Yii2的场景(scenario)和验证规则(rule)

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和用户有交互的系统必不可少的功能包括收集用户数据、校验和处理。实际业务中，往往还需要将数据进行持久化存储。出于安全考虑，开发人员应当牢牢把握“客户端的输入都是不可信”的准则，客户端传过来的数据先进行过滤和清洗后再存储或传递到内部系统。

Yii2推荐使用Model类来收集和校验用户数据，持久化的ActiveRecord类是其子类。Model类的load和validate两个方法，分别用来收集和校验客户端数据。哪些数据应该被收集，哪些数据需要在什么场景下验证，便是本文的主题：场景(scenario)和验证规则(rule)。

系统结构

先引入一个简单的业务系统：系统中存在学生和教师两种角色，数据库中使用了三张表保存角色信息：

user： [id, username, password, status, 其他通用属性]

student： [id, user_id, student_no, grade, class, 其他学生属性]

teacher： [id, user_id, work_no, title, telphone, 其他教师属性]

实际业务不限于对这三张表的增删查改操作。为了简化问题，后续仅讨论user和student两张表的数据变更（给出teacher表是为了让读者不认为设计数据库的人是脑残：明明可以放到一张表的，为什么要拆开！）。

学生报名

学生报名是典型的增删查改操作，送分题。学生报名的简要代码示例如下：

public function actionSignup()
{
    $data = Yii::$app->request->post();
    $user = new User();
    $user->load($data);
    if ($user->save()) {
        $student = new Student([
            "user_id" => $user->id,
        ]);
        $student->load($data);
        if ($student->save()) {
            // redirect to success page
        } else {
            $user->delete();
        }
    }

    // render error page
}

相信有Yii2使用经验的人都能根据数据库的字段约束快速的把User和Student类的rules方法写出来。例如User类文件内容可能如下：

namespace app\models;

class User extends \yii\db\ActiveRecord
{
    public function rules()
    {
        return [
            [["username", "password", "status",], "required"],
            ["username", "unique"],
            // other rules
        ];
    }
    // other method
}

定义数据的验证规则，这是大多数人对rules的第一印象，并且是一个很好的印象：它打回非法的数据，让正常的数据进入系统中。安全的实践应该尽量定义完整的规则，充分验证数据。也建议每一个Yii2开发人员对内置的核心校验器熟悉。

修改信息

修改信息，也是典型的增删查改操作。实现代码和报名差别不大，这里仅讨论两点：

用户密码的验证
注册时会校验用户密码是否8-16位，密码的规则可能是： ["password", "string", "length" => [8, 16]]。明文保存密码是不可取的，插入数据库时至少会做MD5加密，password变成32位。假设用户修改信息时未修改密码，再次保存时密码规则校验出错（长度不符合），无法保存！
怎么解决这个问题呢？翻阅Yii文档，发现了规则中的when属性可以救场。一种可能的验证规则是：

public function rules()
{
    return [
         ["password", "string", "length" => [8, 16], 'when' => function ($model) {
             return $model->isNewRecord;
         }]，
         // other rules
      ];

只有在注册（新增数据）时才校验密码字段。问题解决，完美！

防止用户私自改密码
假设有个小聪明的家伙（例如汤姆），发现系统是用Yii框架做的，想搞点小破坏炫耀一下水平。在发送修改信息的表单时，汤姆增加&password=12345678这一段数据。系统使用$user->load($data)收集用户输入，更新password字段，带来如下后果：rules设置更新时不校验密码字段，12345678直接作为password的值保存到数据库中。这个操作带来连锁反应：用户再次登录时，加密过后的密码与数据库中的明文密码不匹配，导致汤姆无法登录系统。烦人的是汤姆是个刺头，登录不上后整天骚扰客服，不省心！
怎么样防止这种情况出现呢？一种解决的方法是阻止修改密码：

unset($data["password"]); 
$user->load($data);

// 或者
$password = $user->password;
$user->load($data);
$user->password = $password;

把用户输入的密码过滤掉，私自修改密码的问题就解决了。

但是问题还没有结束：汤姆可以转向修改其他字段，比如说性别，身份证等。更严重情况是修改student中user_id，就可以更改任意学生的信息。事情十分严重，需要马上修复漏洞。

