一站式统一返回值封装、异常处理、异常错误码解决方案—最强的Sping Boot接口优雅响应处理器

作者：京东物流覃玉杰

1. 简介

Graceful Response是一个Spring Boot体系下的优雅响应处理器，提供一站式统一返回值封装、异常处理、异常错误码等功能。

使用Graceful Response进行web接口开发不仅可以节省大量的时间，还可以提高代码质量，使代码逻辑更清晰。

强烈推荐你花3分钟学会它！

Graceful Response的Github地址： https://github.com/feiniaojin/graceful-response ，欢迎star！

Graceful Response的案例工程代码：https://github.com/feiniaojin/graceful-response-example.git

2. Spring Boot Web API接口数据返回的现状

我们进行Spring Boo Web API接口开发时，通常大部分的Controller代码是这样的：

1public class Controller {
2    @GetMapping("/query")
3    @ResponseBody
4    public Response query(Parameter params) {
5
6        Response res = new Response();
7        try {
8            //1.校验params参数，非空校验、长度校验
9            if (illegal(params)) {
10                res.setCode(1);
11                res.setMsg("error");
12                return res;
13            }
14            //2.调用Service的一系列操作
15            Data data = service.query(params);
16            //3.执行正确时，将操作结果设置到res对象中
17            res.setData(data);
18            res.setCode(0);
19            res.setMsg("ok");
20            return res;
21        } catch (BizException1 e) {
22            //4.异常处理：一堆丑陋的try...catch，如果有错误码的，还需要手工填充错误码
23            res.setCode(1024);
24            res.setMsg("error");
25            return res;
26        } catch (BizException2 e) {
27            //4.异常处理：一堆丑陋的try...catch，如果有错误码的，还需要手工填充错误码
28            res.setCode(2048);
29            res.setMsg("error");
30            return res;
31        } catch (Exception e) {
32            //4.异常处理：一堆丑陋的try...catch，如果有错误码的，还需要手工填充错误码
33            res.setCode(1);
34            res.setMsg("error");
35            return res;
36        }
37    }
38}

这段代码存在什么问题呢？真正的业务逻辑被冗余代码淹没，可读性太差。

真正执行业务的代码只有

Data data=service.query(params);

其他代码不管是正常执行还是异常处理，都是为了异常封装、把结果封装为特定的格式，例如以下格式：

1{
2  "code": 0,
3  "msg": "ok",
4  "data": {
5    "id": 1,
6    "name": "username"
7  }
8}

这样的逻辑每个接口都需要处理一遍，都是繁琐的重复劳动。

现在，只需要引入Graceful Response组件并通过@EnableGracefulResponse启用，就可以直接返回业务结果并自动完成response的格式封装。

以下是使用Graceful Response之后的代码，实现同样的返回值封装、异常处理、异常错误码功能，但可以看到代码变得非常简洁，可读性非常强。

1public class Controller {
2    @GetMapping("/query")
3    @ResponseBody
4    public Data query(Parameter params) {
5       return service.query(params);
6    }
7}

3. 快速入门

3.1 引入maven依赖

graceful-response已发布至maven中央仓库，可以直接引入到项目中，maven依赖如下：

1<dependency>
2    <groupId>com.feiniaojin</groupId>
3    <artifactId>graceful-response</artifactId>
4    <version>2.0</version>
5</dependency>

3.2 在启动类中引入@EnableGracefulResponse注解

1@EnableGracefulResponse
2@SpringBootApplication
3public class ExampleApplication {
4    public static void main(String[] args) {
5        SpringApplication.run(ExampleApplication.class, args);
6    }
7}

3.3 Controller方法直接返回结果

• 普通的查询

1@Controller
2public class Controller {
3    @RequestMapping("/get")
4    @ResponseBody
5    public UserInfoView get(Long id) {
6        log.info("id={}", id);
7        return UserInfoView.builder().id(id).name("name" + id).build();
8    }
9}

UserInfoView的源码：

1@Data
2@Builder
3public class UserInfoView {
4    private Long id;
5    private String name;
6}

这个接口直接返回了 UserInfoView的实例对象，调用接口时，Graceful Response将自动封装为以下格式：

1{
2  "status": {
3    "code": "0",
4    "msg": "ok"
5  },
6  "payload": {
7    "id": 1,
8    "name": "name1"
9  }
10}

可以看到UserInfoView被自动封装到payload字段中。

Graceful Response提供了两种风格的Response，可以通过在application.properties文件中配置gr.responseStyle=1，将以以下的格式进行返回：

