教你更优雅地写 API 之「枚举使用」
前言
在上一篇 教你更优雅地写 API 之「规范响应数据」中,定义响应操作码时就已经用到枚举,通过定义 ResponseCodeEnum
可以很方便地规范操作码的定义,以及实现多语言的操作码描述。本篇是基于前面文章的基础上继续深入讨论项目中枚举的使用。
Package 地址:larave-enum
Laravel 版本 Api 开发初始化项目:laravel-api-starter
Lumen 版本 Api 开发初始化项目:lumen-api-starter
更新
- 2021-03-03:zh-CN 调整为 zh_CN,保持与 laravel-lang 命名一致
定义
引入维基百科的一段描述:枚举
枚举是一个被命名的整型常数的集合,枚举在日常生活中很常见,例如表示星期的SUNDAY、MONDAY、TUESDAY、WEDNESDAY、THURSDAY、FRIDAY、SATURDAY就是一个枚举。
可以认为,枚举是用于描述某一特征的一组常量。(本文将定义在class 内部的一组常量称为枚举)
- 常量的定义
define('LARAVEL_START', microtime(true));
// 使用:LARAVEL_START
- 枚举的定义
<?php
namespace App\Repositories\Enums;
class ResponseCodeEnum
{
// 业务操作正确码
const SERVICE_REGISTER_SUCCESS = 200101;
const SERVICE_LOGIN_SUCCESS = 200102;
// 业务操作错误码(外部服务或内部服务调用...)
const SERVICE_REGISTER_ERROR = 500101;
const SERVICE_LOGIN_ERROR = 500102;
}
// 使用:ResponseCodeEnum::SERVICE_LOGIN_SUCCESS
问题
实际开发中,像上面的定义和使用大家都已非常熟悉,但随着项目业务规模起来以后,如何来管理这些分散在不同文件中定义的枚举?如何让这些枚举定义更加规范?如何更充分地发挥使用枚举的优势呢?
实现过程
思路
- 尽可能地遵循 Laravel 思维进行扩展,符合一定规范
- 尽量少的依赖安装,最好是 0 依赖,不额外增加负担
- 尽量完善的单元测试,保证代码质量(关于使用示例可以跳过下面的介绍直接查看 github.com/Jiannei/laravel-enum/tr... 测试用例)
- 实现需要简洁,使用需要优雅
- 方便扩展
规范
- 枚举的定义需要统一到一个固定目录,比如在 lumen-api-starter 中, 统一在
app/Repositories/Enums
中进行定义;枚举可以视为数据层 Repository 中的静态数据的部分。 - 名称使用全大写英文字母,可以使用下划线区分层级
- 多语言描述在
resources/lang
中进行定义,比如前篇文章中关于响应码的描述定义resources/lang/zh_CN/enums.php
<?php
// resources/lang/zh_CN/enums.php
use App\Repositories\Enums\ResponseCodeEnum;
return [
// 响应状态码
ResponseCodeEnum::class => [
// 成功
ResponseCodeEnum::HTTP_OK => '操作成功', // 自定义 HTTP 状态码返回消息
ResponseCodeEnum::HTTP_UNAUTHORIZED => '授权失败',
],
];
功能
以下均同时支持 Laravel 和 Lumen:
- 提供了多种实用的方式来实例化枚举
- 支持多语言本地化描述
- 支持表单验证,提供验证规则 enum,enum_key 和 enum_value,对请求参数中的参数进行枚举校验
- 支持路由中间件自动将 Request 参数转换成相应枚举实例
- 支持
Eloquent\Model
中的$casts
特性,将查询出的数据自动转换成枚举实例 - 提供了便捷的比较方法
is
、isNot
和in
,用于枚举实例之间的对比 - 内置了多种实用的枚举集:
- 标准的 Http 状态码枚举定义,方便在 API 返回响应数据时设置 Http 状态码;
CacheEnum
缓存枚举定义,一种统一项目中缓存 key 和缓存过期时间定义的方案;LogEnum
日志枚举定义,用于规范日志记录时的描述内容
补充:Http 状态码枚举,原先是定义在 laravel-response 中,为了简化 laravel-response ,迁移到 laravel-enum 中定义 。
实现
laravel-enum 的核心代码如下:github.com/Jiannei/laravel-enum/bl...
protected static function getConstants(): array
{
$calledClass = static::class;
if (! array_key_exists($calledClass, static::$cache)) {
$reflect = new ReflectionClass($calledClass);
static::$cache[$calledClass] = $reflect->getConstants();
}
return static::$cache[$calledClass];
}
这里需要关注的是new ReflectionClass($calledClass)
,利用 ReflectionClass 中的 getConstants 的方法,将原先定义在 Class 中的枚举以数组形式提取出来。
后续都在此基础上进行扩展,是反射机制的一种实际应用。
PHP 反射介绍:www.php.net/manual/zh/class.reflec...
