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Java Controller实现参数验证与统一异常处理流程详细讲解

2023-01-11 09:14:02 作者：李奈 - Leemon

Controller是Spring接受并处理网页请求的组件,是整个应用的入口，因此学会Controller的常用注解对理解一个应用是重中之重。SpringBoot的Controller中经常会用到注解@Controller、@RestController、@RequestMapping、@RequestBody等

最近开发了比较多的接口，因为没有可参考的案例，所以一开始一直按照我的理解进行开发。开发多了发现自己每个结果都写了相同的代码：try() {} catch() {}，和关于参数判空的：StringUtils.empty(xxx)。开发结束后自然想下次更加优雅的开发。因此，使用了springboot的参数验证和统一异常处理。

一，前期数据及类准备

1.1 统一状态码

对于不同的返回类型，我们应该要有不同对应的状态码。接口的返回类型在统一状态码中必须存在。

package com.lmc.common.enums;
/**
 * @Description: TODO 接口API返回状态码枚举
 * @version: 1.0
 */
public enum ResultCodeEnum {
    SUCCESS(1000, "请求成功"),
    FAILURE(1001, "请求失败"),
    VALIDATE_PARAMS_ERROR(1002, "参数校验失败");
    private int code;
    private String msg;
    ResultCodeEnum(int code, String msg) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
    }
    /**
     * 获取code
     * @return
     */
    public int getCode() {
        return code;
    }
    /**
     * 获取信息
     * @return
     */
    public String getMsg() {
        return msg;
    }
}

1.2 统一返回格式

统一状态码完成后，还需要定义统一返回格式，为了前端的方便调用

package com.lmc.common.vo;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonFormat;
import com.lmc.common.enums.ResultCodeEnum;
import lombok.Data;
import java.util.Date;
/**
 * @Description: TODO 接口返回结果类型
 * @version: 1.0
 */
@Data
public class ResultVo {
    /**
     * 状态码
     */
    private int code;
    /**
     * 状态码信息
     */
    private String msg;
    /**
     * 返回描述信息（预备为调用失败的情况下提供详细的失败原因）
     */
    private String desc;
    /**
     * 返回数据
     */
    private Object data;
    /**
     * 接口调用结束时间
     */
    @JsonFormat(locale="zh", timezone="GMT+8", pattern="yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    private Date searchTime;
    public ResultVo(int code, String msg, Object data) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
        this.data = data;
        this.searchTime = new Date();
    }
    /**
     * 调用成功时返回
     * @param data
     * @return
     */
    public static ResultVo success(Object data) {
        return new ResultVo(ResultCodeEnum.SUCCESS.getCode(), ResultCodeEnum.SUCCESS.getMsg(), data);
    }
    /**
     * 调用失败时返回
     * @param data
     * @return
     */
    public static ResultVo fail(Object data) {
        return new ResultVo(ResultCodeEnum.FAILURE.getCode(), ResultCodeEnum.FAILURE.getMsg(), data);
    }
    /**
     * 调用时指定状态码
     * @param enums
     * @param data
     * @return
     */
    public static ResultVo result(ResultCodeEnum enums, Object data) {
        return new ResultVo(enums.getCode(), enums.getMsg(), data);
    }
    public ResultVo withDesc(String desc) {
        this.desc = desc;
        return this;
    }
}

1.3 自定义接口API异常类

然后再自定义接口的异常类，当然也可以不用，看个人喜好

package pers.lmc.tools2.provider.exception;
import com.lmc.common.enums.ResultCodeEnum;
/**
 * @Description: TODO API异常类
 * @version: 1.0
 */
public class ApiException extends RuntimeException{
    private int code;
    private String msg;
    public ApiException(String msg) {
        super(msg);
        this.code = ResultCodeEnum.FAILURE.getCode();
        this.msg = ResultCodeEnum.FAILURE.getMsg();
    }
    public ApiException(ResultCodeEnum enums, String msg) {
        super(msg);
        this.code = enums.getCode();
        this.msg = enums.getMsg();
    }
}

