web应用中的异常处理

Posted 2020-10-09

楼主前几天写了一篇“Java子线程中的异常处理（通用）”文章，介绍了在多线程环境下3种通用的异常处理方法。

但是平时大家的工作一般是基于开发框架进行的（比如Spring MVC，或Spring Boot），所以会有相应特定的异常处理方法，这篇文章要介绍的就是web应用中的异常处理。 

想快速解决问题的小伙伴可以只看“解决办法”，想进一步了解细节的小伙伴还可以看“深入剖析”部分。

适用场景

使用Spring MVC或Spring Boot框架搭建的web应用

解决办法

@ControllerAdvice注解 + @ExceptionHandler注解

实现一个异常处理类，在类上应用@ControllerAdvice注解，并在异常处理方法上应用@ExceptionHandler注解。那么在web应用中，当Controller的@RequestMapping方法抛出指定的异常类型时，@ExceptionHandler修饰的异常处理方法就会执行。

示例：

 1 @ControllerAdvice
 2 public class WebServerExceptionHandler {
 3     Logger log = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
 4 
 5     public WebServerExceptionHandler() {
 6     }
 7 
 8     // 指定捕获的异常类型，这里是自定义的SomeException
 9     @ExceptionHandler({SomeException.class})
10     public ResponseEntity<WebServerExceptionResponse> handle(HttpServletResponse response, SomeException ex) {
11         WebServerExceptionResponse body = new WebServerExceptionResponse();
12         body.setStatus(ex.getStatus());
13         body.setMessage(ex.getMessage());
14         this.log.info("handle SomeException, status:{}, message:{}",  new Object[]{body.getStatus(), body.getMessage()});
15         return new ResponseEntity(body, HttpStatus.valueOf(ex.getStatus()));
16     }
17 
18     // 指定捕获的异常类型，这里是自定义的OtherException
19     @ExceptionHandler({OtherException.class})
20     public ResponseEntity<WebServerExceptionResponse> handle(HttpServletResponse response, OtherException ex) {
21         WebServerExceptionResponse body = new WebServerExceptionResponse();
22         body.setStatus(ex.getStatus());
23         body.setMessage(ex.getMessage());
24         this.log.info("handle OtherException, status:{}, message:{}",  new Object[]{body.getStatus(), body.getMessage()});
25         return new ResponseEntity(body, HttpStatus.valueOf(ex.getStatus()));
26     }
27 }

 深入剖析

@ControllerAdvice的定义如下： 

 1 @Target(ElementType.TYPE)
 2 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 3 @Documented
 4 @Component
 5 public @interface ControllerAdvice {
 6 
 7     String[] value() default {};
 8 
 9     String[] basePackages() default {};
10 
11     Class<?>[] basePackageClasses() default {};
12 
13     Class<?>[] assignableTypes() default {};
14 
15     Class<? extends Annotation>[] annotations() default {};
16 
17 }

可以看出它应用在TYPE类型的元素上（也即class或interface），运行时生效。

作用是Controller类的帮助注解，一般搭配@ExceptionHandler注解，用来处理Controller的@RequestMapping修饰的方法抛出的异常。

楼主根据源码的注释整理了5个参数的含义，它们都是用来限定需要处理的Controller的：

• value()：等同于basePackages，表示需要被处理的Controller包名数组，例如 @ControllerAdvice("org.my.pkg")。如果不指定，就代表处理所有的Controller类

• basePackages()：表示需要被处理的Controller包名数组，例如 @ControllerAdvice(basePackages={"org.my.pkg","org.my.other.pkg"})

• basePackageClasses()：通过标记类来指定Controller包名数组

• assignableTypes()：通过类的Class对象来指定Controller包名数组

• annotations()：被注解修饰的Controller需要被处理

性能考虑：不要指定过多的参数和异常处理策略，因为异常检查和处理都是在运行时做的。

 

@ExceptionHandler的定义如下：

 1 @Target(ElementType.METHOD)
 2 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 3 @Documented
 4 public @interface ExceptionHandler {
 5 
 6     /**
 7      * Exceptions handled by the annotated method. If empty, will default to any
 8      * exceptions listed in the method argument list.
 9      */
10     Class<? extends Throwable>[] value() default {};
11 
12 }

可以看出它作用在方法上面，而且参数很好理解，就是需要处理的异常类的Class对象数组。

但是，它对修饰的异常处理方法的参数和返回值有限定，楼主根据源码的注释整理如下：

（1）异常处理方法的参数限定，可以是以下类型，顺序任意：

•  异常类对象

• HttpServletRequest、HttpServletResponse

• HttpSession

• InputStream/Reader、OutputStream/Writer

（2）异常处理方法的返回值限定，最终会写入response流：

• ResponseEntity

• HttpServletResponse

• ModelAndView

• Model

• Map

• View 

总结

以上就是在Spring web应用中的异常处理方法：使用@ControllerAdvice搭配@ExceptionHandler修饰自定义异常处理方法，处理来自Controller类中的@RequestMapping方法抛出的异常。

使用时需要根据实际情况，合理设置@ControllerAdvice和@ExceptionHandler的参数。