可以按照密码的方法，逐个屏蔽受保护属性，但显得啰嗦难看（虽然好使）。如果受保护属性多，可以仅允许白名单进入，具体操作为：新增一个UpdateInfoForm类继承Model，属性是白名单属性合计。用UpdateInfoForm类过滤用户数据，校验通过后再更新到user和student中：

$form = new UpdateInfoForm();
$form->load($data);
if ($form->validate()) {
    $user->load($form->attributes);
    $student->load($form->attributes);
    // next biz
}

这种方式更优雅，但仔细一想代价不小：属性和验证规则要重复写一遍；user和student保存时又重复校验属性。这种方式看起来优雅，实际上却冗余又低效。

scenario的登场，完美的解决解决上述问题。

场景（scenario）

分析上面问题，会发现关键点是批量赋值（massive assignment）和数据校验（validate）两个方法。如果对不同的场景指定赋值字段和检验规则，问题就迎刃而解。

Yii中的scenario有安全属性和活跃属性两个概念。安全属性用在批量赋值的load方法，只有安全属性才能被赋值；活跃属性用在规则校验的validate方法，在活跃属性集中并且定义了校验规则的属性才会被校验。活跃属性和安全属性的关系是，安全属性是活跃属性的子集。

\yii\base\Model类定义了默认场景：SCENARIO_DEFAULT（值为default）。默认场景下，出现在rules方法中的属性既是活跃属性，又是安全属性（这句话基本正确，看后续解释）。为不同场景指定活跃属性、安全属性以及校验器，可以通过覆盖senarios或rules两个方法实现（几乎每个Model类都会重写rules方法，senarios用得少）。

rules

先看rules方法。默认的属性加校验器定义方式，让每个属性既是安全属性，也是活跃属性。如果想让某个属性不是安全属性（不能通过load批量赋值），在属性名前加感叹号!即可。例如student中的user_id字段：

public function rules()
{
    return [
        ["!user_od", "required"],
        ["!user_id", "integer"],
        ["!user_od", "unique"],
        // other rules
    ];
}

user_id是活跃属性，在写入数据库时会被校验。但它不是安全属性，不能通过load方法进行赋值，解决了安全隐患。

再看rules方法按场景区分校验器规则的做法：定义校验器时on属性指定规则在哪些场景下生效，except属性则排除一些场景(如果不指定on和except，规则对所有场景生效)。例如：

public function rules()
{
    return [
        ["password", "string", "length" => [8, 16], "on" => ["signup"]], // 仅在signup场景时才被验证
        ["status", "integer", "except" => ["signup"],    // 除了signup场景，其他情况都校验
        // other rules
    ];
}

在原来基础上新增感叹号和on/except属性，非常简便的就定义了非安全属性以及分场景指定校验规则。

scenarios

另外一种更清晰定义安全属性和活跃属性的做法是重写scenarios方法。scenarios方法返回一个数组，数组的键是场景名称，值是活跃属性集合（包饭安全属性）。例如student表的可能实现如下：

public function scenarios()
{
    return [
        self::SCENARIO_DEFAULT => ["!user_id", "grade", "class", xxxx],
        "update" => ["grade", "class", xxxx],
    ];
}

默认情形下（学生报名），年级、班级这些信息是安全属性，但user_id不是，只能在程序内部赋值，并在插入数据时被校验；在修改信息时，user_id不是活跃属性，既不能被批量赋值，也不需要校验（事实上它不应该改变）。

scenarios方法只能定义活跃属性和安全属性，无法定义校验规则，需要和rules配合使用。

总结

尽可能定义完善的数据校验规则
业务复杂时定义多个场景，仔细为每个场景定义安全属性和校验规则
优先使用rules；属性较多、rules复杂时，可以配合scenarios方法迅速理清安全属性和活跃属性

参考

http://www.yiiframework.com/doc-2.0/guide-input-validation.html
http://www.yiiframework.com/doc-2.0/guide-structure-models.html
http://www.yiiframework.com/doc-2.0/guide-db-active-record.html

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