spring boot 中统一异常处理

什么是异常？

通俗的说就是，让你感觉不爽的，阻碍你的事都算异常，也就是说不让我们程序正常运行的情况。

为什么要统一处理异常？

方便集中管理，集中定位问题

异常实例

举个例子，还用之前的学生信息那个案例，我们添加一个小于18岁的学生，调用接口，控制台报错如下：

 

 

 再看接口返回信息，如下图：

     

 

 

 

 

 添加失败                                                                                                添加成功

 

 

暂且先不说控制台报错，对比下，我们添加成功的接口信息返回情况，明显这给客户端调用我们程序的同学，有些不便，那么我们这里做下优化。

1、统一格式化输出json

 强迫症的我，这里有必要做下统一格式的输出，那么具体怎么做呢？

增加一个外层对象，用于包裹里面对象，具体代码示例如下：

package com.rongrong.springboot.demo.domain;

import lombok.Data;

/**
 * @description: 最外层对象
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @date 2020/1/9 21:51
 */
@Data
public class Result<T> {
    private Integer code;
    private String msg;
    private T data;
}

针对成功、失败，定制统一的工具类，具体示例代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.utils;

import com.rongrong.springboot.demo.domain.Result;

/**
 * @description: 统一格式化输出json
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @date 2020/1/9 21:55
 */
public class ResultUtils {

    public static Result success(Object obj){
        Result result = new Result();
        result.setCode(0);
        result.setMsg("success");
        result.setData(obj);
        return result;
    }

    public static Result success(){
        return success(null);
    }

    public static Result error(String msg){
        Result result = new Result();
        result.setCode(-1);
        result.setMsg(msg);
        //result.setMsg("unknown error");
        return result;
    }
}

接着我们需要对添加学生的接口进行改造，将我们封装好的工具类引入，达到统一输出的效果，具体代码如下：

 /**
     * 新增一个学生
     *
     * @return
     */
    @PostMapping("/studentAdd")
    public Result<Student> sudentAdd(@Valid Student student, BindingResult bindingResult) {
        if(bindingResult.hasFieldErrors()){
            Result result = ResultUtils.error(bindingResult.getFieldError().getDefaultMessage());
            //输出错误信息
            //System.out.println(bindingResult.getFieldError().getDefaultMessage());
            return result;
        }
        student.setName(student.getName());
        student.setAge(student.getAge());
        student.setSex(student.getSex());
        student.setEmail(student.getEmail());
        Result result = ResultUtils.success(studentResponstory.save(student));
        //保存和更新都用该方法
        return result;
    }

我们调用接口服务，再来看接口返回，如下图：

     

 

 

 再来看下，明显舒服好多了。

2、多个异常情况的统一

现在我们实现这样一组功能，获取学生的年龄并判断，小于10岁，返回“应该上小学”，大于10岁且小于16岁，返回“应该上初中了”

我们需要在StudentService中写逻辑，供controller调用，具体代码如下：

   /**
     * 查询学生年龄
     *
     * @param id
     * @throws Exception
     */
    public void getStudnetAge(Integer id) throws Exception {
        Student student = studentResponstory.findOne(id);
        Integer age = student.getAge();
        //小于10岁，返回“应该上小学”，大于10岁且小于16岁，返回“应该上初中了”
        if (age <= 10) {
            throw new Exception("应该上小学");
        } else if (age > 10 && age < 16) {
            throw new Exception("应该上小学");
        }
    }

接着我们在StudentController中调用，具体代码示例如下：

   /**
     * 获取学生年龄
     * @param id
     * @throws Exception
     */
    @GetMapping("/students/getAge/{id}")
    public void getAge(@PathVariable("id") Integer id) throws Exception {
        studentService.getStudnetAge(id);
    }

数据库中学生的信息如下：

我们先来查询id为13、15、16的学生，查看接口返回信息如下：

         

 异常不一样，我们需要再次进行统一化管理了，输出统一格式化后的json。

3、使用 @ControllerAdvice 实现全局异常处理

显然我们需要把message中的信息及code组合外部对象，在包装内部返回data对象，这时需要我们使用 @ControllerAdvice 进行全局异常处理，配合@ExceptionHandle注解使用，@ExceptionHandle注解可以自动捕获controller层出现的指定类型异常,并对该异常进行相应的异常处理。

我们先来建立一个统一的异常类，继承RuntimeException，因为对于spring boot框架中，只有RuntimeException类的异常才会进行事务回滚，具体示例代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.exception;

/**
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @description:
 * @date 2020/1/10 0:24
 */
public class StudentException extends RuntimeException{
    //code码
    private Integer code;
    //错误信息
    private String msg;

    public StudentException(Integer code, String msg) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
    }

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

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

    public Integer getCode() {
        return code;
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }
}

注意：此处必须用getSet方法，不能lombok插件，否则会报错，没有定义getSet方法。

接着我们再来编写全局异常处理，并针对异常类型做出判断，具体示例代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.handle;

import com.rongrong.springboot.demo.domain.Result;
import com.rongrong.springboot.demo.exception.StudentException;
import com.rongrong.springboot.demo.utils.ResultUtils;
import org.springframework.web.bind.annotation.ControllerAdvice;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

