SpringBoot中全局异常捕获与参数校验的优雅实现

一，为什么要用全局异常处理？

在日常开发中，为了不抛出异常堆栈信息给前端页面，每次编写Controller层代码都要尽可能的catch住所有service层、dao层等异常，代码耦合性较高，且不美观，不利于后期维护。

为解决该问题，计划将Controller层异常信息统一封装处理，且能区分对待Controller层方法返回给前端的String、Map、JSONObject、ModelAndView等结果类型。

二，应用场景是什么？

非常方便的去掉了try catch这类冗杂难看的代码，有利于代码的整洁和优雅
自定义参数校验时候全局异常处理会捕获异常，将该异常统一返回给前端，省略很多if else代码
当后端出现异常时，需要返回给前端一个友好的界面的时候就需要全局异常处理
因为异常时层层向上抛出的，为了避免控制台打印一长串异常信息

三、如何进行全局异常捕获和处理？

一共有两种方法：

Spring的AOP（较复杂）
@ControllerAdvice结合@ExceptionHandler（简单）

springboot后端api接口的实现通道：后端API接口设计

四、@ControllerAdvice和@ExceptionHandler怎么用？

1、Controller Advice

字面上意思是“控制器通知”，Advice除了“劝告”、“意见”之外，还有“通知”的意思。

可以将@ExceptionHandler（标识异常类型对应的处理方法）标记的方法提取出来，放到一个类里，并将加上@ControllerAdvice，这样，所有的控制器都可以用了

@ControllerAdvice
public class ControllerHandlers(){
 @ExceptionHandler
    public String errorHandler(Exception e){
        return "error";
    }
}

2、因为`@ControllerAdvice`被`@Componen`标记

所以他可以被组件扫描到并放入Spring容器

3、如果只想对一部分控制器通知

比如某个包下边的控制器，就可以这样写：

@ControllerAdvice("com.labor")
public class ControllerHandlers(){}

也可以直接写类名

@ControllerAdvice(basePackageClasses = ***.class)
public class ControllerHandlers(){}

也可以传多个类

@ControllerAdvice(assignableTypes = {***.class,***.class})
public class ControllerHandlers(){}

4、控制器通知还有一个兄弟

@RestControllerAdvice，如果用了它，错误处理方法的返回值不会表示用的哪个视图，而是会作为HTTP body处理，即相当于错误处理方法加了@ResponseBody注解。

@RestControllerAdvice
public class ControllerHandlers(){
 @ExceptionHandler
    public String errorHandler(Exception e){
        return "error";
    }
}

5、`@ExceptionHandler`

注解的方法只能返回一种类型,在前后端分离开发中我们通常返回，统一返回类型和优化错误的提示，我们可以封装我们自己的返回Map

public class AjaxResult extends HashMap<String, Object> {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    public static final String CODE_TAG = "code";

    public static final String MSG_TAG = "msg";

    public static final String DATA_TAG = "data";

    /**
     * 状态类型
     */
    public enum Type {
        /**
         * 成功
         */
        SUCCESS(1),
        /**
         * 警告
         */
        WARN(2),
        /**
         * 错误
         */
        ERROR(0),
        /**无权限*/
        UNAUTH(3),
        /**未登录、登录超时*/
        UNLOGIN(4);
        private final int value;

        Type(int value) {
            this.value = value;
        }

        public int value() {
            return this.value;
        }
    }

    /**
     * 状态类型
     */
    private Type type;

    /**
     * 状态码
     */
    private int code;

    /**
     * 返回内容
     */
    private String msg;

    /**
     * 数据对象
     */
    private Object data;

    /**
     * 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象，使其表示一个空消息。
     */
    public AjaxResult() {
    }

    /**
     * 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象
     * @param type 状态类型
     * @param msg  返回内容
     */
    public AjaxResult(Type type, String msg) {
        super.put(CODE_TAG, type.value);
        super.put(MSG_TAG, msg);
    }

    /**
     * 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象
     * @param type 状态类型
     * @param msg  返回内容
     * @param data 数据对象
     */
    public AjaxResult(Type type, String msg, Object data) {
        super.put(CODE_TAG, type.value);
        super.put(MSG_TAG, msg);
        /* 数据为空的时候，还是需要把参数传给前台   huangqr @2019.7.19
        if (StringUtils.isNotNull(data)) {
            super.put(DATA_TAG, data);
        }*/
        super.put(DATA_TAG, data);
    }