1{
2  "code": "0",
3  "msg": "ok",
4  "data": {
5    "id": 1,
6    "name": "name1"
7  }
8}

如果这两种风格也不能满足需要，我们还可以根据自己的需要进行自定义返回的Response格式。详细见本文 4.3自定义Respnse格式。

• 异常处理的场景

通过Graceful Response，我们不需要专门在Controller中处理异常，详细见 4.1 Graceful Response异常错误码处理。

• 返回值为空的场景

某些Command类型的方法只执行修改操作，不返回数据，这个时候我们可以直接在Controller中返回void，Graceful Response会自动封装默认的操作成功Response报文。

1@Controller
2public class Controller {
3    @RequestMapping("/void")
4    @ResponseBody
5    public void testVoidResponse() {
6        //省略业务操作
7    }
8}

testVoidResponse方法的返回时void，调用这个接口时，将返回：

1{
2  "status": {
3    "code": "200",
4    "msg": "success"
5  },
6  "payload": {}
7}

3.4 Service方法业务处理

在引入Graceful Response后，Service层的方法的可读性可以得到极大的提升。

• 接口直接返回业务数据类型，而不是Response，更具备可读性

1public interface ExampleService {
2    UserInfoView query1(Query query);
3}

• Service接口实现类中，直接抛自定义的业务异常，Graceful Response将其转化为返回错误码和错误提示

1public class ExampleServiceImpl implements ExampleService {
2    @Resource
3    private UserInfoMapper mapper;
4
5    public UserInfoView query1(Query query) {
6        UserInfo userInfo = mapper.findOne(query.getId());
7        if (Objects.isNull(userInfo)) {
8           //这里直接抛自定义异常，异常通过@ExceptionMapper修饰，提供异常码和异常提示
9           throw new NotFoundException();
10        }
11        // 省略后续业务操作
12    }
13}
14
15

1/**
2 * NotFoundException的定义，使用@ExceptionMapper注解修饰
3 * code:代表接口的异常码
4 * msg:代表接口的异常提示
5 */
6@ExceptionMapper(code = "1404", msg = "找不到对象")
7public class NotFoundException extends RuntimeException {
8
9}

1//Controller不再捕获处理异常
2@RequestMapping("/get")
3@ResponseBody
4public UserInfoView get(Query query)) {
5    return exampleService.query1(query);
6}

当Service方法抛出NotFoundException异常时，接口将直接返回错误码，不需要手工set，极大地简化了异常处理逻辑。

1{
2  "status": {
3    "code": "1404",
4    "msg": "找不到对象"
5  },
6  "payload": {}
7}

验证：启动example工程后，请求http://localhost:9090/example/notfound

4. 进阶用法

4.1 Graceful Response异常错误码处理

以下是使用Graceful Response进行异常、错误码处理的开发步骤。

• 创建自定义异常

通过继承RuntimeException类创建自定义的异常，采用 @ExceptionMapper注解修饰，注解的 code属性为返回码，msg属性为错误提示信息。

关于是继承RuntimeException还是继承Exception，读者可以根据实际情况去选择，Graceful Response对两者都支持。

1@ExceptionMapper(code = "1007", msg = "有内鬼，终止交易")
2public static final class RatException extends RuntimeException {
3
4}

• Service执行具体逻辑

Service执行业务逻辑的过程中，需要抛异常的时候直接抛出去即可。由于已经通过@ExceptionMapper定义了该异常的错误码，我们不需要再单独的维护异常码枚举与异常类的关系。

1//Service层伪代码
2public class Service {
3    public void illegalTransaction() {
4        //需要抛异常的时候直接抛
5        if (check()) {
6            throw new RatException();
7        }
8        doIllegalTransaction();
9    }
10}

Controller层调用Service层伪代码：

1public class Controller {
2    @RequestMapping("/test3")
3    public void test3() {
4        //Controller中不会进行异常处理，也不会手工set错误码，只关心核心操作，其他的统统交给Graceful Response
5        exampleService.illegalTransaction();
6    }
7}

在浏览器中请求controller的/test3方法，有异常时将会返回：

1{
2  "status": {
3    "code": "1007",
4    "msg": "有内鬼，终止交易"
5  },
6  "payload": {
7  }
8}

4.2 外部异常别名

案例工程( https://github.com/feiniaojin/graceful-response-example.git )启动后，通过浏览器访问一个不存在的接口，例如 http://localhost:9090/example/get2?id=1

如果没开启Graceful Response，将会跳转到404页面，主要原因是应用内部产生了 NoHandlerFoundException异常。如果开启了Graceful Response，默认会返回code=1的错误码。

