Spring Boot优雅的写出Controller代码

前言

一个完整的后端请求由4个部分组成：

• 接口地址（即url地址）
• 请求方式（常见的是get和post，restful风格中还包含put和delete）
• 请求数据（request, 有head和body）
• 响应数据（response）

本文主要记录解决下述问题：

• 接收到请求后，如何优雅的校验参数
• 返回响应数据时，如何集中处理
• 收到请求后，处理业务逻辑时出现了异常如何进行处理

Controller层接收 参数

常见的请求就分为get和post两种：

@RestController
@RequestMapping("/product/product-info")
public class ProductInfoController {

    @Autowired
    ProductInfoService productInfoService;

    @GetMapping("/findById")
    public ProductInfoQueryVo findById(Integer id) {
        ...
    }

    @PostMapping("/page")
    public IPage findPage(Page page, ProductInfoQueryVo vo) {
        ...
    }
}

@RestController：@RestController = @Controller + ResponseBody。加上这个注解，spring boot就会把这个类当成controller进行处理，然后把所有返回的参数放到ResponseBody中

@RequestMapping：请求的前缀，即所有该Controller下的请求都需要加上该注解中的前缀

@GetMapping：标志这是一个get请求，并且需要根据注解中指定的url地址才能访问到

@PostMapping：标志这是一个post请求，同样需要根据其指定的url地址才能访问

参数：至于参数部分，只需要写上ProductInfoQueryVo，前端过来的json请求便会通过映射赋值到对应的对象中，例如在请求中这么写，productId就会被自动映射到vo对应的属性中

size : 1
current : 1

productId : 1
productName : 泡脚

统一状态码

返回格式

通常需要将后端返回的数据进行包装，增加状态码，状态信息，以便前端接收到数据以后可以根据不同的状态码、响应数据状态、是否成功、是否异常来进行不同的显示。

封装前，返回的数据可能是这样的：

{
  "productId": 1,
  "productName": "泡脚",
  "productPrice": 100.00,
  "productDescription": "中药泡脚加按摩",
  "productStatus": 0,
}

封装后的数据是这样的：

{
  "code": 1000,
  "msg": "请求成功",
  "data": {
    "productId": 1,
    "productName": "泡脚",
    "productPrice": 100.00,
    "productDescription": "中药泡脚加按摩",
    "productStatus": 0,
  }
}

封装ResultVo

通常这些状态码肯定都是预先编好的，下面介绍如何编写：

　　1.定义一个状态码的接口，所有状态码都需要实现它，有了标准才好做事

public interface StatusCode {
    public int getCode();
    public String getMsg();
}

　　2.根据与前端约定的状态码编写枚举类

@Getter
public enum ResultCode implements StatusCode{
    SUCCESS(1000, "请求成功"),
    FAILED(1001, "请求失败"),
    VALIDATE_ERROR(1002, "参数校验失败"),
    RESPONSE_PACK_ERROR(1003, "response返回包装失败");

    private int code;
    private String msg;

    ResultCode(int code, String msg) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
    }
}

　　3.写ResultVo包装类

@Data
public class ResultVo {
    // 状态码
    private int code;

    // 状态信息
    private String msg;

    // 返回对象
    private Object data;

    // 手动设置返回vo
    public ResultVo(int code, String msg, Object data) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
        this.data = data;
    }

    // 默认返回成功状态码，数据对象
    public ResultVo(Object data) {
        this.code = ResultCode.SUCCESS.getCode();
        this.msg = ResultCode.SUCCESS.getMsg();
        this.data = data;
    }

    // 返回指定状态码，数据对象
    public ResultVo(StatusCode statusCode, Object data) {
        this.code = statusCode.getCode();
        this.msg = statusCode.getMsg();
        this.data = data;
    }

    // 只返回状态码
    public ResultVo(StatusCode statusCode) {
        this.code = statusCode.getCode();
        this.msg = statusCode.getMsg();
        this.data = null;
    }
}

　　4.使用,此时在Controller层中，返回的结果就不是return data; 而是 return new ResultVo(data);

 @PostMapping("/findByVo")
    public ResultVo findByVo(@Validated ProductInfoVo vo) {
        ProductInfo productInfo = new ProductInfo();
        BeanUtils.copyProperties(vo, productInfo);
        return new ResultVo(productInfoService.getOne(new QueryWrapper(productInfo)));
    }

最终返回的结果就是带状态码的数据。

统一校验

原始做法

假如有一个添加ProductInfo的接口，在没有统一校验时，我们需要这么做：

@Data
public class ProductInfoVo {
    // 商品名称
    private String productName;
    // 商品价格
    private BigDecimal productPrice;
    // 上架状态
    private Integer productStatus;
}

 @PostMapping("/findByVo")
    public ProductInfo findByVo(ProductInfoVo vo) {
        if (StringUtils.isNotBlank(vo.getProductName())) {
            throw new APIException("商品名称不能为空");
        }
        if (null != vo.getProductPrice() && vo.getProductPrice().compareTo(new BigDecimal(0)) < 0) {
            throw new APIException("商品价格不能为负数");
        }
        ...

