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Angular 深入淺出三十天：表單與測試 Day27 - Reactive Forms 進階技巧 - 跨欄位驗證

Day27

今天想要跟大家分享的是跨欄位驗證的小技巧，這個小技巧其實沒有多厲害或多特別，只是可能滿多人剛好不知道原來可以這樣用。

而我們在 Day 23 - Reactive Forms 進階技巧 - 欄位連動檢核邏輯 所分享過欄位連動檢核邏輯的部份，就某方面來說，其實也可以使用這種方式來做，但究竟要適不適合、要不要使用，我覺得一切都還是要看需求、看想給使用者什麼樣的使用體驗來決定。

畢竟系統是為了服務需求而存在，至於能不能做到、能不能解決問題就看工程師的功力囉。

實作開始

言歸正傳，我們今天要做的功能是起迄日的日期欄位檢核

感謝我的朋友 ─ Joseph 所提供的案例讓我多活了一天。

規格需求

詳細規格需求如下：

  • 起日
    • 必填，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 此欄位必填
    • 格式需為 yyyy-MM-dd ，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 日期格式不正確
    • 需為確切存在的日期，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 此日期不存在
  • 迄日
    • 非必填
    • 格式需為 yyyy-MM-dd ，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 日期格式不正確
    • 需為確切存在的日期，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 此日期不存在
    • 迄日不可早於起日，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 迄日不可早於起日
    • 迄日不可晚於起日超過七天，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 迄日不可晚於起日超過七天
  • 以上驗證皆需在使用者輸入時動態檢查

準備畫面

接下來我們先把畫面準備好， HTML 如下：

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<form>
  <p>
    <label for="start-date">起日：</label>
    <input type="text" id="start-date" placeholder="yyyy-mm-dd">
  </p>
  <p>
    <label for="end-date">迄日：</label>
    <input type="text" id="end-date" placeholder="yyyy-mm-dd">
  </p>
</form>

畫面應該會長這樣：

Template View

我知道一般大家在實作的時候會用漂亮的 UI 套件，不過我們現在主要聚焦在功能面，所以欄位的部份我只用簡單的 <input type="text"> 的方式實作。

其實我本來想至少用 <input type="date"> 來實作的，但它會害我們無法判斷使用者到底有沒有輸入值，所以最後還是放棄了使用它的打算。

準備 FormGroup

接著把 Reactive Forms 的 FormGroup 也準備好：

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export class ReactiveFormsDateRangeComponent implements OnInit {

  formGroup: FormGroup | undefined;

  constructor(private formBuilder: FormBuilder) { }

  ngOnInit(): void {
    this.formGroup = this.formBuilder.group({
      startDate: [
        '', [
          Validators.required,
          Validators.pattern(/^\d{4}-\d{2}-\d{2}$/)
        ]
      ],
      endDate: ['', Validators.pattern(/^\d{4}-\d{2}-\d{2}$/)]
    });
  }

}

其實這邊的 Validators.required 與 Validators.pattern(/^\d{4}-\d{2}-\d{2}$/) 可以不加，只不過後續就要把判斷寫在另一個地方，看大家想要稍稍彈性一點，還是直接寫死在另外一個地方都可以。

然後綁定到 Template 的表單上：

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<form *ngIf="formGroup" [formGroup]="formGroup">
  <p>
    <label for="start-date">起日：</label>
    <input type="text" id="start-date" placeholder="yyyy-mm-dd" formControlName="startDate">
  </p>
  <p>
    <label for="end-date">迄日：</label>
    <input type="text" id="end-date" placeholder="yyyy-mm-dd" formControlName="endDate">
  </p>
</form>

再次提醒大家，在使用 Reactive Forms 的方式來開發表單時，請記得到 .module.ts 裡的引入 FormsModule 與 ReactiveFormsModule