1.4 参数封装类

为了调试参数验证，还需要自定义一个参数的封装类

package pers.lmc.tools2.provider.vo;
import lombok.Data;
/**
 * @Description: TODO
 * @version: 1.0
 */
@Data
public class Param01Vo {
    private String name;
    private Integer age;
    private Short sex;
}

二，参数验证

参数验证需要用到springboot的validation依赖

2.1 pom.xml

		<dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
        </dependency>
		<!--   关于校验     -->
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-databind</artifactId>
            <version>${jackson.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-core</artifactId>
            <version>${jackson.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-annotations</artifactId>
            <version>${jackson.version}</version>
        </dependency>

2.2 修改参数封装类

package pers.lmc.tools2.provider.vo;
import lombok.Data;
import javax.validation.constraints.Max;
import javax.validation.constraints.Min;
import javax.validation.constraints.NotNull;
import javax.validation.constraints.Size;
/**
 * @Description: TODO
 * @version: 1.0
 */
@Data
public class Param01Vo {
    @NotNull(message = "名称不能为空")
    @Size(min = 1, max = 50, message = "名称name长度必须是1-50个字符")
    private String name;
    @NotNull(message = "年龄age不能为空")
    @Min(value = 10, message = "年龄age不能低于10岁")
    @Max(value = 25, message = "年龄age不能超过25岁")
    private Integer age;
    @Min(value = 0, message = "性别sex只能是0和1,0=女1=男")
    @Max(value = 1, message = "性别sex只能是0和1,0=女1=男")
    private Short sex;
}

在这里对该封装类的三个参数都做了限制

2.3 controller

在controller中对参数做验证时，需要在类上使用注解@Validated，同时在接口的该参数也使用注解@Valid

package pers.lmc.tools2.provider.controller;
import com.lmc.common.vo.ResultVo;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.validation.annotation.Validated;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import pers.lmc.tools2.provider.vo.Param01Vo;
import javax.validation.Valid;
/*
 * @Description: TODO
 * @version: 1.0
 */
@RestController
@Validated
@RequestMapping("/valicate")
@Slf4j
public class ValicateController {
    @PostMapping("/add")
    public ResultVo addParam01(@Valid @RequestBody Param01Vo param01Vo) {
        log.info("执行add()方法，参数：" + param01Vo.toString());
        return ResultVo.success(param01Vo);
    }
}

2.4 测试

开发完成，准备测试，到APIPost上访问 http://localhost:9003/provider/valicate/add，带上参数：

{
    "name":"lmc",
    "age": 22,
    "sex": 1
}

访问成功，返回结果如下：

{
	"code": 1000,
	"msg": "请求成功",
	"desc": null,
	"data": {
		"name": "lmc",
		"age": 22,
		"sex": 1
	},
	"searchTime": "2022-06-26 19:59:55"
}

如果参数输入不正确，例如：

{
    "name":"",
    "age": 220,
    "sex": 2
}

得到结果如下：

{
	"timestamp": "2022-06-26T12:02:21.748+00:00",
	"status": 400,
	"error": "Bad Request",
	"message": "",
	"path": "/provider/valicate/add"
}

日志是这样的：

2022-06-26 20:02:21 [http-nio-9003-exec-1] WARN o.s.w.s.m.support.DefaultHandlerExceptionResolver - Resolved [org.springframework.web.bind.MethodArgumentNotValidException: Validation failed for argument [0] in public com.lmc.common.vo.ResultVo pers.lmc.tools2.provider.controller.ValicateController.addParam01(pers.lmc.tools2.provider.vo.Param01Vo) with 3 errors: [Field error in object 'param01Vo' on field 'sex': rejected value [2]; codes [Max.param01Vo.sex,Max.sex,Max.java.lang.Short,Max]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [param01Vo.sex,sex]; arguments []; default message [sex],1]; default message [性别sex只能是0和1,0=女1=男]] [Field error in object 'param01Vo' on field 'age': rejected value [220]; codes [Max.param01Vo.age,Max.age,Max.java.lang.Integer,Max]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [param01Vo.age,age]; arguments []; default message [age],25]; default message [年龄age不能超过25岁]] [Field error in object 'param01Vo' on field 'name': rejected value []; codes [Size.param01Vo.name,Size.name,Size.java.lang.String,Size]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [param01Vo.name,name]; arguments []; default message [name],50,1]; default message [名称name长度必须是1-50个字符]] ]