/**
 * @description: 全局异常处理
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @date 2020/1/10 0:17
 */
@ControllerAdvice
public class ExceptionHandle {

    @ResponseBody
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public Result error(Exception e) {
        if(e instanceof StudentException){
            StudentException studentException=(StudentException)e;
            return ResultUtils.error(studentException.getCode(),studentException.getMsg());
        }else {
            return ResultUtils.error(-1, "unknown error!");
        }
    }
}

同样的，我们需要对StudentService中作出调整，修改为我们自定义的异常，具体示例代码如下：

  /**
     * 查询学生年龄
     *
     * @param id
     * @throws Exception
     */
    public void getStudnetAge(Integer id) throws Exception {
        Student student = studentResponstory.findOne(id);
        Integer age = student.getAge();
        //小于10岁，返回“应该上小学”，大于10岁且小于16岁，返回“应该上初中了”
        if (age <= 10) {
            throw new StudentException(100,"应该上小学");
        } else if (age > 10 && age < 16) {
            throw new StudentException(101,"应该上初中了");
        }
    }

重新启动项目，再次调用查询学生年龄接口，查看返回结果如下所示证明成功。

   

 

 

 4、对code码的统一管理维护

很明显，现在两个报错对应两个code和msg,那么如果有多种code和msg对应的话这里感觉维护起来就很难了，所以我们要把它拿出来统一集中管理就好，这里使用枚举，来实现code和msg的映射。

具体示例代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.exceptionenum;

/**
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @description:
 * @date 2020/1/9 23:11
 */

public enum ResultEnum {

    UNKNOW_ERROR(-1,"unknown error!"),
    HIGH_SCHOOL(10001,"应该上小学啦！"),
    PRIMARY_SCHOOL(10002,"应该上初中啦！"),
    SUCCESS(0,"success");
    //code码
    private Integer code;
    //错误信息
    private String msg;

    public Integer getCode() {
        return code;
    }

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

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

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

    ResultEnum(Integer code, String msg) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
    }
}

接下来，需要我们在对StudentService中作出调整，修改为我们自定义的异常，传参为我们的枚举对象，具体示例代码如下：

/**
     * 查询学生年龄
     *
     * @param id
     * @throws Exception
     */
    public void getStudnetAge(Integer id) throws Exception {
        Student student = studentResponstory.findOne(id);
        Integer age = student.getAge();
        //小于10岁，返回“应该上小学”，大于10岁且小于16岁，返回“应该上初中了”,其他正常输出
        if (age <= 10) {
            throw new StudentException(ResultEnum.PRIMARY_SCHOOL);
        } else if (age > 10 && age < 16) {
            throw new StudentException(ResultEnum.HIGH_SCHOOL);
        }else {
            throw new StudentException(ResultEnum.SUCCESS);
        }
    }

接着在对，StudentException这个异常构造器，做下调整，具体代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.exception;

import com.rongrong.springboot.demo.exceptionenum.ResultEnum;

/**
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @description:
 * @date 2020/1/10 0:24
 */
public class StudentException extends RuntimeException{
    //code码
    private Integer code;
    //错误信息
    private String msg;

    public StudentException(ResultEnum resultEnum) {
        this.code = resultEnum.getCode();
        this.msg = resultEnum.getMsg();
    }

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

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

    public Integer getCode() {
        return code;
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }
}

最后，我们再来启动项目，调用下接口，返回如下信息，证明修改成功！

   

 5、单元测试

为了程序能够更好的运行，我们必须要做测试，所以要养成写完程序进行单元测试的好习惯。

那么在这里我们需要对Service、API进行测试。

5.1、对service进行单元测试

可以通过自定义创建类，来编写单元测试，也可以通过idea向导来创建，具体操作如下图所示：

具体示例代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.controller;

import com.rongrong.springboot.demo.domain.Student;
import com.rongrong.springboot.demo.responstory.StudentResponstory;
import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

/**
 * @description: 对service进行单元测试
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @date 2020/1/10 20:52
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class StudentControllerTest {

    @Autowired
    StudentResponstory studentResponstory;

    @Test
    public void sudentFindOne() {
        Student student = studentResponstory.findOne(13);
        Assert.assertEquals(new Integer(25), student.getAge());
    }
}

5.2、对API进行测试

使用@AutoConfigureMockMvc注解，配合MockMvcRequestBuilders、MockMvcResultMatchers来测试，具体示例代码如下：

package com.rongrong.springboot.demo.controller;

import com.rongrong.springboot.demo.responstory.StudentResponstory;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.AutoConfigureMockMvc;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;
import org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders;
import org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers;

/**
 * @description: 对API进行单元测试
 * @author rongrong
 * @version 1.0
 * @date 2020/1/10 21:12
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
public class StudentApiTest {


    @Autowired
    MockMvc mockMvc;

    @Test
    public void testStudentApiTest() throws Exception {
        mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.get("/students"))
                .andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
                .andExpect(MockMvcResultMatchers.content().string("student"));
    }

}

运行测试，结果如下：

 

到此，spring boot 中统一异常处理，AutoConfigureMockMvc这个注解，感觉与powermock很像，其中各种APi，有兴趣的同学自己可以去尝试。