大家不要覺得我像老頭子一樣囉哩囉嗦的，都已經做了幾次的練習了還要一直提醒大家記得引入 FormsModule 和 ReactiveFormsModule 。

相信我，如果我沒提醒，一定會有很多還不是很熟悉的朋友會卡住。

所以大家互相體諒包容一下，熟悉的朋友快速略過就好。

自訂驗證器 ─ dateRangeValidator

接著我們來用昨天分享過的自訂驗證器的的技巧來自訂一個名為 dateRangeValidator 的驗證器，程式碼如下：

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export const dateRangeValidator: ValidatorFn = (formGroup) => {
  console.log(formGroup.value);
  return null
};

先把它掛在 FormGroup 上：

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this.formGroup = this.formBuilder.group({
  startDate: [
    '', [
      Validators.required,
      Validators.pattern(/^\d{4}-\d{2}-\d{2}$/)
    ]
  ],
  endDate: ['', Validators.pattern(/^\d{4}-\d{2}-\d{2}$/)]
}, { validators: dateRangeValidator });

然後我們就可以在控制台裡看到 ─ 當 FormGroup 裡的欄位的值有變動時，就會觸發我們自訂的驗證器：

Template View

一開始的四個 { startDate: '', endDate: '' } 是 FormGroup 在初始化的時後所觸發的。

其實今天要做的這個功能最關鍵、最重要的兩件事情就是：

  1. 實作自訂驗證器
  2. 把它掛在 FormGroup 上

所以我們已經做完了，今天的文章就分享到這邊。

謎之音：喂！你給我回來！（抓回）

接下來在實作驗證器之前，我想先制定該驗證器在驗證有誤時，所要回傳的 ValidationErrors 格式。

制定驗證器的 ValidationErrors

之所以想要先制定 ValidationErrors 的格式，一方面是因為待會實作驗證邏輯的時候需要用到；另一方面則是因為這個格式如果訂得好，後續實作時會輕鬆許多。

我的預期是這樣：

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{
  dateRange: {
    startDate: null | ValidationErrors;
    endDate: null | ValidationErrors;
  }
}

這樣制定的意思是，如果起日欄位沒有錯誤，則 dateRange.startDate 的值會是 null ；而如果迄日欄位沒有錯誤，則 dateRange.endDate 的值會是 null ；又如果兩個欄位都沒錯誤，則該驗證器就會直接回傳 null 。

反之，如果起日欄位有錯誤，則 dateRange.startDate 的值會是我們接下來要制定的錯誤；迄日欄位亦然。

如此一來，如果驗證有誤時，我們比較能夠從驗證器所回傳的 ValidationErrors 來解析是哪個欄位有誤。

而 dateRange.startDate 與 dateRange.endDate 究竟會有哪些錯誤呢？

先複習一下規格：

  • 起日
    • 必填，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 此欄位必填
    • 格式需為 yyyy-MM-dd ，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 日期格式不正確
    • 需為確切存在的日期，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 此日期不存在
  • 迄日
    • 非必填
    • 格式需為 yyyy-MM-dd ，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 日期格式不正確
    • 需為確切存在的日期，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 此日期不存在
    • 迄日不可早於起日，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 迄日不可早於起日
    • 迄日不可晚於起日超過七天，驗證有誤時需顯示錯誤訊息： 迄日不可晚於起日超過七天

除了必填與日期格式的部份已經用官方提供的 Validator 外，其他的錯誤應該就剩下：

  1. 不存在的日期：

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    {
      inexistentDate: true
    }

  2. 迄日早於起日：

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    {
      lessThanStartDate: true;
    }

  3. 迄日晚於起日七天

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    {
      greaterThanStartDate: {
        actualGreater: 8
        requiredGreater: 7
      }
    }

