Spring Boot 中的默认异常处理机制及执行流程

Spring Boot 异常处理机制详解

Spring Boot 提供了一套完善的默认异常处理机制，通过内置的 BasicErrorController 自动处理应用中的各类异常情况。这套机制基于 Spring MVC 的异常处理框架构建，具有以下特点：

1. 多格式响应支持：

   • 对于传统Web应用：当发生异常时，会自动返回错误页面（如 404.html、5xx.html）
   • 对于REST API：会自动生成结构化的JSON错误响应，包含timestamp、status、error、path等字段

2. 默认错误路径：

   • 提供了/error映射路径作为统一的错误处理入口
   • 可以通过实现ErrorController接口来自定义错误处理逻辑

3. 错误页面配置：

   • 静态错误页：支持在src/main/resources/static/error/目录下放置静态错误页
   • 模板错误页：支持在模板引擎目录（如templates/error/）下放置动态错误页
   • 支持根据状态码命名文件（如404.html、500.html）

4. 内置异常转换：

   • 自动将常见异常转换为合适的HTTP状态码
   • 例如：MethodArgumentNotValidException -> 400 Bad Request
   • 例如：NoHandlerFoundException -> 404 Not Found

5. 配置选项：

   • 通过server.error.*配置项可以自定义错误处理行为
   • 例如：server.error.include-message=always（控制错误信息是否包含详细异常信息）

实际应用示例：

// 自定义错误页
@Controller
public class MyErrorController implements ErrorController {
    @RequestMapping("/error")
    public String handleError(HttpServletRequest request) {
        Object status = request.getAttribute("javax.servlet.error.status_code");
        if (status != null) {
            Integer statusCode = Integer.valueOf(status.toString());
            if(statusCode == 404) {
                return "error/404";
            } else if(statusCode == 500) {
                return "error/500";
            }
        }
        return "error/generic";
    }
}

这套机制既适用于传统Web应用的页面错误展示，也适配RESTful API的JSON错误响应，为开发者提供了开箱即用的异常处理解决方案。

默认错误页面功能

当应用出现异常时，Spring Boot 会自动展示一个"Whitelabel Error Page"（白色标签错误页），这个页面包含以下关键信息：

• HTTP状态码（如404、500等）
• 错误发生的时间戳（精确到毫秒）
• 具体的错误信息（异常消息）
• 请求的URL路径
• 错误跟踪ID（便于日志关联）

例如：

• 访问不存在的URL时，会返回一个包含"404 Not Found"状态的错误页面
• 服务器内部错误时会显示500错误页面，并附带相关错误信息
• 参数验证失败时会返回400错误页面

自动异常转换机制

Spring Boot 会自动将常见的异常类型转换为合适的HTTP状态码：

1. 404 Not Found

   • 触发条件：NoHandlerFoundException
   • 使用场景：当请求的URL没有对应的控制器方法时
   • 示例：访问 /api/non-existent-endpoint

2. 400 Bad Request

   • 触发条件：MethodArgumentNotValidException（方法参数验证失败）
   • 使用场景：表单验证失败、REST API参数校验不通过
   • 示例：提交的JSON数据缺少必填字段

3. 500 Internal Server Error

   • 触发条件：其他所有未捕获的异常
   • 使用场景：业务逻辑中的运行时异常
   • 示例：数据库连接失败、空指针异常

错误属性配置选项

开发者可以通过 application.properties 或 application.yml 文件自定义错误处理行为：

# 控制错误信息中是否包含异常消息
server.error.include-message=always # 可选值：always, on_param, never
# 控制是否包含堆栈跟踪信息
server.error.include-stacktrace=on_param # 可选值：always, on_param, never
# 自定义错误处理路径（默认为/error）
server.error.path=/custom-error
# 是否包含错误详情（绑定异常的具体字段错误）
server.error.include-binding-errors=always

默认错误处理流程详解

1. 异常触发阶段

   • 当应用代码中抛出异常且未被捕获时
   • 异常被Spring MVC的 DispatcherServlet 捕获

2. 请求转发阶段

   • DispatcherServlet 将异常转发到配置的错误路径（默认是/error）
   • 根据请求的Accept头决定响应格式（HTML或JSON）

3. 错误处理阶段

   • BasicErrorController 处理该请求
   • 收集错误信息（状态码、错误消息、时间戳等）
   • 对于浏览器请求（Accept包含text/html），返回HTML错误页
   • 对于API请求（Accept包含application/json），返回JSON格式的错误信息

4. 响应生成阶段 JSON响应示例：

   {
     "timestamp": "2023-05-15T08:12:34.567+00:00",
     "status": 404,
     "error": "Not Found",
     "path": "/api/non-existent"
   }

扩展机制

虽然Spring Boot提供了默认处理，但开发者可以通过以下方式扩展：

1. 自定义ErrorController

   • 实现ErrorController接口
   • 重写getErrorPath()和error()方法
   • 示例：记录错误日志或发送告警通知

2. 全局异常处理器

   • 使用@ControllerAdvice注解定义全局异常处理类
   • 配合@ExceptionHandler处理特定异常
   • 示例：

     @ControllerAdvice
     public class GlobalExceptionHandler {
         @ExceptionHandler(value = {UserNotFoundException.class})
         protected ResponseEntity<ErrorResponse> handleUserNotFound(UserNotFoundException ex) {
             ErrorResponse error = new ErrorResponse("USER_NOT_FOUND", ex.getMessage());
             return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.NOT_FOUND);
         }
     }

3. 继承ResponseEntityExceptionHandler

   • 继承Spring提供的基类进行更细粒度的控制
   • 可以覆盖处理特定MVC异常的默认行为
   • 示例：自定义验证错误的响应格式

这套机制使得开发者可以快速构建健壮的应用程序，同时保留足够的灵活性来定制错误处理逻辑，满足特定业务场景的需求。

到此这篇关于Spring Boot 中的默认异常处理机制的文章就介绍到这了,更多相关Spring Boot 默认异常处理内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！