    /**
     * 返回成功消息
     * @return 成功消息
     */
    public static AjaxResult success() {
        return AjaxResult.success("操作成功");
    }

    /**
     * 返回成功数据
     * @return 成功消息
     */
    public static AjaxResult success(Object data) {
        return AjaxResult.success("操作成功", data);
    }

    /**
     * 返回成功消息
     * @param msg 返回内容
     * @return 成功消息
     */
    public static AjaxResult success(String msg) {
        return AjaxResult.success(msg, null);
    }

    /**
     * 返回成功消息
     * @param msg  返回内容
     * @param data 数据对象
     * @return 成功消息
     */
    public static AjaxResult success(String msg, Object data) {
        return new AjaxResult(Type.SUCCESS, msg, data);
    }

    /**
     * 返回警告消息
     * @param msg 返回内容
     * @return 警告消息
     */
    public static AjaxResult warn(String msg) {
        return AjaxResult.warn(msg, null);
    }

    /**
     * 返回警告消息
     * @param msg  返回内容
     * @param data 数据对象
     * @return 警告消息
     */
    public static AjaxResult warn(String msg, Object data) {
        return new AjaxResult(Type.WARN, msg, data);
    }

    /**
     * 返回错误消息
     * @return
     */
    public static AjaxResult error() {
        return AjaxResult.error("操作失败");
    }

    /**
     * 返回错误消息
     * @param msg 返回内容
     * @return 警告消息
     */
    public static AjaxResult error(String msg) {
        return AjaxResult.error(msg, null);
    }

    /**
     * 返回错误消息
     * @param msg  返回内容
     * @param data 数据对象
     * @return 警告消息
     */
    public static AjaxResult error(String msg, Object data) {
        return new AjaxResult(Type.ERROR, msg, data);
    }

    /**
     * 无权限返回
     * @return
     */
    public static AjaxResult unauth() {
        return new AjaxResult(Type.UNAUTH, "您没有访问权限！", null);
    }
    /**
     * 无权限
     *
     * @param msg
     * @return com.wanda.labor.framework.web.domain.AjaxResult
     * @exception
     */
    public static AjaxResult unauth(String msg) {
        return new AjaxResult(Type.UNAUTH, msg, null);
    }
    /**
     * 未登录或登录超时。请重新登录
     *
     * @param
     * @return com.wanda.labor.framework.web.domain.AjaxResult
     * @exception
     */
    public static AjaxResult unlogin() {
        return new AjaxResult(Type.UNLOGIN, "未登录或登录超时。请重新登录！", null);
    }

    public Type getType() {
        return type;
    }

    public void setType(Type type) {
        this.type = type;
    }

    public int getCode() {
        return code;
    }

    public void setCode(int code) {
        this.code = code;
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }

    public Object getData() {
        return data;
    }

    public void setData(Object data) {
        this.data = data;
    }


    public static class SUCCESS{

        public static AjaxResult data(Object data){
            return new AjaxResult(Type.SUCCESS, "操作成功 Operation Successful", data);
        }

        public static AjaxResult iMessagesg(String msg){
            return new AjaxResult(Type.SUCCESS, msg, null);
        }

        public static AjaxResult imsgAndData(String msg,Object data){
            return new AjaxResult(Type.SUCCESS, msg, data);
        }
    }



    @Override
    public String toString() {
        return new ToStringBuilder(this, ToStringStyle.MULTI_LINE_STYLE).append("code", getCode())
                .append("msg", getMsg()).append("data", getData()).toString();
    }
}

6、完善全局异常处理器

@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(GlobalExceptionHandler.class);

    /**
     * 权限校验失败 如果请求为ajax返回json，普通请求跳转页面
     */
    @ExceptionHandler(AuthorizationException.class)
    public Object handleAuthorizationException(HttpServletRequest request, AuthorizationException e) {
        //log.error(e.getMessage(), e);
        if (ServletUtils.isAjaxRequest(request)) {
            return AjaxResult.unauth(PermissionUtils.getMsg(e.getMessage()));
        } else {
            ModelAndView modelAndView = new ModelAndView();
            modelAndView.setViewName("error/unauth");
            return modelAndView;
        }
    }

    /**
     * 请求方式不支持
     */
    @ExceptionHandler({HttpRequestMethodNotSupportedException.class})
    public AjaxResult handleException(HttpRequestMethodNotSupportedException e) {
        log.error(e.getMessage(), e);
        return AjaxResult.error("不支持' " + e.getMethod() + "'请求");
    }