以上格式是我自訂的，大家可以不用跟我一樣沒關係。

接著我們可以把錯誤訊息稍微訂個 type ，以便後續使用：

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export type DateRangeValidationErrors = {
  dateRange: {
    startDate: null | DateErrors;
    endDate: null | DateErrors;
  }
};

export type DateErrors =
  | RequiredError
  | PatternError
  | InexistentDateError
  | LessThanStartDateError
  | GreaterThanStartDateError
  | ValidationErrors;

export type RequiredError = {
  required: true;
};

export type PatternError = {
  pattern: {
    actualValue: string;
    requiredPattern: string;
  }
};

export type InexistentDateError = {
  inexistentDate: true;
};

export type LessThanStartDateError = {
  lessThanStartDate: true;
};

export type GreaterThanStartDateError = {
  greaterThanStartDate: {
    actualGreater: number;
    requiredGreater: number;
  }
};

如此一來，我們差不多就可以開始來寫驗證器的邏輯囉！

實作驗證器的邏輯

首先，我們先處理判斷使用者所輸入的日期是否真實存在的邏輯。

舉例來說，大家覺得 2021-02-29 這個日期是存在的嗎？大家應該翻一下年曆就會知道，今年不是閏年，所以二月不會有第二十九天。

但是如果單純用 Date 來判斷，它其實可以算得出來：

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console.log(new Date('2021-02-29'));
// Mon Mar 01 2021 08:00:00 GMT+0800 (Taipei Standard Time)

那 2021-02-31 呢？

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console.log(new Date('2021-02-31'));
// Mon Mar 03 2021 08:00:00 GMT+0800 (Taipei Standard Time)

為什麼會這樣呢？

以上述例子來說， 用字串來建立 Date 的時候，它只會幫我們驗證兩件事情：

  1. 月份不可以超過 12
  2. 日期不可以超過 31

只要合乎上述這兩件事情，它就不會是 Invalid Date 。

那年份呢？我很無聊的幫大家試了一下，可以到 275759 年唷！

為了處理這件事情，我很偷懶的 Google 了一下大家的解法，最後借用了 Summer。桑莫。夏天的 JavaScript：檢查日期是否存在文中的程式碼，並且稍稍調整了一下以符合我的需求：

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export const isDateExist = (dateString: string) => {
  const dateObj = dateString.split('-'); // yyyy-mm-dd

  //列出12個月，每月最大日期限制
  const limitInMonth = [31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31];

  const theYear = parseInt(dateObj[0]);
  const theMonth = parseInt(dateObj[1]);
  const theDay = parseInt(dateObj[2]);
  const isLeap = new Date(theYear, 2, 0).getDate() === 29; // 是否為閏年?

  if (isLeap) {
    // 若為閏年，最大日期限制改為 29
    limitInMonth[1] = 29;
  }

  // 月份不可以大於 12， 並比對該日是否超過每個月份最大日期限制
  return theMonth < 12 && theDay <= limitInMonth[theMonth - 1];
}

感謝每一個願意分享的朋友。

準備萬全之後，再來就是把驗證器的判斷邏輯補完：

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export const dateRangeValidator: ValidatorFn = (formGroup) => {
  const startDateControl = formGroup.get('startDate')!;
  const endDateControl = formGroup.get('endDate')!;

  let errors: DateRangeValidationErrors = {
    dateRange: {
      startDate: null,
      endDate: null,
    }
  };

  if (startDateControl.errors) {
    errors.dateRange.startDate = startDateControl.errors;
  } else if (!isDateExist(startDateControl.value)) {
    errors.dateRange.startDate = { inexistentDate: true };
  }

  if (endDateControl.errors) {
    errors.dateRange.endDate = endDateControl.errors;
  } else if (endDateControl.value) {
    if (!isDateExist(endDateControl.value)) {
      errors.dateRange.endDate = { inexistentDate: true };
    } else if (!errors.dateRange.startDate) {
      const startDateTimeStamp = new Date(startDateControl.value).getTime();
      const endDateTimeStamp = new Date(endDateControl.value).getTime();
      const dayInMilliseconds = 24 * 60 * 60 * 1000;
      const duration = 7 * dayInMilliseconds;
      if (endDateTimeStamp < startDateTimeStamp) {
        errors.dateRange.endDate = { lessThanStartDate: true };
      } else if (endDateTimeStamp - duration > startDateTimeStamp) {
        errors.dateRange.endDate = {
          greaterThanStartDate: {
            actualGreater: (endDateTimeStamp - startDateTimeStamp) / dayInMilliseconds,
            requiredGreater: 7
          }
        }
      }
    }
  }

  if (!errors.dateRange.startDate && !errors.dateRange.endDate) {
    return null;
  }
  return errors;
};

