詳解Spring Boot2 Webflux的全局異常處理

更新時間：2018年12月19日 11:08:27 作者：Aoho''s Blog

這篇文章主要介紹了詳解Spring Boot2 Webflux的全局異常處理，小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧

本文首先將會回顧Spring 5之前的SpringMVC異常處理機制，然后主要講解Spring Boot 2 Webflux的全局異常處理機制。

SpringMVC的異常處理

Spring 統(tǒng)一異常處理有 3 種方式，分別為：

使用 @ExceptionHandler 注解
實現(xiàn) HandlerExceptionResolver 接口
使用 @controlleradvice 注解

使用 @ExceptionHandler 注解

用于局部方法捕獲，與拋出異常的方法處于同一個Controller類：

@Controller
public class BuzController {

  @ExceptionHandler({NullPointerException.class})
  public String exception(NullPointerException e) {
    System.out.println(e.getMessage());
    e.printStackTrace();
    return "null pointer exception";
  }

  @RequestMapping("test")
  public void test() {
    throw new NullPointerException("出錯了！");
  }
}

如上的代碼實現(xiàn)，針對 BuzController 拋出的 NullPointerException 異常，將會捕獲局部異常，返回指定的內(nèi)容。

實現(xiàn) HandlerExceptionResolver 接口

通過實現(xiàn) HandlerExceptionResolver 接口，定義全局異常：

@Component
public class CustomMvcExceptionHandler implements HandlerExceptionResolver {

  private ObjectMapper objectMapper;

  public CustomMvcExceptionHandler() {
    objectMapper = new ObjectMapper();
  }

  @Override
  public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
                     Object o, Exception ex) {
    response.setStatus(200);
    response.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE);
    response.setCharacterEncoding("UTF-8");
    response.setHeader("Cache-Control", "no-cache, must-revalidate");
    Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    if (ex instanceof NullPointerException) {
      map.put("code", ResponseCode.NP_EXCEPTION);
    } else if (ex instanceof IndexOutOfBoundsException) {
      map.put("code", ResponseCode.INDEX_OUT_OF_BOUNDS_EXCEPTION);
    } else {
      map.put("code", ResponseCode.CATCH_EXCEPTION);
    }
    try {
      map.put("data", ex.getMessage());
      response.getWriter().write(objectMapper.writeValueAsString(map));
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return new ModelAndView();
  }
}

如上為示例的使用方式，我們可以根據(jù)各種異常定制錯誤的響應(yīng)。

使用 @controlleradvice 注解

@ControllerAdvice
public class ExceptionController {
  @ExceptionHandler(RuntimeException.class)
  public ModelAndView handlerRuntimeException(RuntimeException ex) {
    if (ex instanceof MaxUploadSizeExceededException) {
      return new ModelAndView("error").addObject("msg", "文件太大！");
    }
    return new ModelAndView("error").addObject("msg", "未知錯誤：" + ex);
  }

  @ExceptionHandler(Exception.class)
  public ModelAndView handlerMaxUploadSizeExceededException(Exception ex) {
    if (ex != null) {
      return new ModelAndView("error").addObject("msg", ex);
    }

    return new ModelAndView("error").addObject("msg", "未知錯誤：" + ex);

  }
}

和第一種方式的區(qū)別在于， ExceptionHandler 的定義和異常捕獲可以擴展到全局。

Spring 5 Webflux的異常處理

webflux支持mvc的注解，是一個非常便利的功能，相比較于RouteFunction，自動掃描注冊比較省事。異常處理可以沿用ExceptionHandler。如下的全局異常處理對于RestController依然生效。

@RestControllerAdvice
public class CustomExceptionHandler {
  private final Log logger = LogFactory.getLog(getClass());

  @ExceptionHandler(Exception.class)
  @ResponseStatus(code = HttpStatus.OK)
  public ErrorCode handleCustomException(Exception e) {
    logger.error(e.getMessage());
    return new ErrorCode("e","error" );
  }
}

