springmvc 异常统一处理的三种方式详解

1 描述

在J2EE项目的开发中，不管是对底层的数据库操作过程，还是业务层的处理过程，还是控制层的处理过程，都不可避免会遇到各种可预知的、不可预知的异常需要处理。每个过程都单独处理异常，系统的代码耦合度高，工作量大且不好统一，维护的工作量也很大。

那么，能不能将所有类型的异常处理从各处理过程解耦出来，这样既保证了相关处理过程的功能较单一，也实现了异常信息的统一处理和维护？答案是肯定的。下面将介绍使用Spring MVC统一处理异常的解决和实现过程。

2 分析

Spring MVC处理异常有3种方式：

（1）使用Spring MVC提供的简单异常处理器SimpleMappingExceptionResolver；

（2）实现Spring的异常处理接口HandlerExceptionResolver 自定义自己的异常处理器；

（3）使用@ExceptionHandler注解实现异常处理；

3 实战

3.1 引言

为了验证Spring MVC的3种异常处理方式的实际效果，我们需要开发一个测试项目，从Dao层、Service层、Controller层分别抛出不同的异常，然后分别集成3种方式进行异常处理，从而比较3种方式的优缺点。

3.2 实战项目

3.2.1 项目结构

3.2.2 Dao层代码

@Repository("testDao")

public class TestDao {

  public void exception(Integer id) throws Exception {

    switch(id) {

    case 1:

      throw new BusinessException("12", "dao12");

    case 2:

      throw new BusinessException("22", "dao22");

    case 3:

      throw new BusinessException("32", "dao32");

    case 4:

      throw new BusinessException("42", "dao42");

    case 5:

      throw new BusinessException("52", "dao52");

    default:

      throw new ParameterException("Dao Parameter Error");

    }

  }

}

3.2.3 Service层代码

public interface TestService {

  public void exception(Integer id) throws Exception; 

  public void dao(Integer id) throws Exception;

} 

@Service("testService")

public class TestServiceImpl implements TestService {

  @Resource

  private TestDao testDao; 

  public void exception(Integer id) throws Exception {

    switch(id) {

    case 1:

      throw new BusinessException("11", "service11");

    case 2:

      throw new BusinessException("21", "service21");

    case 3:

      throw new BusinessException("31", "service31");

    case 4:

      throw new BusinessException("41", "service41");

    case 5:

      throw new BusinessException("51", "service51");

    default:

      throw new ParameterException("Service Parameter Error");

    }

  } 

  @Override

  public void dao(Integer id) throws Exception {

    testDao.exception(id);

  }

}

3.2.4 Controller层代码

@Controller

public class TestController {

  @Resource

  private TestService testService; 

  @RequestMapping(value = "/controller.do", method = RequestMethod.GET)

  public void controller(HttpServletResponse response, Integer id) throws Exception {

    switch(id) {

    case 1:

      throw new BusinessException("10", "controller10");

    case 2:

      throw new BusinessException("20", "controller20");

    case 3:

      throw new BusinessException("30", "controller30");

    case 4:

      throw new BusinessException("40", "controller40");

    case 5:

      throw new BusinessException("50", "controller50");

    default:

      throw new ParameterException("Controller Parameter Error");

    }

  } 

  @RequestMapping(value = "/service.do", method = RequestMethod.GET)

  public void service(HttpServletResponse response, Integer id) throws Exception {

    testService.exception(id);

  } 

  @RequestMapping(value = "/dao.do", method = RequestMethod.GET)

  public void dao(HttpServletResponse response, Integer id) throws Exception {

    testService.dao(id);

  }

}

3.2.5 JSP页面代码

<%@ page contentType="text/html; charset=UTF-8"%>

<html>

<head>

<title>Maven Demo</title>

</head>

<body>

<h1>所有的演示例子</h1>

<h3>[url=./dao.do?id=1]Dao正常错误[/url]</h3>

<h3>[url=./dao.do?id=10]Dao参数错误[/url]</h3>

<h3>[url=./dao.do?id=]Dao未知错误[/url]</h3> 

<h3>[url=./service.do?id=1]Service正常错误[/url]</h3>

<h3>[url=./service.do?id=10]Service参数错误[/url]</h3>

<h3>[url=./service.do?id=]Service未知错误[/url]</h3> 

<h3>[url=./controller.do?id=1]Controller正常错误[/url]</h3>

<h3>[url=./controller.do?id=10]Controller参数错误[/url]</h3>

<h3>[url=./controller.do?id=]Controller未知错误[/url]</h3> 

<h3>[url=./404.do?id=1]404错误[/url]</h3>

</body>

</html>

3.3 集成异常处理

3.3.1 使用SimpleMappingExceptionResolver实现异常处理

1、在Spring的配置文件applicationContext.xml中增加以下内容：

<bean class="org.springframework.web.servlet.handler.SimpleMappingExceptionResolver">

