Este documento introduce el tema de la validación de datos. Explica que la validación de datos es el proceso de asegurar que los datos manipulados en una aplicación son correctos, incluyendo que el tipo de datos sea adecuado y esté dentro de un rango válido. También discute que la validación de datos debe realizarse en cada capa de una aplicación, no solo en la interfaz de usuario, para asegurar la integridad de los datos.

1. Introducción a la validación de datos.
La validación de datos es el proceso mediante el que nos
aseguramos de que los datos manipulados en la aplicación son
correctos.
Lo cual no solo implica que el tipo de datos sea el adecuado, sino
que esté dentro de un rango válido para la aplicación. El 14 de julio
de 1789 es una fecha válida, pero difícilmente será la fecha de
nacimiento del titular de una cuenta corriente.
La mayoría de las validaciones de datos actualmente realizadas
son sólo validaciones de entrada de datos, en la introducción de los
mismos en la aplicación desde el interfaz de usuario.
Este planteamiento, válido hasta ahora, deberá cambiar con el
desarrollo por capas, ya que cualquier capa que puede ser
cambiada, por lo que ninguna puede asumir que esta validación
haya sido efectuada en una capa anterior. Y no sólo en el sentido
interfaz -> datos, ya que ¿de dónde vienen los datos que estamos
presentando?

2. Introducción a la validación de datos (II).
Este planteamiento se integra dentro de las políticas de seguridad
ya que un escenario habitual es el de un hacker probando hasta
donde llega la validación de datos y aprovechando los huecos para
introducir código malicioso.
Hay diferentes técnicas de validación, pero es recomendable
validar la corrección de los datos en lugar de intentar comprobar si
los valores son erróneos.
Normalmente las pruebas que realizamos no detectan todos los
errores de validación ya que están orientadas a validar
funcionalidades y no inconsistencias de datos. Por lo que es
recomendable diseñar las pruebas teniendo esto en mente y añadir
validación integral de datos como parte del proceso de prueba.
La mayoría de desarrolladores no pensamos en los ataques
maliciosos que puedan lanzarse con nuestras aplicaciones cuando las
estamos probando, circunstancia obviamente aprovechada por los
hackers en cuanto les damos la oportunidad.
¡Acordémonos de validar los rangos de los datos, no sólo su tipo!

3. Introducción a la validación de datos (III).
Ya se ha comentado que actualmente la validación de datos la
efectuamos sólo en la capa de presentación, pero debemos realizarla
en cada capa, ya que cuando diseñamos y desarrollamos la
aplicación, no somos capaces de prever todos los usos que nuestra
aplicación o módulo tendrán en un futuro.
En cada capa se presentan necesidades de validación ya que no
podemos esperar que la capa anterior haya realizado todas las
validaciones pertinentes. Aunque inicialmente seamos nosotros o
nuestro equipo los que desarrollen las capas adyacentes y tengamos
claro el diseño de las mismas, en un futuro cualquiera de estas
capas puede ser cambiada por otros desarrollos que no tengan el
mismo detalle de diseño que las iniciales, con lo que podrían entrar
datos incorrectos en nuestros procesos. Y no sólo en cuanto a la
persistencia de los datos, a pesar de ser en esta capa donde mayor
importancia cobra la validación de los datos a almacenar, no
debiendo confiarse sólo en las validaciones que hayan podido
efectuarse en la capa de presentación y/o las modificaciones
aportadas en la capa de negocio.

4. Introducción a la validación de datos (IV).
Las técnicas de validación cambian según el tipos de dato, amén de las
que realice el sistema en función del tipo de dato:
Números: tamaño de la variable, el signo, la presencia de decimales y
el rango.
Cadenas: tamaño máximo y mínimo, la codificación (UTF-8/UTF-16),
la presencia de caracteres especiales.
Nombres de archivo: que sea una cadena, que sea un nombre archivo
válido, que no contenga comodines.
URL o URI: similares a los nombres de archivo.
Archivos de entrada: a las de nombres de archivo se añadirá el validar
si la fuente es de confianza, el formato del archivo, si es texto o
binario, el contenido, la codificación, etc.
Fechas: aunque se presenten como texto, las fechas son realmente
números, pero los formatos de entrada son altamente sensibles a la
cultura específica del cliente, el uso de los controles calendar, en lugar
de TextBox, es altamente recomendable. El rango de las fechas es otra
cosa a tener muy en cuenta.
Clases: las específicas en cada caso.
Las expresiones regulares (RegEx) son una herramienta muy poderosa
y eficiente a la hora de procesar y validar texto.

