如何在Java中处理表单数据的数据校验和清洗？

介绍

在Web开发中，表单是非常常见的元素。Java提供了多种方法来处理表单数据，其中最常见的是使用Servlet。在网站中，表单数据可能是一个主题展示或一个输入。所以，正确的表单数据非常重要，需要经过校验和清洗。本篇文章将会介绍如何在Java中处理表单数据的数据校验和清洗。

数据校验

什么是数据校验？

数据校验是验证数据是否符合一定规则的过程。它是保障数据质量、减少出错率、提高系统可靠性的一个重要步骤。在Web应用程序开发中，表单数据是非常常见的数据源，因此对它进行校验非常有必要。

数据校验方法

在Java中处理表单数据的校验有多种方法。下面列举了一些常见的数据校验方法。

正则表达式

Apache Commons Validator

Hibernate Validator

Spring Framework的数据绑定和校验框架

在这些方法中，正则表达式是最简单的一种。例如，如果要验证一个电子邮件地址，可以使用如下代码。

String email = "example@example.com";
if(!email.matches("[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\\.[a-zA-Z]{2,}")) {
    throw new IllegalArgumentException("Invalid email address");
}

Apache Commons Validator提供了一些实用的检验器（Validator），如EmailValidator和CreditCardValidator等，这些检验器可以验证常见的数据类型。

Hibernate Validator是一个基于注解的数据校验框架，可以在POJO（Plain Old Java Object）上非常方便地添加校验规则。

Spring Framework的数据绑定和验证框架可以在ModelAndView对象中包含数据并校验数据。在Controller中，可以使用@Valid注解对需要校验的对象进行标注。

数据清洗

什么是数据清洗？

在Web应用程序开发中，用户输入数据中可能会包含一些非法字符或SQL注入等危险代码。因此，对输入数据进行“清洗”是十分必要的。

数据清洗方法

Java中经常使用的数据清洗方法包括：

手工过滤

使用OWASP ESAPI 库

使用Apache Commons Lang 库

使用Spring Security框架

手工过滤是最常见的方法。例如，以下代码可以用来过滤掉输入字符串中的HTML标签。

String input = "";
String cleanInput = input.replaceAll("(?i)<(\\/)?script.*?>", "");
System.out.println(cleanInput); // 结果是 "alert("Hello World");"

OWASP ESAPI（Enterprise Security API）是一套开源的安全API，提供数据校验、数据清洗和加密等多种功能。以下代码使用OWASP ESAPI来过滤掉HTML标签。

import org.owasp.esapi.ESAPI;
String input = "";
String cleanInput = ESAPI.encoder().encodeForHTML(input);
System.out.println(cleanInput); // 结果是 "<script>alert("Hello World");</script>"

Apache Commons Lang库提供了很多实用功能，其中之一就是字符串的转义。下面的代码使用Apache Commons Lang库来过滤掉SQL注入攻击。

import org.apache.commons.lang.StringEscapeUtils;
String input = "Robert'); DROP TABLE Students;--";
String cleanInput = StringEscapeUtils.escapeSql(input);
System.out.println(cleanInput); // 结果是 "Robert''\); DROP TABLE Students;--"

Spring Security框架也提供了数据清洗的功能。在Spring MVC中，可以使用@Valid注解和一些校验器来清洗数据。以下代码使用Spring Security来过滤掉HTML标签。

import org.springframework.web.bind.WebDataBinder;
import org.springframework.web.bind.annotation.InitBinder;
import org.springframework.web.util.HtmlUtils;
@InitBinder
public void initBinder(WebDataBinder binder) {
    binder.registerCustomEditor(String.class, (StringTrimmerEditor) null);
}
@RequestMapping(value = "/submit", method = RequestMethod.POST)
public String submit(@Valid FormBean formBean, BindingResult bindingResult, Model model) {
    if(bindingResult.hasErrors()) {
        return "error";
    }
    String text = formBean.getText();
    text = HtmlUtils.htmlEscape(text);
    model.addAttribute("text", text);
    return "success";
}

结论

在本篇文章中，我们介绍了Java中处理表单数据的数据校验和清洗。数据校验可以保证表单数据的正确性，而数据清洗则可以提高系统的安全性。我们提到了多种数据校验和清洗的方法，例如正则表达式、Apache Commons Validator、Hibernate Validator、OWASP ESAPI、Apache Commons Lang和Spring Security框架等。当然，这些方法各有优劣，需要根据实际情况选择合适的方法。