序列化/反序列化逻辑，即将规则XML转换为规则数据模型，反之亦然。

• 由于此方法需要大量转换，因此非常缓慢

嗯，与硬编码规则（将规则作为类嵌入到程序集中）相比，这部分是有效的观点，但此方法的灵活性远远超过任何性能缺陷。如果规则发生变化，您无需重新构建解决方案。在大多数情况下，性能影响很小。

除非您有严格的性能标准，否则XML方法是实现规则引擎的首选方式。请记住，您的架构越松散耦合，运行时的灵活性就越高，但对性能产生负面影响。

示例规则

<RulesEngine>
  <Rules>
    <Rule Id="Rule1">
      <Function>
        <Equals>
          <Property name="Property1" classId="MyClassId"/>
            <Sum>
              <Property name="Property2" classId="MyClassId"/>
              <Constant type="UInt16" value="1"/>
            </Sum>
          </Equals>
        </Function>
      </Rule>
    </Rules>
    <Classes>
    <Class name="MyNamespace.MyClass" Id="MyClassId">
      <Property name="Property1" type="UInt16"/>
      <Property name="Property2" type="UInt16"/>
    </Class>
  </Classes>
</RulesEngine>

规则引擎需要解释这个规则并相应地推断其含义。

- Devendra D. Chavan

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谢谢，如果你想比较XML和动态生成的dll和类，你有什么想法？ - Arian

是的，这种方法类似于表达式树，只是符号表示不同。如果您熟悉这种方法，可以使用它们。 - Devendra D. Chavan

我没有关于表达式树的第一手经验，但你可以参考MSDN（Expression trees）或者Understanding Expression Trees。更好的方法是在stackoverflow上寻找关于表达式树的问题。 - Devendra D. Chavan

我认为如果我使用数据库而不是XML，那会更好，因为在一个使用会话变量的大型网站中，替换XML文件会导致所有会话被放弃。 - Arian

能否在需要时检索规则，而不是一次性加载它（SAX解析器）？如果您有一个规则层次结构，将其表示为XML比数据库更容易。答案使用DOM方法即将XML加载到内存中。 - Devendra D. Chavan

Answer 2

看一下 FluentValidation。它使用表达式，您可以创建条件验证（例如，如果这个属性满足某些条件，则验证这些属性）。FV可能不够动态，但您获得了智能感、表现力和类型安全性。它的通用性意味着它运行相当快。您可以通过传递验证委托或自定义验证器来注入一些运行时动态，可以做任何您想做的事情。

这确实意味着您需要重新编译，但是您可以将验证器放在单独的程序集中。对于验证器而言，它不在类上/内部是有道理的，因为您经常发现验证是在上下文中执行的。例如，如果汽车有所有轮子，则它可能是有效的。但是，如果您试图驾驶它，而它没有电池，则它对于驾驶来说是“无效”的。尽管如此，我会将规则“靠近”它们所验证的内容，因为它们是您领域的一部分。

如果您需要一个依赖于一个或多个属性（包括它本身）的属性的规则，并且如果规则的条件不满足，则需要自定义消息，那么您也可以这样做。请考虑以下内容：

RuleFor(x => x.P1)
    .Must(x => x.P1 > x.P2)
    .Message("P1 must be one more than P2. P1 was {0}; P2 was {1}", x=>x.P1, x=>x.P2);

给出一个简单的比较，但你可以制作更为复杂的内容。

- Kit

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谢谢。FluentValidation 是一个非常有趣的验证框架。请查看编辑1。 - Arian

当然。FV使用命令式代码（例如RuleFor(...).Must(...)）以流畅的方式创建关于有效性的声明，它可以设置依赖项，就像您使用属性的想法一样。我更喜欢前一种方法，因为依赖关系更简洁地指定（1行代码与分散在要验证的类型中的属性相比）。这还允许您有条件地创建依赖关系。 - Kit

谢谢。FV能否在两个属性之间创建依赖规则？比如P1=P2+1。这在文档中有说明吗？ - Arian

好的，以下是您所需的操作步骤以及若未符合规则条件时的自定义消息：RuleFor(x => x.P1).Must(x => x.P1 == x.P2 + 1).Message("P1 必须比 P2 大 1。P1 是 {0}；P2 是 {1}", x=>x.P1, x=>x.P2); 注意：本翻译保持原文意思，同时使语言更易懂。 - Kit