結果：

Template View

看起來效果不錯，接下來就是把錯誤訊息接上囉！

ErrorMessagePipe

關於錯誤訊息的部份，今天就不把邏輯寫到 Component 的 .ts 裡了，來做個 ErrorMessagePipe 吧！

程式碼如下：

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@Pipe({
  name: 'errorMessage',
})
export class ErrorMessagePipe implements PipeTransform {
  transform(errors: null | DateErrors, ...args: unknown[]): string {
    if (errors) {
      if ((errors as RequiredError).required) {
        return '此欄位必填';
      } else if ((errors as PatternError).pattern) {
        return '日期格式不正確';
      } else if ((errors as InexistentDateError).inexistentDate) {
        return '此日期不存在';
      } else if ((errors as LessThanStartDateError).lessThanStartDate) {
        return '迄日不可早於起日';
      } else if ((errors as GreaterThanStartDateError).greaterThanStartDate) {
        return '迄日不可晚於起日超過七天';
      }
    }
    return '';
  }
}

接著再到 Template 將其接上：

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<h1>Reactive Forms 進階技巧 ─ 跨欄位驗證</h1>
<form *ngIf="formGroup" [formGroup]="formGroup">
  <p>
    <label for="start-date">起日：</label>
    <input
      type="text"
      id="start-date"
      placeholder="yyyy-mm-dd"
      formControlName="startDate"
    />
    <span
      class="error-message"
      *ngIf="formGroup.errors && formGroup.dirty"
    >
      {{ formGroup.errors.dateRange.startDate | errorMessage }}
    </span>
  </p>
  <p>
    <label for="end-date">迄日：</label>
    <input
      type="text"
      id="end-date"
      placeholder="yyyy-mm-dd"
      formControlName="endDate"
    />
    <span
      class="error-message"
      *ngIf="formGroup.errors && formGroup.dirty"
    >
      {{ formGroup.errors.dateRange.endDate | errorMessage }}
    </span>
  </p>
</form>

最終成果：

Template View

本日小結

今天主要想告訴大家的是 FormGroup 、 FormArray 以及 FormControl 其實都可以設定 Validator 與 AsyncValidator ，不管是在初始化時就設定還是初始化後再動態設定都沒問題。

但可能是因為沒有遇過需要用到的場景，所以滿多對 Reactive Forms 還不太熟的朋友還是會不知道。

雖說今天主要想讓大家的知道的是 FormGroup 上也可以設定 Validator 與 AsyncValidator ，但寫著寫著又不知不覺寫了很多東西，希望這些東西都有幫助到大家。

此外， Template Driven Forms 當然也是可以跨欄位驗證，不過由於之前已經說過不會再分享 Template Driven Forms 的關係，所以有興趣的朋友可以參考官方的 Form Validation - Adding cross-validation to template-driven forms 的文件。

早知道就不要說不再分享，害自己少了好多篇可以寫，失策！

對了，測試大家可以練習寫寫看，我就不實作給大家看囉！

今天的程式碼會放在 Github - Branch: day27 上供大家參考，建議大家在看我的實作之前，先按照需求規格自己做一遍，之後再跟我的對照，看看自己的實作跟我的實作不同的地方在哪裡、有什麼好處與壞處，如此反覆咀嚼消化後，我相信你一定可以進步地非常快！

如果有任何的問題或是回饋，還請麻煩留言給我讓我知道！

# angular, form, frontend, testing, web
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