        ProductInfo productInfo = new ProductInfo();
        BeanUtils.copyProperties(vo, productInfo);
        return new ResultVo(productInfoService.getOne(new QueryWrapper(productInfo)));
    }

缺陷：存在大量的if语句

@Validated参数校验

通过@Validated注解，我们只需要在vo上加一点点注解，就可以完成校验功能。

@Data
public class ProductInfoVo {
    @NotNull(message = "商品名称不允许为空")
    private String productName;

    @Min(value = 0, message = "商品价格不允许为负数")
    private BigDecimal productPrice;

    private Integer productStatus;
}

 @PostMapping("/findByVo")
    public ProductInfo findByVo(@Validated ProductInfoVo vo) {
        ProductInfo productInfo = new ProductInfo();
        BeanUtils.copyProperties(vo, productInfo);
        return new ResultVo(productInfoService.getOne(new QueryWrapper(productInfo)));
    }

运行，并尝试输入错误的参数，观察结果。

productName : 泡脚
productPrice : -1
productStatus : 1

{
  "timestamp": "2020-04-19T03:06:37.268+0000",
  "status": 400,
  "error": "Bad Request",
  "errors": [
    {
      "codes": [
        "Min.productInfoVo.productPrice",
        "Min.productPrice",
        "Min.java.math.BigDecimal",
        "Min"
      ],
      "arguments": [
        {
          "codes": [
            "productInfoVo.productPrice",
            "productPrice"
          ],
          "defaultMessage": "productPrice",
          "code": "productPrice"
        },
        0
      ],
      "defaultMessage": "商品价格不允许为负数",
      "objectName": "productInfoVo",
      "field": "productPrice",
      "rejectedValue": -1,
      "bindingFailure": false,
      "code": "Min"
    }
  ],
  "message": "Validation failed for object\u003d\u0027productInfoVo\u0027. Error count: 1",
  "trace": "org.springframework.validation.BindException: org.springframework.validation.BeanPropertyBindingResult: 1 errors\nField error in object \u0027productInfoVo\u0027 on field \u0027productPrice\u0027: rejected value [-1]; codes [Min.productInfoVo.productPrice,Min.productPrice,Min.java.math.BigDecimal,Min]; arguments [org.springframework.context.support.DefaultMessageSourceResolvable: codes [productInfoVo.productPrice,productPrice]; arguments []; default message [productPrice],0]; default message [商品价格不允许为负数]\n\tat org.springframework.web.method.annotation.ModelAttributeMethodProcessor.resolveArgument(ModelAttributeMethodProcessor.java:164)\n\tat org.springframework.web.method.support.HandlerMethodArgumentResolverComposite.resolveArgument(HandlerMethodArgumentResolverComposite.java:121)\n\tat org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.getMethodArgumentValues(InvocableHandlerMethod.java:167)\n\tat org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:134)\n\tat org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle(ServletInvocableHandlerMethod.java:105)\n\tat org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.invokeHandlerMethod(RequestMappingHandlerAdapter.java:879)\n\tat org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.handleInternal(RequestMappingHandlerAdapter.java:793)\n\tat org.springframework.web.servlet.mvc.method.AbstractHandlerMethodAdapter.handle(AbstractHandlerMethodAdapter.java:87)\n\tat org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doDispatch(DispatcherServlet.java:1040)\n\tat org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doService(DispatcherServlet.java:943)\n\tat org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.processRequest(FrameworkServlet.java:1006)\n\tat org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.doPost(FrameworkServlet.java:909)\n\tat javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:660)\n\tat org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.service(FrameworkServlet.java:883)\n\tat javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:741)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:231)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)\n\tat org.apache.tomcat.websocket.server.WsFilter.doFilter(WsFilter.java:53)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)\n\tat com.alibaba.druid.support.http.WebStatFilter.doFilter(WebStatFilter.java:124)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)\n\tat org.springframework.web.filter.RequestContextFilter.doFilterInternal(RequestContextFilter.java:100)\n\tat org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:119)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)\n\tat org.springframework.web.filter.FormContentFilter.doFilterInternal(FormContentFilter.java:93)\n\tat org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:119)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)\n\tat org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter.doFilterInternal(CharacterEncodingFilter.java:201)\n\tat org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:119)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)\n\tat org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)\n\tat org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve.invoke(StandardWrapperValve.java:202)\n\tat org.apache.catalina.core.StandardContextValve.invoke(StandardContextValve.java:96)\n\tat org.apache.catalina.authenticator.AuthenticatorBase.invoke(AuthenticatorBase.java:541)\n\tat org.apache.catalina.core.StandardHostValve.invoke(StandardHostValve.java:139)\n\tat org.apache.catalina.valves.ErrorReportValve.invoke(ErrorReportValve.java:92)\n\tat org.apache.catalina.core.StandardEngineValve.invoke(StandardEngineValve.java:74)\n\tat org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter.service(CoyoteAdapter.java:343)\n\tat org.apache.coyote.http11.Http11Processor.service(Http11Processor.java:373)\n\tat org.apache.coyote.AbstractProcessorLight.process(AbstractProcessorLight.java:65)\n\tat org.apache.coyote.AbstractProtocol$ConnectionHandler.process(AbstractProtocol.java:868)\n\tat org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint$SocketProcessor.doRun(NioEndpoint.java:1594)\n\tat org.apache.tomcat.util.net.SocketProcessorBase.run(SocketProcessorBase.java:49)\n\tat java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1128)\n\tat java.base/java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:628)\n\tat org.apache.tomcat.util.threads.TaskThread$WrappingRunnable.run(TaskThread.java:61)\n\tat java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:830)\n",
  "path": "/leilema/product/product-info/findByVo"
}