这类非自定义的异常，如果需要自定义一个错误码返回，将不得不对每个异常编写Advice逻辑，在Advice中设置错误码和提示信息，这样做也非常繁琐。

Graceful Response可以非常轻松地解决给这类外部异常定义错误码和提示信息的问题。

以下为操作步骤：

• 创建异常别名，并用 @ExceptionAliasFor注解修饰

1@ExceptionAliasFor(code = "1404", msg = "Not Found", aliasFor = NoHandlerFoundException.class)
2public class NotFoundException extends RuntimeException {
3}

code：捕获异常时返回的错误码

msg：异常提示信息

aliasFor：表示将成为哪个异常的别名，通过这个属性关联到对应异常。

• 注册异常别名

创建一个继承了AbstractExceptionAliasRegisterConfig的配置类，在实现的registerAlias方法中进行注册。

1@Configuration
2public class GracefulResponseConfig extends AbstractExceptionAliasRegisterConfig {
3
4    @Override
5    protected void registerAlias(ExceptionAliasRegister aliasRegister) {
6        aliasRegister.doRegisterExceptionAlias(NotFoundException.class);
7    }
8}

• 浏览器访问不存在的URL

再次访问 http://localhost:9090/example/get2?id=1 ,服务端将返回以下json，正是在ExceptionAliasFor中定义的内容

1{
2  "code": "1404",
3  "msg": "not found",
4  "data": {
5  }
6}

4.3 自定义Response格式

Graceful Response内置了两种风格的响应格式，可以在application.properties文件中通过gr.responseStyle进行配置

• gr.responseStyle=0，或者不配置（默认情况）

将以以下的格式进行返回：

1{
2  "status": {
3    "code": "1007",
4    "msg": "有内鬼，终止交易"
5  },
6  "payload": {
7  }
8}

• gr.responseStyle=1

将以以下的格式进行返回：

1{
2  "code": "1404",
3  "msg": "not found",
4  "data": {
5  }
6}

• 自定义响应格式

如果以上两种格式均不能满足业务需要，可以通过自定义去满足，Response

例如以下响应：

1public class CustomResponseImpl implements Response {
2
3    private String code;
4
5    private Long timestamp = System.currentTimeMillis();
6
7    private String msg;
8
9    private Object data = Collections.EMPTY_MAP;
10
11    @Override
12    public void setStatus(ResponseStatus statusLine) {
13        this.code = statusLine.getCode();
14        this.msg = statusLine.getMsg();
15    }
16
17    @Override
18    @JsonIgnore
19    public ResponseStatus getStatus() {
20        return null;
21    }
22
23    @Override
24    public void setPayload(Object payload) {
25        this.data = payload;
26    }
27
28    @Override
29    @JsonIgnore
30    public Object getPayload() {
31        return null;
32    }
33
34    public String getCode() {
35        return code;
36    }
37
38    public void setCode(String code) {
39        this.code = code;
40    }
41
42    public String getMsg() {
43        return msg;
44    }
45
46    public void setMsg(String msg) {
47        this.msg = msg;
48    }
49
50    public Object getData() {
51        return data;
52    }
53
54    public void setData(Object data) {
55        this.data = data;
56    }
57
58    public Long getTimestamp() {
59        return timestamp;
60    }
61}

注意，不需要返回的属性可以返回null或者加上@JsonIgnore注解

• 配置gr.responseClassFullName

将CustomResponseImpl的全限定名配置到gr.responseClassFullName属性。

gr.responseClassFullName=com.feiniaojin.gracefuresponse.example.config.CustomResponseImpl

注意，配置gr.responseClassFullName后，gr.responseStyle将不再生效。

实际的响应报文如下：

1{
2    "code":"200",
3    "timestamp":1682489591319,
4    "msg":"success",
5    "data":{
6
7    }
8}

如果还是不能满足需求，那么可以考虑同时自定义实现Response和ResponseFactory这两个接口。

5. 常用配置

Graceful Response在版本迭代中，根据用户反馈提供了一些常用的配置项，列举如下：

• gr.printExceptionInGlobalAdvice是否打印异常日志，默认为false

• gr.responseClassFullName自定义Response类的全限定名，默认为空。配置gr.responseClassFullName后，gr.responseStyle将不再生效

• gr.responseStyleResponse风格，不配置默认为0

• gr.defaultSuccessCode自定义的成功响应码，不配置则为0

• gr.defaultSuccessMsg自定义的成功提示，默认为ok

• gr.defaultFailCode自定义的失败响应码，默认为1

• gr.defaultFailMsg自定义的失败提示，默认为error

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