WebFlux示例

WebFlux提供了一套函數(shù)式接口，可以用來實現(xiàn)類似MVC的效果。我們先接觸兩個常用的。

Controller定義對Request的處理邏輯的方式，主要有方面：

方法定義處理邏輯；
然后用@RequestMapping注解定義好這個方法對什么樣url進行響應(yīng)。

在WebFlux的函數(shù)式開發(fā)模式中，我們用HandlerFunction和RouterFunction來實現(xiàn)上邊這兩點。

HandlerFunction

HandlerFunction 相當于Controller中的具體處理方法，輸入為請求，輸出為裝在Mono中的響應(yīng)：

Mono<T> handle(ServerRequest var1);

在WebFlux中，請求和響應(yīng)不再是WebMVC中的ServletRequest和ServletResponse，而是ServerRequest和ServerResponse。后者是在響應(yīng)式編程中使用的接口，它們提供了對非阻塞和回壓特性的支持，以及Http消息體與響應(yīng)式類型Mono和Flux的轉(zhuǎn)換方法。

@Component
public class TimeHandler {
  public Mono<ServerResponse> getTime(ServerRequest serverRequest) {
    String timeType = serverRequest.queryParam("type").get();
    //return ...
  }
}

如上定義了一個 TimeHandler ，根據(jù)請求的參數(shù)返回當前時間。

RouterFunction

RouterFunction ，顧名思義，路由，相當于 @RequestMapping ，用來判斷什么樣的url映射到那個具體的 HandlerFunction 。輸入為請求，輸出為Mono中的 Handlerfunction ：

Mono<HandlerFunction<T>> route(ServerRequest var1);

針對我們要對外提供的功能，我們定義一個Route。

@Configuration
public class RouterConfig {
  private final TimeHandler timeHandler;

  @Autowired
  public RouterConfig(TimeHandler timeHandler) {
    this.timeHandler = timeHandler;
  }

  @Bean
  public RouterFunction<ServerResponse> timerRouter() {
    return route(GET("/time"), req -> timeHandler.getTime(req));
  }
}

可以看到訪問/time的GET請求，將會由 TimeHandler::getTime 處理。

功能級別處理異常

如果我們在沒有指定時間類型（type）的情況下調(diào)用相同的請求地址，例如/time，它將拋出異常。

Mono和Flux APIs內(nèi)置了兩個關(guān)鍵操作符，用于處理功能級別上的錯誤。

使用onErrorResume處理錯誤

還可以使用onErrorResume處理錯誤，fallback方法定義如下：

Mono<T> onErrorResume(Function<? super Throwable, ? extends Mono<? extends T>> fallback);

當出現(xiàn)錯誤時，我們使用fallback方法執(zhí)行替代路徑：

@Component
public class TimeHandler {
  public Mono<ServerResponse> getTime(ServerRequest serverRequest) {
    String timeType = serverRequest.queryParam("time").orElse("Now");
    return getTimeByType(timeType).flatMap(s -> ServerResponse.ok()
        .contentType(MediaType.TEXT_PLAIN).syncBody(s))
        .onErrorResume(e -> Mono.just("Error: " + e.getMessage()).flatMap(s -> ServerResponse.ok().contentType(MediaType.TEXT_PLAIN).syncBody(s)));
  }

  private Mono<String> getTimeByType(String timeType) {
    String type = Optional.ofNullable(timeType).orElse(
        "Now"
    );
    switch (type) {
      case "Now":
        return Mono.just("Now is " + new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(new Date()));
      case "Today":
        return Mono.just("Today is " + new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").format(new Date()));
      default:
        return Mono.empty();
    }
  }
}

在如上的實現(xiàn)中，每當 getTimeByType() 拋出異常時，將會執(zhí)行我們定義的 fallback 方法。除此之外，我們還可以捕獲、包裝和重新拋出異常，例如作為自定義業(yè)務(wù)異常：

public Mono<ServerResponse> getTime(ServerRequest serverRequest) {
  String timeType = serverRequest.queryParam("time").orElse("Now");
  return ServerResponse.ok()
      .body(getTimeByType(timeType)
          .onErrorResume(e -> Mono.error(new ServerException(new ErrorCode(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(),
              "timeType is required", e.getMessage())))), String.class);
}

使用onErrorReturn處理錯誤

每當發(fā)生錯誤時，我們可以使用 onErrorReturn() 返回靜態(tài)默認值：

public Mono<ServerResponse> getDate(ServerRequest serverRequest) {
  String timeType = serverRequest.queryParam("time").get();
  return getTimeByType(timeType)
      .onErrorReturn("Today is " + new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").format(new Date()))
      .flatMap(s -> ServerResponse.ok()
          .contentType(MediaType.TEXT_PLAIN).syncBody(s));
}