通过观察结果发现，虽然成功校验了参数，也返回了异常，并且带上了“商品价格不允许为负数”的信息。但没有对返回结果进行封装，因此每次出现异常时，需要自动把状态码写好。

优化异常处理

针对上面的问题，对异常处理进行优化。首先查看校验参数抛出的异常：

Resolved [org.springframework.validation.BindException: org.springframework.validation.BeanPropertyBindingResult: 1 errors

可以看见代码抛出了org.springframework.validation.BindException的绑定异常，因此思路就是通过AOP拦截所有controller，在异常时统一拦截起来进行封装。

spring boot提供了解决方案：通过使用@RestControllerAdvice注解来增强所有的@RestController，然后使用@ExceptionHandler注解，就可以拦截到对应的异常。

这里对BindException。class进行拦截，最后在返回之前再对异常信息及逆行包装，封装成ResultVo。

@RestControllerAdvice
public class ControllerExceptionAdvice {

    @ExceptionHandler({BindException.class})
    public ResultVo MethodArgumentNotValidExceptionHandler(BindException e) {
        // 从异常对象中拿到ObjectError对象
        ObjectError objectError = e.getBindingResult().getAllErrors().get(0);
        return new ResultVo(ResultCode.VALIDATE_ERROR, objectError.getDefaultMessage());
    }
}

返回结果如下：

{
  "code": 1002,
  "msg": "参数校验失败",
  "data": "商品价格不允许为负数"
}

统一响应

统一包装响应

通过AOP拦截所有Controller，再@After时统一使用ResulVo进行封装，优化Controller中每个方法的返回结果都需要使用new ResultVo(data)；进行封装的问题

在spring boot中通过如下配置即可实现

@RestControllerAdvice(basePackages = {"com.bugpool.leilema"})
public class ControllerResponseAdvice implements ResponseBodyAdvice<Object> {
    @Override
    public boolean supports(MethodParameter methodParameter, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> aClass) {
        // response是ResultVo类型，或者注释了NotControllerResponseAdvice都不进行包装
        return !methodParameter.getParameterType().isAssignableFrom(ResultVo.class);
    }

    @Override
    public Object beforeBodyWrite(Object data, MethodParameter returnType, MediaType mediaType, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> aClass, ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response) {
        // String类型不能直接包装
        if (returnType.getGenericParameterType().equals(String.class)) {
            ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
            try {
                // 将数据包装在ResultVo里后转换为json串进行返回
                return objectMapper.writeValueAsString(new ResultVo(data));
            } catch (JsonProcessingException e) {
                throw new APIException(ResultCode.RESPONSE_PACK_ERROR, e.getMessage());
            }
        }
        // 否则直接包装成ResultVo返回
        return new ResultVo(data);
    }
}

　　1.@RestControllerAdvice(basePackages = {"com.bugpool.leilema"}) 自动扫描了所有指定包下的 controller，在 Response 时进行统一处理。

 

　　2.重写 supports 方法，也就是说，当返回类型已经是 ResultVo 了，那就不需要封装了，当不等与 ResultVo 时才进行调用 beforeBodyWrite 方法，跟过滤器的效果是一样的。

 