    /**
     * 拦截未知的运行时异常
     */
    @ExceptionHandler(RuntimeException.class)
    public AjaxResult notFount(RuntimeException e) {
        log.error("运行时异常:", e);
        return AjaxResult.error("运行时异常:" + e.getMessage());
    }

    /**
     * 系统异常
     */
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public AjaxResult handleException(Exception e) {
        log.error(e.getMessage(), e);
        return AjaxResult.error("服务器错误，请联系管理员");
    }

    /**
     * 校验异常
     */
    @ExceptionHandler(value = MethodArgumentNotValidException.class)
    public AjaxResult exceptionHandler(MethodArgumentNotValidException e) {
        BindingResult bindingResult = e.getBindingResult();
        String errorMesssage = "";
        for (FieldError fieldError : bindingResult.getFieldErrors()) {
            errorMesssage += fieldError.getDefaultMessage() + "!";
        }
        return AjaxResult.error(errorMesssage);
    }

    /**
     * 校验异常
     */
    @ExceptionHandler(value = BindException.class)
    public AjaxResult validationExceptionHandler(BindException e) {
        BindingResult bindingResult = e.getBindingResult();
        String errorMesssage = "";
        for (FieldError fieldError : bindingResult.getFieldErrors()) {
            errorMesssage += fieldError.getDefaultMessage() + "!";
        }
        return AjaxResult.error(errorMesssage);
    }

    /**
     * 校验异常
     */
    @ExceptionHandler(value = ConstraintViolationException.class)
    public AjaxResult ConstraintViolationExceptionHandler(ConstraintViolationException ex) {
        Set<ConstraintViolation<?>> constraintViolations = ex.getConstraintViolations();
        Iterator<ConstraintViolation<?>> iterator = constraintViolations.iterator();
        List<String> msgList = new ArrayList<>();
        while (iterator.hasNext()) {
            ConstraintViolation<?> cvl = iterator.next();
            msgList.add(cvl.getMessageTemplate());
        }
        return AjaxResult.error(String.join(",",msgList));
    }

    /**
     * 业务异常
     */
    @ExceptionHandler(BusinessException.class)
    public AjaxResult businessException(BusinessException e) {
        log.error(e.getMessage(), e);
        return AjaxResult.error(e.getMessage());
    }

    /**
     * 演示模式异常
     */
    @ExceptionHandler(DemoModeException.class)
    public AjaxResult demoModeException(DemoModeException e) {
        return AjaxResult.error("演示模式，不允许操作");
    }

}

六、@Validated 校验器注解的异常，也可以一起处理，无需手动判断绑定校验结果 BindingResult/Errors 了

pom文件

引入validation的jar包。

<!-- 校验-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
</dependency>

等待校验的object

public class Person {
    /**
     * @PersonName(prefix = "song")：自定义注解
     */
    @NotNull
    @PersonName(prefix = "song")
    private String name;
    @Min(value = 18)
    @Max(value = 30, message = "超过30岁的不要！")
    private Integer age;
}

使用

/**
 * 开启校验注解：@Valid
 */
@RestController
public class PersonController {
    @PostMapping("/person")
    public Person savePerson(@Valid @RequestBody Person person){
        return person;
    }
}

全局异常处理里有相应的处理方法

/**
 * 校验异常
 */
@ExceptionHandler(value = BindException.class)
public AjaxResult validationExceptionHandler(BindException e) {
    BindingResult bindingResult = e.getBindingResult();
    String errorMesssage = "";
    for (FieldError fieldError : bindingResult.getFieldErrors()) {
        errorMesssage += fieldError.getDefaultMessage() + "!";
    }
    return AjaxResult.error(errorMesssage);
}

被@RequestBody和@RequestParam注解的请求实体，校验异常类是不同的

七、自定义异常以及事务回滚

public class MyException extends RuntimeException {
    //这个地方不要写exception，因为Spring是只对运行时异常进行事务回滚，
    //如果抛出的是exception是不会进行事务回滚的。

}

如果是在service层里捕获异常统一去处理，那为了保证事务的回滚，需要抛出RuntimeException

try {
    } catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
  logger.error("发生异常");
  throw new RuntimeException();
 }

关于try-catch-finally中，finally的作用，finally设计之初就是为了关闭资源，如果在finally中使用return语句，会覆盖try或者catch的返回值，最常见的就是覆盖异常，即便catch往上抛了异常，也会被覆盖，返回finally中return语句的返回值。