5. Validar aplicaciones Windows Forms – eventos de validación.
La validación de un formulario Windows puede ser efectuada a dos
niveles:
Implícitamente: al nivel de control individual, especialmente útil
cuando la validación de un control dependa de otra, aunque puede
condicionar la secuencia de cumplimentación del formulario.
Explícitamente: al nivel de formulario, al pulsar el botón de
pasar adelante, útil si el orden de relleno de los campos no es
importante y se quieren efectuar las validaciones por código y en
bloque.
Ambas técnicas pueden combinarse, en función de las
necesidades.
La mayoría de los controles de Windows Forms tienen un evento
de validación, el cual se lanza cuando el usuario intenta salir del
control y el mismo tiene su propiedad CausesValidation en true.
Podemos añadir código al evento para implementar dicha validación
o utilizar las validaciones del propio control.
Los controles asociados a datos también tienen eventos de
validación para asegurar la calidad del dato almacenado.

6. Validar aplicaciones Windows Forms– Control MaskedTextBox.
Este control está específicamente diseñado para poder efectuar
validaciones de cadenas de caracteres sin tener que añadir código en
el evento, mediante el uso de máscaras de edición para el texto para
efectuar los siguientes tipos de validación:
Caracteres requeridos.
Caracteres opcionales.
El tipo de dato esperado en determinada posición de la cadena.
Los caracteres que deban aparecer en posiciones fijas (guiones,
comas, …)
Procesos especiales a aplicar a la cadena, por ejemplo la
conversión automática a mayúsculas.
Cadenas literales predefinidas incluidas dentro del texto a rellenar,
que el control devolverá junto con lo introducido por el cliente.

7. Validar aplicaciones Windows Forms – Omisión y retorno.
Algunas veces las validaciones han de ser omitidas, por ejemplo al
cerrar un formulario. Para ello utilizaremos el evento FormClosing
del formulario y pondremos la propiedad e.cancel a false.
Retorno (feedback)
El efectuar las validaciones a distintos niveles añade complejidad
ya que ¿cómo se informa al usuario de los errores?
En la capa de presentación: es fácil, ya que estamos
interactuando con el usuario y disponemos de varios mecanismos.
En la capa de negocio: aquí la cosa se complica, ya que no hay
interacción directa con el usuario y, además, desconocemos cuál
es el tipo de interfaz utilizado. Aunque tenemos un par de
mecanismos para solventar este problema:
Generar códigos de retorno e información adicional para que el código
cliente lo recupera y presente como sea necesario.
Lanzar una excepción para que sea recogida desde el código cliente.
En la capa de datos: nos encontramos con la misma situación que
en el caso anterior, pudiendo lanzarse o sólo registrarse y
devolver un código de retorno de error.

8. Validar aplicaciones Windows Forms - Demostración.
En esta demostración veremos la codificación y el funcionamiento
de las validaciones implícitas y explícitas en formularios Windows.
Utilizaremos la validación implícita con eventos de validación.
Usaremos un evento FormClosing para cancelar la validación al
cerrar el formulario.
Efectuaremos validaciones explícitas.
Utilizaremos el control MaskedTextBox.
Efectuaremos validaciones en la capa intermedia.
Evidentemente, para poder efectuar estas validaciones será
necesario tener algo de código desarrollado y funcionalidades que
aún no han sido introducidas, el objetivo es el de ver en acción las
validaciones de Windows Forms, no el de explicar la tecnologías
adicionales aquí utilizadas.
La solución que utilizaremos es la DemoValidaciónWF.

9. Validar aplicaciones ASP.NET
En las aplicaciones ASP.NET es necesario tomar una decisión
importante a la hora de enfocar el diseño de las mismas: ¿Dónde
queremos efectuar las validaciones? ¿En el cliente o en el servidor?
En la parte cliente, se realizará mediante el uso del lenguaje
JavaScript, para que las validaciones se realicen directamente
desde el propio browser del usuario, sin necesidad de envíos y
respuestas al servidor. Sus principales características son:
Ligero y rápido.
Requiere un desarrollador experto en JavaScript.
El código de validación está abierto para que cualquiera lo vea, aunque
lo encriptemos, ya que es fácil de saltar.
Si se han de validar datos contra listas de valores, estas deberán residir
en la página o en una fuente externa descargada junto con la misma.
En la parte servidor, como su nombre indica, las validaciones las
realizaremos en el servidor. Sus principales características son:
Requiere el envío de la página al servidor para su validación.
El estado de los controles debe ser transferido en ambos sentidos, para
mantener el estado de la página (viewstate)
El cliente no puede ver el código de validación y éste se desarrollará con
las mismas herramientas que el resto de la aplicación.
Al ejecutarse el código en el servidor, las validaciones complejas o
contra base de datos se pueden realizar sin ningún problema.