使用示例
更为具体的使用可以查看测试用例:github.com/Jiannei/laravel-enum/tr...
常规使用
- 定义
<?php
namespace App\Repositories\Enums;
use Jiannei\Enum\Laravel\Enum;
use Jiannei\Enum\Laravel\Enum;
final class UserTypeEnum extends Enum
{
const ADMINISTRATOR = 0;
const MODERATOR = 1;
const SUBSCRIBER = 2;
const SUPER_ADMINISTRATOR = 3;
}
- 使用
// 获取常量的值
UserTypeEnum::ADMINISTRATOR;// 0
// 获取所有已定义常量的名称
$keys = UserTypeEnum::getKeys();// ['ADMINISTRATOR', 'MODERATOR', 'SUBSCRIBER', 'SUPER_ADMINISTRATOR']
// 根据常量的值获取常量的名称
UserTypeEnum::getKey(1);// MODERATOR
// 获取所有已定义常量的值
$values = UserTypeEnum::getValues();// [0, 1, 2, 3]
// 根据常量的名称获取常量的值
UserTypeEnum::getValue('MODERATOR');// 1
- 本地化描述
// 1. 不存在语言包的情况,返回较为友好的英文描述
UserTypeEnum::getDescription(UserTypeEnum::ADMINISTRATOR);// Administrator
// 2. 在 resource/lang/zh_CN/enums.php 中定义常量与描述的对应关系(enums.php 文件名称可以在 config/enum.php 文件中配置)
ExampleEnum::getDescription(ExampleEnum::ADMINISTRATOR);// 管理员
// 补充:也可以先实例化常量对象,然后再根据对象实例来获取常量描述
$responseEnum = new ExampleEnum(ExampleEnum::ADMINISTRATOR);
$responseEnum->description;// 管理员
// 其他方式
ExampleEnum::ADMINISTRATOR()->description;// 管理员
- 枚举校验
// 检查定义的常量中是否包含某个「常量值」
UserTypeEnum::hasValue(1);// true
UserTypeEnum::hasValue(-1);// false
// 检查定义的常量中是否包含某个「常量名称」
UserTypeEnum::hasKey('MODERATOR');// true
UserTypeEnum::hasKey('ADMIN');// false
- 枚举实例化:枚举实例化以后可以方便地通过对象实例访问枚举的 key、value 以及 description 属性的值。
// 方式一:new 传入常量的值
$administrator1 = new UserTypeEnum(UserTypeEnum::ADMINISTRATOR);
// 方式二:fromValue
$administrator2 = UserTypeEnum::fromValue(0);
// 方式三:fromKey
$administrator3 = UserTypeEnum::fromKey('ADMINISTRATOR');
// 方式四:magic
$administrator4 = UserTypeEnum::ADMINISTRATOR();
// 方式五:make,尝试根据「常量的值」或「常量的名称」实例化对象常量,实例失败时返回原先传入的值
$administrator5 = UserTypeEnum::make(0); // 此处尝试根据「常量的值」实例化
$administrator6 = UserTypeEnum::make('ADMINISTRATOR'); // 此处尝试根据「常量的名称」实例化
- 枚举实例化进阶:(TransfrormEnums 中间件自动转换请求参数为枚举实例,使用的便是下面的 make 方法)
$administrator2 = UserTypeEnum::make('ADMINISTRATOR');// strict 默认为 true;准备被实例化
$administrator3 = UserTypeEnum::make(0);// strict 默认为 true;准备被实例化
// 注意:这里的 0 是字符串类型,而原先定义的是数值类型
$administrator4 = UserTypeEnum::make('0', false); // strict 设置为 false,不校验传入值的类型;会被准确实例化
// 注意:这里的 AdminiStrator 是大小写混乱的
$administrator6 = UserTypeEnum::make('AdminiStrator', false); // strict 设置为 false,不校验传入值的大小写;会被准确实例化
- 随机获取
// 随机获取一个常量的值
UserTypeEnum::getRandomValue();
// 随机获取一个常量的名称
UserTypeEnum::getRandomKey();
// 随机获取一个枚举实例
UserTypeEnum::getRandomInstance()
- toArray
$array = UserTypeEnum::toArray();
/*
[
'ADMINISTRATOR' => 0,
'MODERATOR' => 1,
'SUBSCRIBER' => 2,
'SUPER_ADMINISTRATOR' => 3,
]
*/
- toSelectArray
$array = UserTypeEnum::toSelectArray();// 支持多语言配置
/*
[
0 => '管理员',
1 => '监督员',
2 => '订阅用户',
3 => '超级管理员',
]
*/
枚举转换和校验
这一部分通过一个需求场景来描述:用户登录 API 需要校验传入的 identity_type 是否合法,并且根据不同的值调用不同的登录逻辑。
- 定义 IdentityTypeEnum
<?php
namespace App\Repositories\Enums;
use Jiannei\Enum\Laravel\Contracts\LocalizedEnumContract;