抛出了MethodArgumentNotValidException异常。

虽然参数错误时确实被拦截了，但格式已经和我们想要返回的不一致了。这个时候，就需要用到统一异常处理了。

三，统一异常处理

3.1 方法参数验证异常处理

通过以上的问题，我们可以设置controller的统一异常处理，当出现参数验证错误时，就捕获MethodArgumentNotValidException异常，然后我们自己做处理。

package pers.lmc.tools2.provider.aop;
import com.lmc.common.enums.ResultCodeEnum;
import com.lmc.common.vo.ResultVo;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.web.bind.MethodArgumentNotValidException;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestControllerAdvice;
import pers.lmc.tools2.provider.exception.ApiException;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
/**
 * @Description: TODO
 * @version: 1.0
 */
@Slf4j
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    /**
     * 处理所有校验失败的异常（MethodArgumentNotValidException异常）
     * @param e
     * @return
     */
    @ExceptionHandler(value = MethodArgumentNotValidException.class)
    public ResultVo handleBindGetException(MethodArgumentNotValidException e) {
        // 获取所有异常参数
        List<String> errors = e.getBindingResult()
                .getFieldErrors()
                .stream()
                .map(x -> x.getDefaultMessage())
                .collect(Collectors.toList());
        return ResultVo.result(ResultCodeEnum.VALIDATE_PARAMS_ERROR, null).withDesc("参数校验失败:" + errors);
    }
    /**
     * 处理自定义APIException异常
     * @param e
     * @return
     */
    @ExceptionHandler(value = ApiException.class)
    public ResultVo handleApiException(ApiException e) {
        return ResultVo.fail(null).withDesc(e.getMessage());
    }
    /**
     * 处理其他异常
     * @param e
     * @return
     */
    @ExceptionHandler(value = Exception.class)
    public ResultVo handleException(Exception e) {
        log.info("执行到统一处理方法...");
        return ResultVo.fail(null).withDesc(e.getMessage());
    }
}

通过以上配置，再次以非法参数传输时，会报出以下错误：

{
	"code": 1002,
	"msg": "参数校验失败",
	"desc": "参数校验失败:[性别sex只能是0和1,0=女1=男, 名称name长度必须是1-50个字符, 年龄age不能超过25岁]",
	"data": null,
	"searchTime": "2022-06-26 20:08:22"
}

这个时候格式已经我们想要的返回格式了。

3.2 其他异常处理

刚刚我们尝试的是方法的参数验证异常的处理，对于程序还可能出现的错误，配置统一异常处理后也不需要使用try{} catch() {}，因为我们已经在全局异常处理类中配置了：

	/**
     * 处理其他异常
     * @param e
     * @return
     */
    @ExceptionHandler(value = Exception.class)
    public ResultVo handleException(Exception e) {
        log.info("执行到统一处理方法...");
        return ResultVo.fail(null).withDesc(e.getMessage());
    }

这个时候在程序中抛出其他异常，就会执行到这里的代码，同样返回我们想要的格式。举例如下

修改controller接口：

    @PostMapping("/add")
    public ResultVo addParam01(@Valid @RequestBody Param01Vo param01Vo) {
        log.info("执行add()方法，参数：" + param01Vo.toString());
        int k = 1/0; // 调用该接口时执行到这里会抛出异常
        return ResultVo.success(param01Vo);
    }

调用接口返回结果：

{
	"code": 1001,
	"msg": "请求失败",
	"desc": "/ by zero",
	"data": null,
	"searchTime": "2022-06-26 20:13:51"
}

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