10. Validar aplicaciones ASP.NET (II) - Validadores
Estos son controles incluidos en Visual Studio 2008 y que se
utilizan para la validación de datos en ASP.NET, tanto en la parte
cliente como en la del servidor.
Están asociados a otro control (ControlToValidate) y permiten
indicar el tipo de validación que se ha de efectuar sobre éste
primero.
Los controles validadores son:
RequiredFieldValidator: permite garantizar que el campo no está en
blanco ni vacío.
CompareValidator: permite comparar los valores de dos controles
relacionados.
RangeValidator: valida que el valor del campo esté en un rango.
RegularExpressionValidator: permite efectuar la validación con una
expresión regular, con toda la potencia que éstas tienen.
CustomValidator: nos permite codificar nuestra propia validación, si
las anteriores no nos satisfacen.
ValidationSummary: es un resumen de las validaciones efectuadas.
DynamicValidator: recoge las excepciones lanzadas desde el modelo
de datos y las replica como eventos de validación en la página Web.

11. Validar aplicaciones ASP.NET (III) - Demostración
En esta demostración veremos las validaciones típicas en las
aplicaciones Web de ASP.NET, mediante el uso de los controles
validadores:
RequiredFieldValidator.
RangeValidator.
RegularExpressionValidator.
CustomValidatorControl.
ValidationSummary.
Como en la demostración anterior, no se trata aquí de ver a fondo
todo el código desarrollado, sólo remarcar el uso de las validaciones
en ASP.NET, el resto del código y sus particularidades se verán más
adelante.
La solución que utilizaremos es la DemoValidaciónASP.

12. Manejo de texto y cadenas largas
Al desarrollar aplicaciones nos encontraremos con la necesidad de
procesar textos, para lo cual el Framework nos da herramientas para
leer, almacenar y manipular cadenas de caracteres mediante String
y StringBuilder, expresiones regulares (RegEx) y las páginas de
códigos.
Las características de la clase String son:
Es una colección de caracteres Unicode.
Implementada como un array de objetos Char.
El valor del objeto String es el contenido de la colección.
Es un tipo por referencia.
Permite:
Especificar reglas de formato para manejar el contenido.
Operaciones sensibles a cultura para manejar la presentación del
contenido.
Efectuar búsquedas y sustituciones de sub-cadenas.
Concatenar múltiples cadenas en una.
Trocear cadenas largas en varias pequeñas.
Todos los tipos de .NET tiene un método ToString, heredado de la
clase Object, para generar un String con su contenido.

13. Manejo de texto y cadenas largas (II) – Métodos de String
Método Ámbito Descripción
Clone Instancia Devuelve una nueva referencia al objeto String.
Compare Clase Compara dos objetos String y devuelve el resultado.
CompareTo Instancia Compara esta instancia con un objeto específico y devuelve
la posición en la que ha hallado la cadena en el objeto.
Concat Clase Concatena dos o más instancias de String en un nuevo
objeto String.
Contains Instancia Devuelve un valor booleano indicando si la instancia
contiene determinada cadena de caracteres.
Copy Clase Crea un nuevo objeto String con el mismo contenido.
EndsWith Instancia Devuelve un valor booleano indicando si el objeto acaba
con la cadena indicada.
Equals Ambos Determina si dos String tienen el mismo contenido.
Format Clase Construye una nueva cadena sustituyendo cada item del
format con un nuevo valor
Insert Instancia Devuelve un nuevo String con la cadena pasada insertada
en la posición indicada de la instancia.

14. Manejo de texto y cadenas largas (III) – Métodos de String
Método Ámbito Descripción
Join Clase Devuelve un nuevo String con la concatenación de todos
los elementos de un Array, añadiendo el separador
indicado.
Remove Instancia Devuelve un nuevo String con la cadena limpia de los
elementos indicados.
Replace Instancia Devuelve un nuevo String con una sub-cadena sustituida
por otra específica, en todas sus apariciones.
Split Instancia Devuelve un Array de String con la cadena original
segmentada según lo indicado.
StartsWith Instancia Devuelve un valor booleano indicado si la cadena empieza
con una determinada sub-cadena
ToCharArray Instancia Devuelve el contenido del String como un nuevo Array de
Char.
Trim Instancia Elimina todas las apariciones de determinado carácter al
inicio y/o fin de la cadena

15. Manejo de texto y cadenas largas (IV) – Miembros de String
Miembro Ámbito Tipo Descripción
Equality Clase Operad
or
Determina si dos Sring tienen el mismo
contenido
IndexOf Instancia Propied
ad de
índice
Devuelve un entero con la posición inicial de una
sub-cadena
Inequality Clase Operad
or
Determiona si dos String difieren en su contenido
Empty Clase Campo Representa una cadena vacía
Chars Instancia Propied
ad de
índice
Devuelve el carácter en determinada posición.
LastIndexOf Instancia Propied
ad de
índice
Devuelve un entero con la posición de la última
aparición de una sub/cadena
Length Instancia Propied
ad
Devuelve el número de caracteres en la
instancia.