  <!-- 定义默认的异常处理页面，当该异常类型的注册时使用 -->

  <property name="defaultErrorView" value="error"></property>

  <!-- 定义异常处理页面用来获取异常信息的变量名，默认名为exception -->

  <property name="exceptionAttribute" value="ex"></property>

  <!-- 定义需要特殊处理的异常，用类名或完全路径名作为key，异常也页名作为值 -->

  <property name="exceptionMappings">

    <props>

      <prop key="cn.basttg.core.exception.BusinessException">error-business</prop>

      <prop key="cn.basttg.core.exception.ParameterException">error-parameter</prop> 

      <!-- 这里还可以继续扩展对不同异常类型的处理 -->

    </props>

  </property>

</bean>

2、启动测试项目，经验证，Dao层、Service层、Controller层抛出的异常（业务异常BusinessException、参数异常ParameterException和其它的异常Exception）都能准确显示定义的异常处理页面，达到了统一异常处理的目标。

3、从上面的集成过程可知，使用SimpleMappingExceptionResolver进行异常处理，具有集成简单、有良好的扩展性、对已有代码没有入侵性等优点，但该方法仅能获取到异常信息，若在出现异常时，对需要获取除异常以外的数据的情况不适用。

3.3.2 实现HandlerExceptionResolver 接口自定义异常处理器

1、增加HandlerExceptionResolver 接口的实现类MyExceptionHandler，代码如下：

public class MyExceptionHandler implements HandlerExceptionResolver { 

  public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler,

      Exception ex) {

    Map<String, Object> model = new HashMap<String, Object>();

    model.put("ex", ex); 

    // 根据不同错误转向不同页面

    if(ex instanceof BusinessException) {

      return new ModelAndView("error-business", model);

    }else if(ex instanceof ParameterException) {

      return new ModelAndView("error-parameter", model);

    } else {

      return new ModelAndView("error", model);

    }

  }

}

2、在Spring的配置文件applicationContext.xml中增加以下内容：

<bean id="exceptionHandler" class="cn.basttg.core.exception.MyExceptionHandler"/>

3、启动测试项目，经验证，Dao层、Service层、Controller层抛出的异常（业务异常BusinessException、参数异常ParameterException和其它的异常Exception）都能准确显示定义的异常处理页面，达到了统一异常处理的目标。

4、从上面的集成过程可知，使用实现HandlerExceptionResolver接口的异常处理器进行异常处理，具有集成简单、有良好的扩展性、对已有代码没有入侵性等优点，同时，在异常处理时能获取导致出现异常的对象，有利于提供更详细的异常处理信息。

3.3.3 使用@ExceptionHandler注解实现异常处理

1、增加BaseController类，并在类中使用@ExceptionHandler注解声明异常处理，代码如下：

public class BaseController {

  /** 基于@ExceptionHandler异常处理 */

  @ExceptionHandler

  public String exp(HttpServletRequest request, Exception ex) { 

    request.setAttribute("ex", ex); 

    // 根据不同错误转向不同页面

    if(ex instanceof BusinessException) {

      return "error-business";

    }else if(ex instanceof ParameterException) {

      return "error-parameter";

    } else {

      return "error";

    }

  }

}

2、修改代码，使所有需要异常处理的Controller都继承该类，如下所示，修改后的TestController类继承于BaseController：

public class TestController extends BaseController

4、从上面的集成过程可知，使用@ExceptionHandler注解实现异常处理，具有集成简单、有扩展性好（只需要将要异常处理的Controller类继承于BaseController即可）、不需要附加Spring配置等优点，但该方法对已有代码存在入侵性（需要修改已有代码，使相关类继承于BaseController），在异常处理时不能获取除异常以外的数据。

3.4 未捕获异常的处理

对于Unchecked Exception而言，由于代码不强制捕获，往往被忽略，如果运行期产生了Unchecked Exception，而代码中又没有进行相应的捕获和处理，则我们可能不得不面对尴尬的404、500……等服务器内部错误提示页面。

我们需要一个全面而有效的异常处理机制。目前大多数服务器也都支持在Web.xml中通过<error-page>(Websphere/Weblogic)或者<error-code>(Tomcat)节点配置特定异常情况的显示页面。修改web.xml文件，增加以下内容：

<!-- 出错页面定义 -->

<error-page>

  <exception-type>java.lang.Throwable</exception-type>

  <location>/500.jsp</location>

</error-page>

<error-page>

  <error-code>500</error-code>

  <location>/500.jsp</location>

</error-page>

<error-page>

  <error-code>404</error-code>

  <location>/404.jsp</location>

</error-page> 

<!-- 这里可继续增加服务器错误号的处理及对应显示的页面 -->

1、运行测试项目显示的首页，如下图所示： 4 解决结果

2、业务错误显示的页面，如下图所示：

3、参数错误显示的页面，如下图所示：

4、未知错误显示的页面，如下图所示：

5、服务器内部错误页面，如下图所示：

5 总结

综合上述可知，Spring MVC集成异常处理3种方式都可以达到统一异常处理的目标。从3种方式的优缺点比较，若只需要简单的集成异常处理，推荐使用SimpleMappingExceptionResolver即可；若需要集成的异常处理能够更具个性化，提供给用户更详细的异常信息，推荐自定义实现HandlerExceptionResolver接口的方式；若不喜欢Spring配置文件或要实现“零配置”，且能接受对原有代码的适当入侵，则建议使用@ExceptionHandler注解方式。

6 ajax调用或restful接口异常处理

在HandlerExceptionResolver 的实现类中实现普通异常和ajax异常的处理或在SimpleMappingExceptionResolver类中复写其doResolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex)方法，通过修改该方法实现普通异常和ajax异常的处理。

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