摘要：在本講中，通過一個精簡的項目，著重介紹一些的異常處理技巧?，F(xiàn)在，為了快熟實現(xiàn)自定義異常信息處理類，并讓其正常工作，我們可以直接擴展提供的類來定義用戶異常信息處理類。將異常報告封裝到對象中，并回傳給。

能夠正確的處理REST API程序拋出的異常以及返回友好的異常信息是一件非常重要的事情，因為它可以幫助API客戶端正確的對服務(wù)端的問題作出正確的響應(yīng)。這有助于提高REST API的服務(wù)質(zhì)量。Spring Boot默認返回的異常信息對于API客戶端來說是晦澀難懂的，只有開發(fā)者才會關(guān)注那些堆棧異常報告。在本講中，將對如何處理好Spring REST API異常信息做一個梳理。

最近一段時間，Spring Boot成為了Java開發(fā)圈子的網(wǎng)紅，越來越多的開發(fā)者選擇Spring Boot來構(gòu)建REST API。使用Spring Boot，能夠幫助開發(fā)者減少模板代碼和配置文件的編寫工作量。Spring Boot開箱即用的特性，受到廣大開發(fā)者的熱寵。在本講中，通過一個精簡的Demo項目，著重介紹一些Spring Boot REST API的異常處理技巧。

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1. 定義明確的異常信息

當程序發(fā)送錯誤時，不應(yīng)該將晦澀的堆棧報告信息返回給API客戶端，從某種意義將，這是一種不禮貌的和不負責任的行為。現(xiàn)在，我們將模擬這樣一個需求，API客戶端可以向服務(wù)端發(fā)送請求以獲取一個或者多個用戶信息，同時還可以發(fā)送請求創(chuàng)建一個新的用戶信息。下面是大致的一個API信息：

Spring MVC為我們提供了一些很有用的功能，以幫助我們解決系統(tǒng)的異常信息，并將有用的提示信息返回給API客戶端。

以 POST /users 創(chuàng)建一個新用戶為例，當我們提供正常的用戶數(shù)據(jù)并請求此接口時，REST API將返回如下的提示信息：

{
  "id": 2,
  "username": "wukong",
  "age": 52,
  "height": 170
}

現(xiàn)在，將用戶年齡修改為200歲，身高修改為500厘米，用戶名為rulai ,在此請求此REST API，觀察API的返回信息：

{
  "restapierror": {
    "status": "BAD_REQUEST",
    "timestamp": "2019-05-19 06:04:47",
    "message": "Validation error",
    "subErrors": [
      {
        "object": "user",
        "field": "height",
        "rejectedValue": 500,
        "message": "用戶身高不能超過250厘米"
      },
      {
        "object": "user",
        "field": "age",
        "rejectedValue": 200,
        "message": "用戶年齡不能超過120歲"
      }
    ]
  }
}

如上所示，當API客戶端提供不正確的數(shù)據(jù)時，REST API返回了格式良好的異常提示信息，timestamp由原來的整形時間戳格式化為一個可讀的日期+時間，同時還詳細列舉了詳細的錯誤報告。

2. 包裝異常信息

為了能夠提供一個可讀的JSON格式異常信息給API客戶端，我們需要在項目中引入Jackson JSR 310的依賴包，使用其提供的@JsonFormat注解將Java中的日期和時間按照我們給定的日期和時間模板進行格式化。現(xiàn)在，將下面的依賴包加入的Maven pom.xml文件中：

    com.fasterxml.jackson.datatype
    jackson-datatype-jsr310
    2.9.8

依賴就緒后，我們需要提供一個異常信息的包裝類：RestApiError。它將負責對REST API拋出的異常信息進行封裝：

public class RestApiError {

    private HttpStatus status;

    @JsonFormat(shape = JsonFormat.Shape.STRING,pattern = "yyyy-MM-dd hh:mm:ss")
    private LocalDateTime timestamp;

    private String message;

    private String debugMessage;

    private List subErrors;

    private RestApiError(){
        timestamp = LocalDateTime.now();
    }

    RestApiError(HttpStatus status){
        this();
        this.status = status;
    }

    RestApiError(HttpStatus status,Throwable ex){
        this();
        this.status = status;
        this.message = "Unexpected error";
        this.debugMessage = ex.getLocalizedMessage();
    }

