SpringBoot如何优雅的处理全局异常

Spring Boot是一款轻量级、简单易用、易于上手的Web开发框架，它为我们提供了许多方便，其中之一就是可以非常方便的处理全局异常。在一个Web应用中，无论怎么小心、怎么仔细，都难免会出现一些意外情况，如数据库访问错误、输入非法参数、网络断开、框架异常等等。对于这些异常，Spring Boot提供了几种优雅的方式来处理。

方式一：@ControllerAdvice + @ExceptionHandler

在Spring Boot中，我们可以通过@ControllerAdvice注解结合@ExceptionHandler注解来处理全局异常。具体的做法是，在一个类上添加@ControllerAdvice注解，然后在该类内部编写@ExceptionHandler注解的方法，这些方法对应不同的异常类型，如下面的例子所示。

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public String handleException(HttpServletRequest request, Exception e) {
        //TODO:记录异常日志等操作
        return "error";//返回一个错误页面
    }

    @ExceptionHandler(IOException.class)
    public String handleIOException(HttpServletRequest request, IOException e) {
        //TODO:记录异常日志等操作
        return "io_error";//返回一个IO异常页面
    }
}

上面的代码中，我们定义了一个全局异常处理类GlobalExceptionHandler，其中有两个方法，分别用来处理Exception和IOException异常。当系统抛出这两种异常时，Spring Boot框架会自动调用对应的方法来处理异常。我们可以在这些方法中编写任意的代码来记录异常日志、发送邮件通知等操作。

值得一提的是，我们可以在这些方法中返回一个View对象，这个View对象代表了我们的错误页面。例如，上面的代码中，当抛出Exception异常时，我们返回一个名为error的View对象，表示返回error.html页面；当抛出IOException异常时，我们返回一个名为io_error的View对象，表示返回io_error.html页面。这样，我们就能够根据不同的异常类型，返回不同的错误页面。

方式二：@ControllerAdvice + @ResponseStatus

除了使用@ExceptionHandler注解外，我们还可以使用@ResponseStatus注解来处理全局异常。它的做法是，我们先定义一个自定义异常类，然后在这个自定义异常类上添加@ResponseStatus注解，并指定我们想要返回的HTTP错误码。然后，在全局异常处理类（即添加了@ControllerAdvice注解的类）中，捕获这个自定义异常，Spring Boot框架会自动返回我们指定的HTTP错误码。

@ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
public class MyBadRequestException extends Exception {
}

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(MyBadRequestException.class)
    public ResponseEntity<String> handleException(HttpServletRequest request, MyBadRequestException e) {
        return new ResponseEntity<>("Bad Request", HttpStatus.BAD_REQUEST);
    }
}

上面的代码中，我们定义了一个自定义异常类MyBadRequestException，同时指定了它的HTTP错误码为400（即BAD_REQUEST）。然后，在GlobalExceptionHandler类中，捕获这个自定义异常类，并返回一个HTTP状态码为400的ResponseEntity对象，代表了一个“Bad Request”错误响应。

值得一提的是，使用@ResponseStatus注解有一个缺点，就是我们不能返回一个View对象。因此，如果我们需要返回错误页面，建议使用@ExceptionHandler注解。

示例一：捕获自定义异常

下面是一个使用@ExceptionHandler和自定义异常类的示例代码，它演示了如何捕获我们自己抛出的异常，以及如何返回一个错误页面。

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(MyException.class)
    public String handleException(HttpServletRequest request, MyException e) {
        return "error";//返回一个名为error.html的错误页面
    }
}

public class MyException extends Exception {
}

上面的代码中，我们定义了一个自定义异常类MyException，并在GlobalExceptionHandler类中添加了一个@ExceptionHandler注解的方法，用来处理MyException异常。当系统抛出MyException异常时，Spring Boot框架会自动调用对应的方法来处理异常，并返回一个名为error.html的错误页面。

示例二：异常统一处理

下面是一个使用@ControllerAdvice和@ExceptionHandler的示例代码，它演示了如何捕获全局异常，并将它们转换为规范的JSON格式返回。

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResponseEntity<Map<String, Object>> handleException(HttpServletRequest request, Exception e) {
        Map<String, Object> error = new HashMap<>();
        error.put("status", HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR.value());
        error.put("message", e.getMessage());
        return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
    }
}

上面的代码中，我们定义了一个GlobalExceptionHandler类，并在该类上添加了@ControllerAdvice注解。然后，在这个类中添加了一个@ExceptionHandler注解的方法，用来处理所有的Exception异常。当系统抛出任何一种Exception异常时，Spring Boot框架都会自动调用对应的方法来处理异常，并将它们转换为一个Map对象，并最终通过一个ResponseEntity对象返回。

为了方便演示，上面的代码中只返回了异常的HTTP状态码和异常信息，我们也可以自由地定制我们的返回数据，例如，增加timeStamp、error等信息。这样做的好处在于，我们能够将异常信息转换为规范的JSON格式，并通过任意的手段（例如REST API）返回给调用者。