用.NET代码生成JSON Schema 验证器

问题

对于验证复杂JSON数据是否合法的需求,通常的解决方式是标准JSON Schema,.Net下有对应的JSON Schema实现库。应用程序通常需要将标准JSON schema传入实现库,来做后续的数据验证。这里有一种情况,就是如果使用者不太了解标准JSON Schema格式,但又希望能在自己的service中使用其强大的功能,或者适配需要JSON Schema的其他service。

解决方案

如果不熟悉标准JSON Schema,可以用Lateapexearlyspeed.Json.Schema 实现库的 fluent schema builder模式 来创建 JSON Schema 验证器。

这种fluent schema builder用法的接口设计思路是不完全与标准json schema的格式和命名保持一致。标准JSON Schema虽然强大,但大多开发者一般更熟悉"强类型"风格,因此实现库的fluent schema builder在配置时会先"问"用户他们期望哪种JSON token类型,然后在后续链式调用时会基于当前限定的JSON token类型继续"追问"相关的验证需求。通过这种调用方式,开发者会写出更安全的验证代码,利用IDE也会有更友好的使用体验。如下:

csharp 复制代码
    var b = new JsonSchemaBuilder();
    b.ObjectHasProperty("A", b => b.IsJsonString().HasMinLength(5))
    .HasProperty("B", b => b.IsJsonNumber().IsGreaterThan(1).IsLessThan(10))
    .HasProperty("C", b => b.IsJsonArray().HasMinLength(5).HasItems(b =>
    {
        b.NotJsonNull();
    }))
    .HasProperty("D", b => b.Or(
        b => b.IsJsonFalse(),
        b => b.IsJsonNumber().Equal(0),
        b => b.IsJsonObject().HasCustomValidation((JsonElement element) => element.GetProperty("Prop").ValueKind == JsonValueKind.True, 
            jsonElement => $"Cannot pass my custom validation, data is {jsonElement}")
        )
    );
    JsonValidator jsonValidator = b.BuildValidator();
    jsonValidator.Validate(...);

看起来风格是不是很熟悉,即使没接触过JSON Schema,相信也能理解上面的.Net代码。

目前 fluent schema builder 模式下支持的验证方法:

  • NotJsonNull
  • IsJsonTrue
  • IsJsonFalse
  • IsJsonBoolean
  • IsJsonNull
  • IsJsonString:
    • Equal
    • IsIn
    • HasMaxLength
    • HasMinLength
    • HasPattern
    • HasCustomValidation
    • NotMatch
    • EndsWith
  • StringEqual
  • StringHasPattern
  • IsJsonNumber:
    • Equal
    • IsIn
    • IsGreaterThan
    • IsLessThan
    • NotGreaterThan
    • NotLessThan
    • MultipleOf
    • HasCustomValidation
  • IsJsonArray:
    • SerializationEquivalent
    • HasItems
    • HasLength
    • HasMaxLength
    • HasMinLength
    • HasUniqueItems
    • HasCustomValidation
    • Contains
    • NotContains
    • Equivalent
    • HasCollection
    • Empty
    • NotEmpty
    • Single
  • ArrayHasItems
  • ArrayContains
  • IsJsonObject:
    • SerializationEquivalent
    • HasProperty
    • HasCustomValidation
    • Equivalent
    • HasNoProperty
  • ObjectHasProperty
  • Or

其中还有HasCustomValidation() overloads 重载方法可以为 JSON树中的指定节点 创建更高级的自定义验证需求。

不仅想验证JSON数据,还想用 代码Build出来的 Json验证器 来生成 JSON Schema ?

也可以的

csharp 复制代码
string standardJsonSchema = jsonValidator.GetStandardJsonSchemaText();

注意:

为了支持更高级和友好的验证体验,虽然 Lateapexearlyspeed.Json.Schema 实现库在其内部实现时尽可能使用标准JSON Schema keywords, 但一些Build方法会用到"扩展"keywords,因此当你用了那些Build()生成了 JsonValidator 实例后, 将不支持调用 GetStandardJsonSchemaText(),因为扩展keywords无法放回标准JSON Schema且被其他application 所认识,如下:

csharp 复制代码
var builder = new JsonSchemaBuilder();
builder.IsJsonNumber().HasCustomValidation((double _) => true, _ => "");
JsonValidator jsonValidator = builder.BuildValidator();

Assert.Throws<NotSupportedException>(() => jsonValidator.GetStandardJsonSchemaText());

牵扯到扩展keywords的Build方法有:

  • HasCustomValidation(...)
  • HasNoProperty()
  • NotContains()
  • StartsWith()
  • EndsWith()

总结

对于验证JSON数据方面的复杂需求,可以用JSON Schema解决。

对于不希望直接交互JSON Schema格式的service来说,可以用.Net下的 Lateapexearlyspeed.Json.Schema 实现库的 fluent schema builder模式,通过写代码的形式生成JSON验证器。

对于希望用强类型风格的代码生成JSON Schema的需求,也可以用 Lateapexearlyspeed.Json.Schema 实现库的 fluent schema builder模式。

Github repo: https://github.com/lateapexearlyspeed/Lateapexearlyspeed.JsonSchema, 欢迎将使用时发现的问题提到issue。

相关推荐
CSharp精选营1 天前
IIS 后面挂 Kestrel,这 3 个配置错了就 502
kestrel·.net·iis配置
鑫 源1 天前
C#源码开源, 获取macOS 电池数据,包括iOS (xamarin开发)
c#·.net·xamarin
xiangcns3 天前
PDMS PiplineTool(三十)一堆小优化+一个彩蛋功能
.net·二次开发·pdms
EatFan3 天前
MCP 从概念到落地:Java(Spring AI Alibaba)与 .NET 双栈接入实操对比
java·人工智能·后端·spring·.net·java后端·mcp
CSharp精选营4 天前
.NET 面试必问的 8 道 GC 题,建议收藏
.net·面试题·gc·c#面试题
驰骋工作流5 天前
C#/.NET 开源BPM工作流引擎6大常用对比选型分析驰骋BPM驰骋低代码低代码工作流引擎
开源·c#·.net
淡海水6 天前
02-02-原理篇-分代GC
算法·unity·c#·游戏引擎·.net·gc
1-1=06 天前
.NET 依赖注入 续
.net
淡海水6 天前
02-03-原理篇-大对象堆
unity·c#·游戏引擎·.net·gc