use Jiannei\Enum\Laravel\Enum;
class IdentityTypeEnum extends Enum implements LocalizedEnumContract
{
const NAME = 1;
const EMAIL = 2;
const PHONE = 3;
const GITHUB = 4;
const WECHAT = 5;
}
app/Http/Kernel.php
中添加路由中间件
protected $routeMiddleware = [
// ...
'enum' => \Jiannei\Enum\Laravel\Http\Middleware\TransformEnums::class
];
config/enum.php
中配置 Request 参数和枚举之间的转换关系:参数 ⇒ 枚举
<?php
use App\Repositories\Enums\IdentityTypeEnum;
return [
'localization' => [
'key' => env('ENUM_LOCALIZATION_KEY', 'enums'),
],
// 你可以将请求参数中用到的枚举定义在下面,通过中间件,将会被自动转换成枚举类
'transformations' => [
// 参数名 => 对应的枚举类
'identity_type' => IdentityTypeEnum::class,
],
];
- Controller 中使用
<?php
namespace App\Http\Controllers;
use App\Http\Controllers\Controller;
use App\Repositories\Enums\IdentityTypeEnum;
use App\Services\AuthorizationService;
use Illuminate\Http\Request;
use Jiannei\Response\Laravel\Support\Facades\Response;
class AuthorizationController extends Controller
{
private AuthorizationService $service;
public function __construct(AuthorizationService $service)
{
$this->middleware('auth:api', ['except' => ['store',]]);
$this->middleware('enum:false');// 请求参数中包含枚举时转换过程中不区分大小写
$this->service = $service;
}
// 假设客户端 POST 方式传入下面参数:(注意,这里 identity_type 传入的值是 email)
/*
{
"identity_type":"email",// 对应 IdentityTypeEnum 中的 EMAIL,这里为小写形式
"account":"longjian.huang@foxmail.com",
"password":"password",
"remember":false
}
*/
public function store(Request $request)
{
$this->validate($request, [
'identity_type' => 'required|enum:'.IdentityTypeEnum::class,// 校验传入的 identity_type 是否能够被实例化成枚举
'account' => 'required|string|max:64|unique:users,account', // 账号
'password' => 'required|min:8', // 密码
'remember' => 'boolean', // 记住我
]);
// identity_type 为 github 时走 Github 登录
// $request->get('identity_type') 为 IdentityTypeEnum 实例,可以调用对象中的方法
if ($request->get('identity_type')->is(IdentityTypeEnum::GITHUB)) {
$token = $this->service->handleGithubLogin($request->all());
}else{
$token = $this->service->handleLogin($request->all());
}
return Response::created($token);
}
}
说明:
- 扩展了验证规则 enum、enum_key、enum_value,可以对 Request 中的参数 identity_type 进行校验。
- 引入了
\Jiannei\Enum\Laravel\Http\Middleware\TransformEnums
到路由中间件中。 - 在 Controller 中以
$this->middleware('enum:false');
形式使用TransformEnums
中间件,并且向中间件传入了 false 参数。对应上面的UserTypeEnum::make('AdminiStrator', false);
,将不会对枚举参数进行大小写和类型校验 $request->get('identity_type')
获取到的是IdentityTypeEnum
实例,Enum 实例中提供了is
、isNot
和in
共 3 种枚举实例之间的比较方法
Model 中的枚举转换
为了实现上面的多账号类型登录,account 数据表中就需要有字段 identity_type
来描述账号类型。
Laravel 的 Eloquent\Model
提供了 $casts
特性,可以将查询出来的数据字段转换成指定类型。这里也可以利用这个特性,将 account 表中的 identity_type
转换成 IdentityTypeEnum
实例。
<?php
namespace App\Repositories\Models\MySql;
use App\Repositories\Enums\IdentityTypeEnum;
use Illuminate\Foundation\Auth\User as Authenticatable;
class User extends Authenticatable
{
protected $casts = [
'identity_type' => IdentityTypeEnum::class
];
}
One more thing?
