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测试开发专题:spring-boot统一异常捕获

java异常介绍

异常时相对于return的一种退出机制,可以由系统触发,也可由程序通过throw语句触发,异常可以通过try/catch语句进行捕获并处理,如果没有捕获,则会导致程序退出并输出异常栈信息,异常有不同的类型,所有异常类都有一个共同的父类Throwable,下面我们先从Throwable开始介绍。

Throwable

Throwable是所有异常类的父类,有四个构造方法

public Throwable(Throwable cause)
public Throwable(String message, Throwable cause) 
public Throwable(String message)
public Throwable()

主要有两个类,一个是message,表示异常的消息,一个是cause,表示触发该异常的其他异常,异常可以形成一个异常链,上层的异常由底层到的异常触发,cause表示底层异常。

异常体系

java定义了非常多的异常类,来表示各种类型的异常,下面的图示是部分的异常类:

image-20200508232051535

Throwable是所有异常类的基类,它有两个子类:Error和Exception。

  • Error错误

操作系统或者虚拟机发生的错误,这个时候程序是跑不起来的,代码是无法处理的,一般表示系统错误或者资源耗尽,由java系统自己处理,比如图示中给出的:虚拟机错误、栈溢出、内存溢出等错误

  • Exception

表示应用程序错误,是可以通过代码处理的,有两大类:一类是受检异常(checked exception),一类是非受检异常(uncheck exception),也就是runtime异常,他两的区别就在于java是如何对待他们的,受检异常,java会要求强制进行处理,不然编译时不通过的,对于非受检异常则没有这个强制性的要求。

解释

该怎么理解受检异常和非受检异常呢,我的理解就是做某件事的时候我们能够顺利的按照我们预期的做完,但是实际上呢可能会出现各种各样的情况,这种可能出现的情况就把他称之为异常,这种异常有的我们能处理,有的我们不能处理,能处理的就把它称作为受检异常,不能处理的称作为非受检异常。

比如说,客户端发送一个请求,要查询数据库,那有可能找到有可能没找到,没找到的话,就应该抛出runtime异常,再比如要去读取文件,文件可能是不存在的,那就应该抛出checked exception,这其实就是bug,我们应该去处理的。

怎么理解呢,比如读取文件,当文件不存在,发生异常,能处理么,当然可以处理啊,怎么处理,把文件路径改成正确的不就行了。从某种意义上来说,checked异常是真正的bug

没有办法处理的情况,比如说用户输入ID为2,查询记录能找到,但是如果输入2000就找不到了,这里的找不到就是一种异常情况,就需要产生一个运行时异常也就是非受检异常。

已知异常和未知异常

上面我们提到的受检异常 unchecked exception和运行时异常 RuntimeException都是从java语法层面来说的,那从程序开发者的角度来说,分为两类:已知异常和未知异常。

已知异常和未知异常,其实就在于我们程序员是否主动的去处理异常。

  • 未知异常:当代码中未对一些情况做出处理而引发的异常,这就是未知异常,一般这种异常都是因为服务端的代码写的有问题的,对于前段开发或者用户,都是无意义的,记录日志供自己查看就行了。
  • 已知异常:更多的时候表示的是一种消息,用来提示用户的输入是否有问题,只不过这里我们用异常的形式来处理,当然也可以通过其他方式处理,比如当做结果去返回,也是可以的,但是这种方式不如全部都看做异常,通过全局的异常处理器直接处理来的简单。

Spring-Boot全局异常处理器

在使用spring-boot进行开发到的时候,有时我们需要对程序中抛出的异常进行统一的处理,spring-boot预留了响应的扩展点,我们只需要按照要求的方式去自定义自己的实现即可。

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionAdvice {

    @ExceptionHandler(value = Exception.class)
    public void handleHttpException(HttpServletRequest req, Exception ex){
  
    }
}

@ControllerAdvice表明GlobalExceptionAdvice是一个异常的处理类,具体的处理方法通过 @ExceptionHandler进行标记,通过value来指定能够处理的异常类型。异常的处理方法需要传入两个参数,一个是HttpServletRequest请求对象,可以从这里获取请求相关的一些信息,比如请求的url或者参数等,另一个是Exception就是抛出的异常。

模拟异常发生

我们在异常的处理方法中打印一条语句

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionAdvice {

    @ExceptionHandler(value = Exception.class)
    public void handleHttpException(HttpServletRequest req, Exception ex){
        System.out.println("发生异常了");
    }
}

然后再Controller里抛出一个异常

@RestController
public class BannerController {

    @RequestMapping(value = "/v2/banner", method = {RequestMethod.GET})
    public String test() throws Exception {
        throw new Exception("我抛出来的");
    }
}

启动程序后在浏览器中访问路由,可以看到在控制台中打印出了预期的信息

image-20200509001215452

当然在实际开发中,我们可能要多异常进行区分,该抛出什么类型的异常,异常处理函数可也不只一个,还要对返回的异常信息进行自定义。

自定义异常类

当我们需要自定义异常类的时候,是该继承自exception呢,还是继承RuntimeException?下面我们就来讨论一下。

当用户访问一个不存在的资源的时候,很明显这种情况我们是处理不了的,而且这种情况我们是可以判断出来的,所以这里应该使用Runtime异常。

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HttpException是所有自定义运行时异常类的基类,这里定义两个状态码,一个code是我们业务层面的定义,一个httpStatusCode是http请求的,资源不存在的异常定义为 NotFoundException

image-20200509100342221

在controller里面抛出这个异常,

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那之前定义的 GlobalExceptionAdvice能够监听到这个异常呢?

当然能,NotFoundExceptionHttpException的子类,HttpExceptionRuntimeException的子类,RuntimeException又是 Exception的子类,@ExceptionHandler(value = Exception.class)全局异常处理器里指定的能够处理的异常类是 Exception自然也能处理 NotFoundException

但是这里也有不同的地方,我们自定义的 HttpException是多了两个扩展字段的,codehttpStatusCode,所以在全局异常处理器里需要对异常的类型进行判断,如果是自定义的就需要添加这两个字段。

这里呢有两种方式进行处理:一种是在之前的异常处理方法里面,进行类型判断,另一种呢是可以再添加一个异常处理方法,专门处理自定义异常类

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这里我们可以考虑一下,当我们抛出 NotFoundException异常的时候,是会进入哪一个异常处理方法里?还是说两个都进呢?

我们可以来试验一下,启动程序后,看看在控制台打印的是什么

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在浏览器里访问路由以后,控制台显示了handleHttpException异常处理方法里到的打印语句输出的内容。

可以看到多个异常处理方法时可以同时存在的,各自处理自己所能处理的异常类。

正文到此结束
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