16. Manejo de texto y cadenas largas (V)
Un objeto String es inmutable, es decir:
Después de creado, no se puede modificar.
Cualquier método que parece cambiar el String está devolviendo
realmente un nuevo String, con el contenido cambiado.
Para modificar el contenido es preciso utilizar la clase
System.text.StringBuilder
Esta clase:
Representa una cadena de caracteres modificable.
Se puede concatenar, eliminar, sustituir e insertar caracteres sin
crear un nuevo objeto.
La longitud máxima de 2.147.483.647 caracteres (Int.MaxValue).
El tamaño inicial por defecto es de 16 caracteres, pero esta clase
se expande dinámicamente al añadir contenido.
El método ToString() devuelve el contenido completo del objeto
StringBuilder como un String.

17. Manejo de texto y cadenas largas (VI) – Miembros de StringBuilder
Miembro Tipo Descripción
Capacity Propiedad Recupera o fija el máximo de caracteres
Chars Propiedad Recupera o fija el carácter en una determinada posición
Length Propiedad Recupera o fija el número de caracteres almacenados
Append Método Añade la representación en String de un determinado
objeto al final del contenido de la instancia.
AppendFormat Método Añade un String formateado al final del contenido actual.
EnsureCapacity Método Se asegura de que el objeto admita el tamaño indicado,
ampliándose si es necesario.
Insert Método Inserta la representación en String de un objeto en la
posición indicada de contenido actual.
Remove Método Elimina un determinado número de caracteres á partir de
una posición dada
Replace Método Sustituye una sub-cadena por otra dada, en todas sus
apariciones.

18. C#
StringBuilder cadena = new StringBuilder();
cadena.Append(“Primera parte de la cadena.”);
cadena.AppendFormat(“{0} y {1} partes de la cadena.”,
“Segunda”, “tercera”);
VB
Dim cadena as New StringBuilder()
cadena.Append(“Primera parte de la cadena.”)
cadena.AppendFormat(“ {0} y {1} partes de la cadena.”, _
“Segunda”, “tercera”)
Manejo de texto y cadenas largas (VII)
Cómo usar StringBuilder
Resultado:
"Primera parte de la cadena. Segunda y tercera partes de la cadena."

19. Expresiones regulares
Además de las operaciones de manipulación de cadenas vistas hasta
ahora, en algunas ocasiones es necesario procesar la información
contenida en las cadenas de caracteres o realizar validaciones sobre
la misma.
Por ejemplo, podríamos querer limitar el tipo de caracteres utilizados
en un campo de contraseña introducido por el usuario, en cuanto a
que deban o no contener caracteres especiales, mayúsculas,
minúsculas y/o números.
También es posible que tengamos que lidiar con información
suministrada por un sistema antiguo, cuyo formato no sea
totalmente compatible con los sistemas actuales.
Estos requerimientos son bastante complejos de gestionar mediante
código y requieren un montón de instrucciones para ello.
Pero disponemos de las expresiones regulares (RegEx),
desarrollados en los entornos UNIX y PERL durante décadas, las
cuales son laboriosas de entender, pero extremadamente eficaces a
la hora de realizar este tipo de operaciones.

20. Expresiones regulares (II)
Una expresión regular es una secuencia de caracteres (pattern
string) con la que se puede:
Comparar con un String para comprobar requerimientos de
formato.
Utilizar para sustituir o eliminar datos de una cadena.
Comparar con apariciones repetitivas de datos.
Utilizar para cambiar el formato de los datos o eliminar caracteres
no válidos.
Las expresiones regulares pueden ser extremadamente complejas
La mayoría de los caracteres especiales son sensibles al contexto y
tienen múltiples usos.
Las expresiones regulares no tienen contexto de datos, habremos
de gestionarlo nosotros en caso necesario.
Un solo carácter erróneo en la expresión puede inutilizarla toda o
producir resultados absolutamente aleatorios.