有了上面的基础,我们可以扩展出各种实用的枚举集。在 laravel-enum 中内置了 HttpStatusCodeEnum、CacheEnum 以及 LogEnum 3 个枚举集合。
- HttpStatusCodeEnum 为原先 laravel-response 中使用到的
ResponseCodeEnum
,用来规范响应数据中的操作码部分,现已迁移到了 laravel-enum ; - CacheEnum,用来规范项目中缓存 key 的定义以及缓存时间的定义;
- LogEnum ,用来规范项目中日志记录时的名称定义,进一步方便日志排查;(后面讲 laravel-logger 时会用到)
缓存枚举
为了提高应用性能,在应用中使用缓存是很常见的一种做法。但随着业务到达一定规模后,分散在各处的缓存使用,由于定义缓存 key 的方式不统一,缓存生效时间的不确定性,都会使后期缓存的维护变得困难。
实现部分可以直接查看源码进行了解:github.com/Jiannei/laravel-enum/bl...
lumen-api-statrer 中的实际使用实例:
- 定义:通过下面的方式将项目中所有缓存 key 和过期时间的定义统一到 CacheEnum 中,从而可以很直观的看出项目哪些地方使用了缓存,缓存多久失效。
<?php
namespace App\Repositories\Enums;
use Illuminate\Support\Carbon;
use Jiannei\Enum\Laravel\Repositories\Enums\CacheEnum as BaseCacheEnum;
class CacheEnum extends BaseCacheEnum
{
// key => 过期时间计算方法
// 警告:方法名不能相同
const AUTHORIZATION_USER = 'authorizationUser';// 将调用下面定义的 authorizationUser 方法获取缓存过期时间
// ...
// 授权用户信息过期时间定义:将在 Jwt token 过期时一同失效
protected static function authorizationUser($options)
{
$exp = auth('api')->payload()->get('exp'); // token 剩余有效时间
return Carbon::now()->diffInSeconds(Carbon::createFromTimestamp($exp));
}
// ...
}
- 使用
// app/Providers/EloquentUserProvider.php
public function retrieveById($identifier)
{
// 获取授权用户的缓存 key:类似于 lumen_cache:authorization:user:11
$cacheKey = CacheEnum::getCacheKey(CacheEnum::AUTHORIZATION_USER,$identifier);
// 获取缓存用户缓存的过期时间
$cacheExpireTime = CacheEnum::getCacheExpireTime(CacheEnum::AUTHORIZATION_USER);
return Cache::remember($cacheKey, $cacheExpireTime, function () use ($identifier) {
$model = $this->createModel();
return $this->newModelQuery($model)
->where($model->getAuthIdentifierName(), $identifier)
->first();
});
}
- 可以通过工具查看一下缓存实际存储的 key 和 value
特别说明
laravel-enum 在下面2 个 package 功能的基础上,扩展增加了松散的(不区分大小写和数据类型) Request 参数转枚举实例,并内置提供了 HttpStatusCodeEnum 和 CacheEnum 等实用枚举集合。
- BenSampo/laravel-enum:支持枚举定义、提供各种实用的枚举校验和转换,但是缺少中间件转换,不支持松散的 Request 参数转枚举实例
- spatie/laravel-enum:支持中间件转换枚举,但是功能实现和使用较为复杂
其他
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