　　3.最后重写我们的封装方法 beforeBodyWrite，注意除了 String 的返回值有点特殊，无法直接封装成 json，我们需要进行特殊处理，其他的直接 new ResultVo(data); 就 ok 了。

原来的Controller层的方法即可优化如下：

@PostMapping("/findByVo")
    public ProductInfo findByVo(@Validated ProductInfoVo vo) {
        ProductInfo productInfo = new ProductInfo();
        BeanUtils.copyProperties(vo, productInfo);
        return productInfoService.getOne(new QueryWrapper(productInfo));
    }

此时就算返回的是po，接收到的返回也是标准格式

{
  "code": 1000,
  "msg": "请求成功",
  "data": {
    "productId": 1,
    "productName": "泡脚",
    "productPrice": 100.00,
    "productDescription": "中药泡脚加按摩",
    "productStatus": 0,
    ...
  }
}

NOT 统一响应

不开启统一响应原因：项目中若存在健康检测等特殊功能，需要以自定义规则返回结果

@RestController
public class HealthController {
    @GetMapping("/health")
    public String health() {
        return "success";
    }
}

新增不进行封装注解：因为百分之 99 的请求还是需要包装的，只有个别不需要，写在包装的过滤器不是很好维护，因此只需要在所有不需要包装上单独加这个注解即可。

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface NotControllerResponseAdvice {
}

在增强的过滤方法上包含这个注解的方法

@RestControllerAdvice(basePackages = {"com.bugpool.leilema"})
public class ControllerResponseAdvice implements ResponseBodyAdvice<Object> {
    @Override
    public boolean supports(MethodParameter methodParameter, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> aClass) {
        // response是ResultVo类型，或者注释了NotControllerResponseAdvice都不进行包装
        return !(methodParameter.getParameterType().isAssignableFrom(ResultVo.class)
                || methodParameter.hasMethodAnnotation(NotControllerResponseAdvice.class));
    }
    ...

此时在调用对应包含此注解方法，返回的结果将不会再自动封装

success

统一异常

每个系统都会有自己的业务异常，比如库存不能小于 0 子类的，这种异常并非程序异常，而是业务操作引发的异常，我们也需要进行规范的编排业务异常状态码，并且写一个专门处理的异常类，最后通过刚刚学习过的异常拦截统一进行处理，以及打日志。

　　1.异常状态码枚举

@Getter
public enum  AppCode implements StatusCode {

    APP_ERROR(2000, "业务异常"),
    PRICE_ERROR(2001, "价格异常");

    private int code;
    private String msg;

    AppCode(int code, String msg) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
    }
}

　　2.异常类，这里需要强调一下，code 代表 AppCode 的异常状态码，也就是 2000；msg 代表业务异常，这只是一个大类，一般前端会放到弹窗 title 上；最后 super(message); 这才是抛出的详细信息，在前端显示在弹窗体中，在 ResultVo 则保存在 data 中

@Getter
public class APIException extends RuntimeException {
    private int code;
    private String msg;

    // 手动设置异常
    public APIException(StatusCode statusCode, String message) {
        // message用于用户设置抛出错误详情，例如：当前价格-5，小于0
        super(message);
        // 状态码
        this.code = statusCode.getCode();
        // 状态码配套的msg
        this.msg = statusCode.getMsg();
    }

    // 默认异常使用APP_ERROR状态码
    public APIException(String message) {
        super(message);
        this.code = AppCode.APP_ERROR.getCode();
        this.msg = AppCode.APP_ERROR.getMsg();
    }

}

　　3.统一异常拦截

@RestControllerAdvice
public class ControllerExceptionAdvice {

    @ExceptionHandler({BindException.class})
    public ResultVo MethodArgumentNotValidExceptionHandler(BindException e) {
        // 从异常对象中拿到ObjectError对象
        ObjectError objectError = e.getBindingResult().getAllErrors().get(0);
        return new ResultVo(ResultCode.VALIDATE_ERROR, objectError.getDefaultMessage());
    }

    @ExceptionHandler(APIException.class)
    public ResultVo APIExceptionHandler(APIException e) {
        // log.error(e.getMessage(), e); 由于还没集成日志框架，暂且放着，写上TODO
        return new ResultVo(e.getCode(), e.getMsg(), e.getMessage());
    }
}

　　4.使用

if (null == orderMaster) {
　　throw new APIException(AppCode.ORDER_NOT_EXIST, "订单号不存在：" + orderId);
}

{
  "code": 2003,
  "msg": "订单不存在",
  "data": "订单号不存在：1998"
}

就会自动抛出 AppCode.ORDER_NOT_EXIST 状态码的响应，并且带上异常详细信息订单号不存在：xxxx。