全局異常處理

如上的配置是在方法的級別處理異常，如同對注解的Controller全局異常處理一樣，WebFlux的函數(shù)式開發(fā)模式也可以進行全局異常處理。要做到這一點，我們只需要自定義全局錯誤響應(yīng)屬性，并且實現(xiàn)全局錯誤處理邏輯。

我們的處理程序拋出的異常將自動轉(zhuǎn)換為HTTP狀態(tài)和JSON錯誤正文。要自定義這些，我們可以簡單地擴展 DefaultErrorAttributes 類并覆蓋其 getErrorAttributes() 方法：

@Component
public class GlobalErrorAttributes extends DefaultErrorAttributes {

  public GlobalErrorAttributes() {
    super(false);
  }

  @Override
  public Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, boolean includeStackTrace) {
    return assembleError(request);
  }

  private Map<String, Object> assembleError(ServerRequest request) {
    Map<String, Object> errorAttributes = new LinkedHashMap<>();
    Throwable error = getError(request);
    if (error instanceof ServerException) {
      errorAttributes.put("code", ((ServerException) error).getCode().getCode());
      errorAttributes.put("data", error.getMessage());
    } else {
      errorAttributes.put("code", HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
      errorAttributes.put("data", "INTERNAL SERVER ERROR");
    }
    return errorAttributes;
  }
  //...有省略
}

如上的實現(xiàn)中，我們對 ServerException 進行了特別處理，根據(jù)傳入的 ErrorCode 對象構(gòu)造對應(yīng)的響應(yīng)。

接下來，讓我們實現(xiàn)全局錯誤處理程序。為此，Spring提供了一個方便的 AbstractErrorWebExceptionHandler 類，供我們在處理全局錯誤時進行擴展和實現(xiàn)：

@Component
@Order(-2)
public class GlobalErrorWebExceptionHandler extends AbstractErrorWebExceptionHandler {

 //構(gòu)造函數(shù)
  @Override
  protected RouterFunction<ServerResponse> getRoutingFunction(final ErrorAttributes errorAttributes) {
    return RouterFunctions.route(RequestPredicates.all(), this::renderErrorResponse);
  }

  private Mono<ServerResponse> renderErrorResponse(final ServerRequest request) {

    final Map<String, Object> errorPropertiesMap = getErrorAttributes(request, true);

    return ServerResponse.status(HttpStatus.OK)
        .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8)
        .body(BodyInserters.fromObject(errorPropertiesMap));
  }
}

這里將全局錯誤處理程序的順序設(shè)置為-2。這是為了讓它比 @Order(-1) 注冊的 DefaultErrorWebExceptionHandler 處理程序更高的優(yōu)先級。

該errorAttributes對象將是我們在網(wǎng)絡(luò)異常處理程序的構(gòu)造函數(shù)傳遞一個的精確副本。理想情況下，這應(yīng)該是我們自定義的Error Attributes類。然后，我們清楚地表明我們想要將所有錯誤處理請求路由到renderErrorResponse()方法。最后，我們獲取錯誤屬性并將它們插入服務(wù)器響應(yīng)主體中。

然后，它會生成一個JSON響應(yīng)，其中包含錯誤，HTTP狀態(tài)和計算機客戶端異常消息的詳細信息。對于瀏覽器客戶端，它有一個whitelabel錯誤處理程序，它以HTML格式呈現(xiàn)相同的數(shù)據(jù)。當然，這可以是定制的。

小結(jié)

本文首先講了Spring 5之前的SpringMVC異常處理機制，SpringMVC統(tǒng)一異常處理有 3 種方式：使用 @ExceptionHandler 注解、實現(xiàn) HandlerExceptionResolver 接口、使用 @controlleradvice 注解；然后通過WebFlux的函數(shù)式接口構(gòu)建Web應(yīng)用，講解Spring Boot 2 Webflux的函數(shù)級別和全局異常處理機制（對于Spring WebMVC風格，基于注解的方式編寫響應(yīng)式的Web服務(wù)，仍然可以通過SpringMVC統(tǒng)一異常處理實現(xiàn)）。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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