    RestApiError(HttpStatus status,String message,Throwable ex){
        this();
        this.status = status;
        this.message = message;
        this.debugMessage = ex.getLocalizedMessage();
    }
}    

status 屬性用于記錄響應(yīng)狀態(tài)。它沿用了HttpStatus的所有狀態(tài)嗎，如4xx和5xx。

timestamp屬性用于記錄發(fā)送錯誤的時間

message屬性用于記錄自定義的異常消息，通常是對API客戶端友好的提示信息

debugMessage屬性用于記錄更為詳細的錯誤報告

subErrors屬性用于記錄異常附帶的子異常信息，如用戶實體中字段校驗信息等

RestApiSubError類用于記錄更為細致的異常信息，通常為實體類中字段校驗失敗的異常報告：

abstract class RestApiSubError{}
@Data
@EqualsAndHashCode(callSuper = false)
@AllArgsConstructor
class RestApiValidationError extends RestApiSubError{
    private String object;
    private String field;
    private Object rejectedValue;
    private String message;

    RestApiValidationError(String object,String message){
        this.object = object;
        this.message = message;
    }
}

RestApiSubError類是一個抽象的空類，具體的擴展將在RestApiValidationError中進行實現(xiàn)。RestApiValidationError類將記錄實體類中（如本講中的User對象）屬性校驗失敗報告。

現(xiàn)在，我們來校驗GET /users/1 API,檢索用戶ID為1的用戶信息：

{
  "id": 1,
  "username": "ramostear",
  "age": 28,
  "height": 170
}

REST API成功的返回了用戶信息，接下來我們傳入一個系統(tǒng)不存在的用戶ID，看看REST API返回什么信息：

GET /users/100

{
  "restapierror": {
    "status": "NOT_FOUND",
    "timestamp": "2019-05-19 06:31:17",
    "message": "User was not found for parameters {id=100}"
  }
}

通過上述的JSON信息我們可以看到，檢索不存在的用戶信息，REST API返回了友好的提示信息。在一開始的時候我們測試提供不合符規(guī)范的用戶年齡和身高信息，接下來我們在來測試一下提供一個空的用戶名，觀察REST API返回的信息：

{
  "restapierror": {
    "status": "BAD_REQUEST",
    "timestamp": "2019-05-19 06:37:46",
    "message": "Validation error",
    "subErrors": [
      {
        "object": "user",
        "field": "username",
        "rejectedValue": "",
        "message": "不能為空"
      }
    ]
  }
}

3. Spring Boot 處理異常信息的流程

Spring Boot 處理REST API異常信息將會涉及到三個注解：

@RestController : 負責處理REST API具體操作邏輯的注解

@ExceptionHandler : 負責處理@RestController標注的類中拋出的異常的注解

@ControllerAdvice : 能夠?qū)ExceptionHandler標注的方法集中到一個地方進行處理的注解

@ControllerAdivice注解是在Spring 3.2版本中新增的一個注解，它能夠?qū)蝹€由@ExceptionHandler注解標注的方法應(yīng)用到多個控制器中。使用它的好處是我們可以在一個統(tǒng)一的地方同時處理多個控制器拋出的異常，當控制器有異常拋出時，ControllerAdvice會根據(jù)當前拋出的異常類型，自動匹配對應(yīng)的ExceptionHandler;當沒有特定的Exception可用時，將調(diào)用默認的異常信息處理類來處理控制器拋出的異常（默認的異常信息處理類）。

下面，我們通過一張流程示例圖，更為直觀的了解Spring Application處理控制器異常信息的全部過程：

在圖中，藍色箭頭表示正常的請求和響應(yīng)過程，紅色箭頭表示發(fā)生異常的請求和響應(yīng)過程。

4. 自定義異常信息處理類

Spring Framework自帶的異常信息處理類往往不能滿足我們實際的業(yè)務(wù)需求，這就需要我們定義符合具體情況的異常信息處理類,在自定義異常信息處理類中，我們可以封裝更為詳細的異常報告。

自定義異常信息處理類，我們可以站在“巨人”的肩膀上，快速封裝自己的異常信息處理類，而不必要從頭開始造“輪子”?，F(xiàn)在，為了快熟實現(xiàn)自定義異常信息處理類，并讓其正常工作，我們可以直接擴展Spring 提供的ResponseEntityExceptionHandler類來定義用戶異常信息處理類。ResponseEntityExceptionHandler已經(jīng)提供了很多可用的功能，我們只需要擴展該類或者覆蓋其提供的方法即可。

打開ResponseEntityExceptionHandler類，我們可以看到如下的源碼：

public abstract class ResponseEntityExceptionHandler {
    
 //不支持的HTTP請求方法異常信息處理方法
 protected ResponseEntity