GO语言web框架Gin之完全指南（二）

这篇主要讲解 自定义日志 与 数据验证

参数验证

我们知道，一个请求完全依赖前端的参数验证是不够的，需要前后端一起配合，才能万无一失，下面介绍一下，在Gin框架里面，怎么做接口参数验证的呢

gin 目前是使用 go-playground/validator 这个框架，截止目前，默认是使用 v10 版本；具体用法可以看看 validator package · go.dev 文档说明哦

下面以一个单元测试，简单说明下如何在 tag 里验证前端传递过来的数据

简单的例子

func TestValidation(t *testing.T) {
    ctx, _ := gin.CreateTestContext(httptest.NewRecorder())

    testCase := []struct {
        msg        string      // 本测试用例的说明
        jsonStr    string      // 输入的参数
        haveErr    bool        // 是否有 error
        bindStruct interface{} // 被绑定的结构体
        errMsg     string      // 如果有错，错误信息
    }{
        {
            msg:     "数据正确: ",
            jsonStr: `{"a":1}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required"`
            }{},
        },
        {
            msg:     "数据错误: 缺少required的参数",
            jsonStr: `{"b":1}`,
            haveErr: true,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required"`
            }{},
            errMsg: "Key: 'A' Error:Field validation for 'A' failed on the 'required' tag",
        },
        {
            msg:     "数据正确: 参数是数字并且范围 1 <= a <= 10",
            jsonStr: `{"a":1}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required,max=10,min=1"`
            }{},
        },
        {
            msg:     "数据错误: 参数数字不在范围之内",
            jsonStr: `{"a":1}`,
            haveErr: true,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required,max=10,min=2"`
            }{},
            errMsg: "Key: 'A' Error:Field validation for ‘A’ failed on the ‘min’ tag",
        },
        {
            msg:     "数据正确: 不等于列举的参数",
            jsonStr: `{"a":1}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required,ne=10"`
            }{},
        },
        {
            msg:     "数据错误: 不能等于列举的参数",
            jsonStr: `{"a":1}`,
            haveErr: true,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required,ne=1,ne=2"` // ne 表示不等于
            }{},
            errMsg: "Key: 'A' Error:Field validation for 'A' failed on the 'ne' tag",
        },
        {
            msg:     "数据正确: 需要大于10",
            jsonStr: `{"a":11}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"required,gt=10"`
            }{},
        },
        // 总结: eq 等于，ne 不等于，gt 大于，gte 大于等于，lt 小于，lte 小于等于
        {
            msg:     "参数正确: 长度为5的字符串",
            jsonStr: `{"a":"hello"}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A string `json:"a" binding:"required,len=5"` // 需要参数的字符串长度为5
            }{},
        },
        {
            msg:     "参数正确: 为列举的字符串之一",
            jsonStr: `{"a":"hello"}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A string `json:"a" binding:"required,oneof=hello world"` // 需要参数是列举的其中之一，oneof 也可用于数字
            }{},
        },
        {
            msg:     "参数正确: 参数为email格式",
            jsonStr: `{"a":"hello@gmail.com"}`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A string `json:"a" binding:"required,email"`
            }{},
        },
        {
            msg:     "参数错误: 参数不能等于0",
            jsonStr: `{"a":0}`,
            haveErr: true,
            bindStruct: &struct {
                A int `json:"a" binding:"gt=0|lt=0"`
            }{},
            errMsg: "Key: 'A' Error:Field validation for 'A' failed on the 'gt=0|lt=0' tag",
        },
        // 详情参考: https://pkg.go.dev/github.com/go-playground/validator/v10?tab=doc
    }

    for _, c := range testCase {
        ctx.Request = httptest.NewRequest("POST", "/", strings.NewReader(c.jsonStr))
        
        if c.haveErr {
            err := ctx.ShouldBindJSON(c.bindStruct)
            assert.Error(t, err)
            assert.Equal(t, c.errMsg, err.Error())
        } else {
            assert.NoError(t, ctx.ShouldBindJSON(c.bindStruct))
        }
    }
}

// 测试 form 的情况
// time_format 这个tag 只能在 form tag 下能用
func TestValidationForm(t *testing.T) {
    ctx, _ := gin.CreateTestContext(httptest.NewRecorder())

    testCase := []struct {
        msg        string      // 本测试用例的说明
        formStr    string      // 输入的参数
        haveErr    bool        // 是否有 error
        bindStruct interface{} // 被绑定的结构体
        errMsg     string      // 如果有错，错误信息
    }{
        {
            msg:     "数据正确: 时间格式",
            formStr: `a=2010-01-01`,
            haveErr: false,
            bindStruct: &struct {
                A time.Time `form:"a" binding:"required" time_format:"2006-01-02"`
            }{},
        },
    }

    for _, c := range testCase {
        ctx.Request = httptest.NewRequest("POST", "/", bytes.NewBufferString(c.formStr))
        ctx.Request.Header.Add("Content-Type", binding.MIMEPOSTForm) // 这个很关键
        
        if c.haveErr {
            err := ctx.ShouldBind(c.bindStruct)
            assert.Error(t, err)
            assert.Equal(t, c.errMsg, err.Error())
        } else {
            assert.NoError(t, ctx.ShouldBind(c.bindStruct))
        }
    }
}