21. Expresiones regulares (III)
^S{3}-?d{4}$Desde
el inicio
Hasta el
final
Cualquier
carácter no
vacío ni espacio
El carácter
anterior n
veces
Cualquier
dígito
numérico
El carácter
anterior es
opcional
El carácter
anterior n
veces
Válido No válido Explicación
ABC-1234 ABC 1234 El espacio en blanco
DEF-5678 DEF1-234 Cuatro caracteres antes del guión
Def-3856 D f-3856 Espacio en grupo sin espacios
Gru7589 G.U 7589 Punto en grupo y espacio
Gln-6577 GlN--6577 Dos guiones

22. Expresiones regulares (IV)

23. Expresiones regulares (V)

24. Expresiones regulares (VI)

25. Expresiones regulares (VII)

26. Expresiones regulares (VIII)

27. Expresiones regulares (IX)

28. Expresiones regulares (X)

29. Expresiones regulares (XI)

30. Expresiones regulares (XII)
Para utilizar expresiones regulares para validar cadenas deberemos:
Crear un objeto Regex, pasándole la plantilla de caracteres a
utilizar como parámetro del constructor.
Llamar a los métodos Ismatch, Match o Matches del objeto
Regex, pasándole la cadena a validar como parámetro.
Si queremos utilizar los métodos estáticos de la clase Regex
deberemos llamar a los métodos Regex.IsMatch, Regex.Match o
Regex.Matches pasando la plantilla y la cadena a validar contra ella
como parámetros.

31. Expresiones regulares (XIII)
Para utilizar expresiones regulares para extraer datos de cadenas
deberemos:
Crear una expresión regular que incluya grupos de coincidencia.
Crear un objeto Regex.
Crear una instancia del objeto Match utilizando el método
instance.Match
Recuperar los datos accediendo a los miembrs de la colección
Match.Groups.
Si queremos utilizar los métodos estáticos deberemos efectuar lo
mismo que arriba, ignorando el segundo paso y llamando a
Regex.Match en el paso 3.

32. Codificación de texto
Las páginas de código son los juegos de caracteres utilizados
para representar datos de cadena.
Todos los tipos de codificación siguen basados en las tablas
ASCII, las cuales utilizan 7 bits para representar los
caracteres, lo cual nos da 128 caracteres.
Muchos fabricantes utilizan los valores restantes, del 128 al
255, pero cada uno utiliza un formato propio, lo cual
desemboca en incompatibilidades de codificación.
Esta situación forzó la adopción de las páginas de códigos
estándar de ANSI llamadas Unicode, las cuales nos permiten
unos 100.000 caracteres distintos en una única página.

33. Codificación de texto (II)
La clase Encoding es la que nos suministra el sistema para lidiar con
estas temas y tiene métodos para:
Devolver y tipo de codificación para poder codificar textos.
Convertir una cadena de entrada en una serie de bytes de un
determinado código.
Suministrar soporte para una amplia variedad de codificaciones
ANSI e ISO.
El método Encoding.GetBytes es que se utiliza para la conversión
de cadenas.
Dim e as Encoding = Encoding.GetEncoding("Korean")
Dim EncodedString As Byte()
EncodedString = e.GetBytes("¡Hola, mundo!“)
[VB]
Encoding e = Encoding.GetEncoding("Korean")
Byte[] EncodedString;
EncodedString = e.GetBytes("¡Hola, mundo!");
[C#

34. Preguntas:
¿Qué es la validación de datos?
Es el proceso de asegurar que los datos de la aplicación son
correctos y están dentro de los rangos adecuados.
¿En que se diferencia la validación de datos de la de entrada de
datos?
La validación de entrada de datos se efectúa en la capa de
presentación, en el momento en el que se efectúa introducción de
información en el sistema. En cambio la validación de datos se
efectúa en cualquier capa de la aplicación y se asegura que la
información manejada es adecuada para el sistema.
¿Porqué es importante realizar validaciones en cada capa?
Porque las aplicaciones se desarrollan cada vez más en forma
modular, sin depender unas capas de otras, lo cual implica que no
podemos confiar en que las validaciones hayan sido efectuadas en
una capa anterior.

35. Preguntas:
¿Cuál es la diferencia entre validación implícita y explícita?
La validación implícita se realiza control a control, pero la explícita
se realiza a nivel de formulario, mediante una rutina llamada al
pulsar un botón de acción.
¿Se puede utilizar la funcionalidad y sencillez de los validadores
en el lado del cliente?
Si, fijando la propiedad client-side validation a true.
¿En qué forma nos ayuda el control MaskedTextBox para la
validación de datos?
En que nos permite filtrar los datos introducidos siguiendo una
plantilla establecida.
¿Cómo podemos evitar que se efectúen las validaciones por
defecto al cerrar el formulario?
Fijando la propiedad cancel a false en el evento form closing.