数据输入表单构建与验证方法详解

### 数据输入表单构建与验证方法详解 在业务应用程序中，数据验证是确保数据准确性和完整性的重要环节。本文将详细介绍数据验证的相关知识，包括不同类型的验证、验证规则的定义以及如何将验证错误暴露给用户界面。 #### 1. DataGrid 控件的验证功能 DataGrid 控件与 DataForm 控件类似，内置了 ValidationSummary 控件。当当前行存在绑定实体/对象报告的验证错误时，该控件会显示出来。验证错误会使行的背景颜色变为浅红色，并且当单元格具有焦点时，与验证错误相关的单元格会显示红色边框和一个解释验证错误原因的工具提示。 需要注意的是，在一行上的所有验证错误被修复之前，用户将无法修改/添加任何其他行。如果绑定的对象实现了 IEditableObject 接口，用户可以按 Esc 键（如果某个字段当前处于编辑模式，则按两次，否则按一次）来取消更改。DataGrid 控件将通过调用该对象的 CancelEdit 方法做出响应，并将对象恢复到编辑开始前的状态。 #### 2. 数据验证的类型 在业务应用程序中，通常需要执行三种类型的数据验证： - **属性级验证**：与属性相关联的一个或多个验证规则。这些规则通常仅限于验证单个属性的值，而不依赖于对象上其他属性的值。例如，一个典型的属性级验证规则可能确保分配给属性的数值在给定范围内。属性级验证在属性值更新时（在其 setter 中）以及验证整个对象时执行。 - **对象级验证**：每个验证规则通常与单个对象上的多个属性的值相关。例如，一个典型的对象级验证规则可能确保结束日期在开始日期之后。对象级验证在将所有更改提交到对象时执行（通常在实现 IEditableObject 接口后调用 EndEdit 方法）。 - **域级验证**：整个对象层次结构作为一个整体根据一组验证规则进行验证，验证规则跨越多个对象。例如，一个典型的域级验证规则可能确保在下单时，有足够的库存商品来完成订单。域级验证通常在将更改提交回服务器时执行，并且通常在服务器本身执行。 本文将主要关注实现属性级和对象级验证。 #### 3. 定义验证规则 当通过 RIA 服务从服务器公开实体/对象时，可以使用验证属性在基于服务器的实体/对象上定义属性级和对象级验证规则。这些规则将被复制到客户端上创建的相应实体中（由 RIA 服务代码生成器完成）。 验证规则在客户端复制，以便在数据输入期间可以在客户端验证数据，并在提交数据时在服务器上再次运行。当从 RIA 服务公开实体时，通常使用验证属性来指定属性级和对象级验证规则，但也可以在自己的客户端类（如使用 MVVM 设计模式时的 ViewModel）中使用这些属性。只需添加对 System.ComponentModel.DataAnnotations 命名空间的 using 指令，就可以以完全相同的方式使用相关验证属性。 以下是一些示例代码： ```csharp [Required] [StringLength(50)] [RegularExpression(@"(?<user>[^@]+)@(?<host>.+)")] public string EmailAddress; [Range(0, 150)] public int Age; ``` 需要注意的是，预定义的验证属性都是属性级规则。要定义对象级验证规则，需要创建一个继承自基 ValidationAttribute 类的自定义验证属性。以下是一个自定义验证规则的示例，用于确保产品的销售结束日期晚于销售开始日期： ```csharp public class SellDatesValidationAttribute : ValidationAttribute { protected override ValidationResult IsValid(object value, ValidationContext validationContext) { Product product = value as Product; return product.SellEndDate > product.SellStartDate ? ValidationResult.Success : new ValidationResult( "The sell end date must be greater than the sell start date"); } } ``` 可以将此验证规则应用到类上： ```csharp [SellDatesValidation] public class Product ``` 当然，也可以以完全相同的方式创建自定义属性级验证属性。 使用验证属性并不是在 Silverlight 中实现验证规则的唯一方法。它们是 RIA 服务提供的方式，但也可以手动在属性 setter 中实现属性级验证规则，在对象的 EndEdit 方法中实现对象级验证规则（假设实现了 IEditableObject 接口），然后使用下一节讨论的方法将它们暴露给用户界面。 #### 4. 将验证错误暴露给用户界面 在 Silverlight 中，实际上有几种方法可以从实体/对象报告数据验证错误。验证错误可以通过以下方式暴露： - 抛出异常 - 实现 IDataErrorInfo 接口 - 实现 INotifyDataErrorInfo 接口 下面将依次介绍这些方法。 ##### 4.1 通过异常进行验证 在 Silverlight 4 之前，通知用户界面属性级数据验证错误的唯一方法是在属性的 setter 中抛出异常。通常使用 System.ComponentModel.DataAnnotations 命名空间中的 ValidationException 异常来实现此目的。以下是一个使用异常方法验证属性值并通知用户界面数据验证错误的示例： ```csharp public string Name { get { return name; } set { name = value; // Check validation rule if (string.IsNullOrEmpty(value)) throw new ValidationException("You must enter a name for the product"); } } ``` 如果将绑定的 ValidatesOnExceptions 属性设置为 True，则通过控件为属性赋值时抛出的任何异常都将被绑定视为验证错误。许多 Silverlight 控件对通知用户数据验证错误有很好的支持，可以通过将绑定的 ValidatesOnExceptions 属性设置为 True（其默认值为 False）并在绑定属性的 setter 中抛出异常来查看效果。结果是控件将适当地重新样式化，以通知用户遇到了验证错误。 需要注意的是，当绑定在 DataForm 控件内时，无需担心将 ValidatesOnExceptions 属性设置为 True，当绑定对象上存在验证错误时，它们仍将重新样式化，并且验证摘要将相应地显示。 为了在代码中处理验证错误，绑定的 NotifyOnValidationError 属性必须为 True（这是其默认值），并且绑定的 ValidatesOnExceptions 属性必须显式设置为 True。这将导致在绑定控件上引发 BindingValidationError 事件，可以对其进行处理。以下是一个典型的绑定示例： ```xml <TextBox Text="{Binding Path=Name, Mode=TwoWay, NotifyOnValidationError=True, ValidatesOnExceptions=True}" BindingValidationError="NameTextBox_BindingValidationError" /> ``` 可以按如下方式处理绑定控件上的 BindingValidationError 事件： ```csharp private void NameTextBox_BindingValidationError(object sender, ValidationErrorEventArgs e) { if (e.Action == ValidationErrorEventAction.Added) { // Do something with the error string errorMessage = e.Error.ErrorContent.ToString(); } } ``` 需要注意的是，NotifyOnValidationError 属性仅用于指定是否应在控件上引发 BindingValidationError 事件，而与控件是否应向用户显示验证错误无关（正如其名称最初可能暗示的那样）。 ##### 4.2 IDataErrorInfo 接口 历史上，将数据验证错误作为异常抛出的方法在大多数开发人员中并不受欢迎，因为从概念上讲，数据验证错误不是“异常”情况，而异常应该仅在发生意外情况时使用。此外，在过去调试应用程序时，每次由于数据验证错误抛出异常时，应用程序的执行都会中断并将你带回 Visual Studio。虽然仍然可以继续运行应用程序，但这是一种令人沮丧的开发体验（除非从 Visual Studio 的“调试”菜单中打开“异常”窗口并指定应用程序在引发 ValidationException 异常时不应中断）。这种方法在填充实体数据时也是一个问题，因为当为某个属性分配的值可能在当时无效（由于比较两个属性值的验证规则），但随着其他属性被分配值后将变得有效时，可能会引发异常。 WPF 提供了一种更好的处理数据验证的方法，即可以在实体上实现 IDataErrorInfo 接口，通过两个属性 Error 和 Item 暴露实体/对象的验证错误，而无需抛出异常。此外，这些属性可以报告实体/对象上的所有验证错误，而不仅仅是正在更新的属性的验证错误，这是一个很大的优势，特别是当更新一个属性会使一个或多个其他属性无效时。Silverlight 4 引入了 WPF 中的 IDataErrorInfo 接口，现在可以使用它来代替抛出异常。Error 属性暴露一个字符串，标识实体/对象的整体验证状态（即单个验证错误消息）。Item 属性接受一个属性名称作为参数，并返回与该属性相关的任何验证错误作为字符串。以下是在一个简单类中实现 IDataErrorInfo 接口的代码示例： ```csharp public class Product : IDataErrorInfo , INotifyPropertyChanged { private string name; private Dictionary<string, string> validationErrors = new Dictionary<string, stri ```