关于Spring统一异常处理及说明

在项目开发过程中，我们经常会遇到各种异常情况，比如参数校验不通过、数据不存在、数据库连接失败等等。当应用存在多个异常类型时，异常处理就显得比较复杂，不方便维护。为了方便异常的管理和维护，我们可以使用Spring提供的统一异常处理机制。

统一异常处理的实现方式

在Spring中，处理异常的方式有两种：
1. @ExceptionHandler注解
2. 自定义异常处理器实现HandlerExceptionResolver接口

@ExceptionHandler注解

定义一个异常处理方法，使用@ExceptionHandler注解标记该方法可以处理某个或某些特定的异常类型。当方法中出现对应异常类型的异常，Spring框架会自动调用该方法进行异常处理。

下面是一个基于@ControllerAdvice注解实现全局异常处理的示例。

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResponseEntity handleException(Exception e) {
        return new ResponseEntity(e.getMessage(), HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
    }
}

在上述示例中，我们定义了一个全局的异常处理器，用于捕获任意异常类型（Exception.class），并返回HTTP状态码500和异常信息。如果我们想针对某些特定的异常类型做处理，可以在@ExceptionHandler注解中指定异常类型，如：

@ExceptionHandler(MyException.class)
public ResponseEntity handleMyException(MyException e) {
    // 处理特定异常
}

自定义异常处理器

另外一种方式是实现HandlerExceptionResolver接口，自定义异常处理器来处理各种异常类型。具体代码如下：

public class MyExceptionHandler implements HandlerExceptionResolver {

    @Override
    public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
        // 根据不同的异常类型进行不同的处理
        return new ModelAndView();
    }
}

通过这种方式可以根据业务需要灵活处理各种异常类型。

统一异常处理的好处

使用统一异常处理机制，可以带来如下好处：

1. 方便异常管理和维护：可以将异常处理逻辑集中起来，方便统一管理和维护。
2. 提高代码的健壮性：通过异常处理机制能够更快速的响应异常情况，进而提高应用的稳定性和健壮性。
3. 更好的用户体验：当应用出现异常情况时，可以通过统一的异常提示信息来向用户传达信息，提升用户的体验。

示例说明

示例1

假设我们的应用中存在一个UserController类，这个类中有一个获取用户信息的方法getUserById，代码如下：

@RestController
@RequestMapping("/api/v1/users")
public class UserController {

    @GetMapping("/{id}")
    public User getUserById(@PathVariable("id") Long id) {
        User user = userService.getUserById(id);
        if (user == null) {
            throw new UserNotFoundException("User not found with id " + id);
        }
        return user;
    }
}

在getUserById方法中，我们假设当指定ID的用户不存在时，抛出一个自定义的UserNotFoundException异常。为了集中管理这个异常，我们可以在应用中定义一个全局的异常处理器，用于处理这个异常类型。具体代码如下：

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(UserNotFoundException.class)
    public ResponseEntity handleUserNotFoundException(UserNotFoundException ex) {
        return new ResponseEntity<>(ex.getMessage(), HttpStatus.NOT_FOUND);
    }
}

通过上述代码，我们定义了一个全局的异常处理器，并针对UserNotFoundException做了特定处理。当getUserById方法中出现这样的异常时，这个全局异常处理器就会被自动调用，并且返回HTTP状态码404和异常信息。

示例2

接下来介绍一下自定义异常处理器的实现方式。假设我们的应用需要处理一个业务异常，这个异常是通过特定的状态码和错误信息来表示的。具体代码如下：

public class BizException extends RuntimeException {

    private final int code;

    public BizException(int code, String message) {
        super(message);
        this.code = code;
    }

    public int getCode() {
        return code;
    }
}

在上述代码中，我们定义了一个BizException异常，其中包括一个状态码和错误信息。当应用遇到这个异常时，需要根据状态码和错误信息向用户返回相应的信息。

为了处理这个异常，我们可以实现HandlerExceptionResolver接口（或者其子类AbstractHandlerExceptionResolver），并在resolveException方法中根据不同的状态码返回不同的视图信息。具体代码如下：

public class BizExceptionHandler implements HandlerExceptionResolver {

    // 定义异常状态码和对应的视图名称
    private final Map<Integer, String> viewMappings = new HashMap<>();

    // 注册各种异常码
    public BizExceptionHandler() {
        viewMappings.put(1001, "biz.fail1");
        viewMappings.put(1002, "biz.fail2");
        // ... 省略其他状态码
    }

    // 根据异常状态码返回对应的视图
    @Override
    public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
        if (ex instanceof BizException) {
            BizException bizException = (BizException) ex;
            String viewName = viewMappings.get(bizException.getCode());
            if (viewName != null) {
                return new ModelAndView(viewName);
            }
        }
        return null;
    }
}

在上述代码中，我们定义了一个BizExceptionHandler类，并实现了HandlerExceptionResolver接口。这个处理器主要负责根据不同的异常状态码返回对应的视图信息。在resolveException方法中，我们根据BizException的状态码获取对应的视图名称，然后返回一个对应的ModelAndView对象。当应用中发生BizException异常时，Spring框架会自动调用BizExceptionHandler的resolveException方法进行异常处理，返回相应的视图给用户。

通过上述示例，我们可以看到，使用统一异常处理机制能够帮我们方便的处理各种异常情况，提高应用的稳定性和用户体验。