简单解释一下，还记得上一篇文章讲的单元测试吗，这里只需要使用到 gin.Context 对象，所以忽略掉 gin.CreateTestContext() 返回的第二个参数，但是需要将 输入参数 放进 gin.Context ，也就是把 Request 对象设置进去 ，接下来才能使用 Bind 相关的方法哦。

其中 binding: 代替框架文档中的 validate ，因为gin单独给验证设置了tag名称，可以参考gin源码 binding/default_validator.go

func (v *defaultValidator) lazyinit() {
    v.once.Do(func() {
        v.validate = validator.New()
        v.validate.SetTagName("binding") // 这里改为了 binding
    })
}

上面的单元测试已经把基本的验证语法都列出来了，剩余的可以根据自身需求查询文档进行的配置

日志

使用gin默认的日志

首先来看看，初始化gin的时候，使用了 gin.Deatult() 方法，上一篇文章讲过，此时默认使用了2个全局中间件，其中一个就是日志相关的 Logger() 函数，返回了日志处理的中间件

这个函数是这样定义的

func Logger() HandlerFunc {
    return LoggerWithConfig(LoggerConfig{})
}

继续跟源码，看来真正处理的就是 LoggerWithConfig() 函数了，下面列出部分关键源码

func LoggerWithConfig(conf LoggerConfig) HandlerFunc {
    formatter := conf.Formatter
    if formatter == nil {
        formatter = defaultLogFormatter
    }

    out := conf.Output
    if out == nil {
        out = DefaultWriter
    }

    notlogged := conf.SkipPaths

    isTerm := true

    if w, ok := out.(*os.File); !ok || os.Getenv("TERM") == "dumb" ||
        (!isatty.IsTerminal(w.Fd()) && !isatty.IsCygwinTerminal(w.Fd())) {
        isTerm = false
    }

    var skip map[string]struct{}

    if length := len(notlogged); length > 0 {
        skip = make(map[string]struct{}, length)

        for _, path := range notlogged {
            skip[path] = struct{}{}
        }
    }

    return func(c *Context) {
        // Start timer
        start := time.Now()
        path := c.Request.URL.Path
        raw := c.Request.URL.RawQuery

        // Process request
        c.Next()

        // Log only when path is not being skipped
        if _, ok := skip[path]; !ok {
              // 中间省略这一大块是在处理打印的逻辑
            // ……
            fmt.Fprint(out, formatter(param)) // 最后是通过 重定向到 out 进行输出
        }
    }
}

稍微解释下，函数入口传参是 LoggerConfig 这个定义如下:

type LoggerConfig struct {
    Formatter LogFormatter
    Output io.Writer
    SkipPaths []string
}

而调用 Default() 初始化gin时候，这个结构体是一个空结构体，在 LoggerWithConfig 函数中，如果这个结构体内容为空，会为它设置一些默认值

默认日志输出是到 stdout 的，默认打印格式是由 defaultLogFormatter 这个函数变量控制的，如果想要改变日志输出，比如同时输出到 文件 和 stdout ，可以在调用 Default() 之前，设置 DefaultWriter 这个变量；但是如果需要修改日志格式，则不能调用 Default() 了，可以调用 New() 初始化gin之后，使用 LoggerWithConfig() 函数，将自己定义的 LoggerConfig 传入。

使用第三方的日志

默认gin只会打印到 stdout ，我们如果使用第三方的日志，则不需要管gin本身的输出，因为它不会输出到文件，正常使用第三方的日志 工具 即可。由于第三方的日志工具，我们需要实现一下 gin 本身打印接口（比如接口时间，接口名称，path等等信息）的功能，所以往往需要再定义一个中间件去打印。

logrus

GitHub主页

logrus 是一个比较优秀的日志框架，下面这个例子简单的使用它来记录下日志

func main() {
    g := gin.Default()
    gin.DisableConsoleColor()

    testLogrus(g)

    if err := g.Run(); err != nil {
        panic(err)
    }
}

func testLogrus(g *gin.Engine) {
    log := logrus.New()

    file, err := os.Create("mylog.txt")
    if err != nil {
        fmt.Println("err:", err.Error())
        os.Exit(0)
    }

    log.SetOutput(io.MultiWriter(os.Stdout, file))

    logMid := func() gin.HandlerFunc {
        return func(ctx *gin.Context) {
            var data string
            if ctx.Request.Method == http.MethodPost { // 如果是post请求，则读取body
                body, err := ctx.GetRawData() // body 只能读一次，读出来之后需要重置下 Body
                if err != nil {
                    log.Fatal(err)
                }
                ctx.Request.Body = ioutil.NopCloser(bytes.NewBuffer(body)) // 重置body

                data = string(body)
            }

            start := time.Now()
            ctx.Next()
            cost := time.Since(start)

            log.Infof("方法: %s, URL: %s, CODE: %d, 用时: %dus, body数据: %s",
                ctx.Request.Method, ctx.Request.URL, ctx.Writer.Status(), cost.Microseconds(), data)
        }
    }

    g.Use(logMid())

    // curl 'localhost:8080/send'
    g.GET("/send", func(ctx *gin.Context) {
        ctx.JSON(200, gin.H{"msg": "ok"})
    })

    // curl -XPOST 'localhost:8080/send' -d 'a=1'
    g.POST("/send", func(ctx *gin.Context) {
        ctx.JSON(200, gin.H{"a": ctx.PostForm("a")})
    })
}

zap

zap文档

zap同样是比较优秀的日志框架，是由uber公司主导开发的，这里就不单独举例子了，可与参考下 zap中间件 的实现