SpringCloudGateway优雅的处理Filter抛出的

作者: 茶还是咖啡 | 来源:发表于2019-09-25 09:27 被阅读0次

有必要先说一下传统模式下，Filter所在的位置，如图：

image.png
Filter的位置相对比较尴尬，在MVC层之外，所以无法使用SpringMVC统一异常处理。
虽然SpringCouldGateway支持MVC注解,可以使用SpringMVC统一异常处理处理异常https://www.jianshu.com/p/6f631f3e00b9
但是对于Filter抛出的异常依然束手无策 : - (

解决方案：

SpringCloudGateway异常处理类间关系
在org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.error包下有三个类用于处理异常。
（这里强烈建议看一下源码，了解一下具体的处理思路）

image.png
很明显，上面两个是处理异常的一些逻辑，下面的那个类是异常的配置类，所以我们只需要继承DefaultErrorWebExceptionHandler然后将我们处理异常的逻辑替换原有的逻辑。然后通过配置类，将自己写的类替换原有的类即可。

code

需要重写的方法

@Slf4j
public class GlobalExceptionHandler extends DefaultErrorWebExceptionHandler {

    public GlobalExceptionHandler(ErrorAttributes errorAttributes, ResourceProperties resourceProperties, ErrorProperties errorProperties, ApplicationContext applicationContext) {
        super(errorAttributes, resourceProperties, errorProperties, applicationContext);
    }

    @Override
    protected Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, boolean includeStackTrace) {
        Throwable error = super.getError(request);
       // todo 添加自己处理异常的逻辑
        return null;
    }

    // 指定响应处理方法为JSON处理的方法
    @Override
    protected RouterFunction<ServerResponse> getRoutingFunction(ErrorAttributes errorAttributes) {
        return RouterFunctions.route(RequestPredicates.all(), this::renderErrorResponse);
    }
    //设置返回状态码，由于我的返回json里面已经包含状态码了，不用这里的状态码，所以这里直接设置200即可
    @Override
    protected HttpStatus getHttpStatus(Map<String, Object> errorAttributes) {
        return HttpStatus.valueOf(200);
    }
}

配置类替换成自己的处理异常类

@Configuration
@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class, ResourceProperties.class})
public class ErrorHandlerConfiguration {

    private final ServerProperties serverProperties;

    private final ApplicationContext applicationContext;

    private final ResourceProperties resourceProperties;

    private final List<ViewResolver> viewResolvers;

    private final ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer;

    public ErrorHandlerConfiguration(ServerProperties serverProperties,
                                     ResourceProperties resourceProperties,
                                     ObjectProvider<List<ViewResolver>> viewResolversProvider,
                                     ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer,
                                     ApplicationContext applicationContext) {
        this.serverProperties = serverProperties;
        this.applicationContext = applicationContext;
        this.resourceProperties = resourceProperties;
        this.viewResolvers = viewResolversProvider.getIfAvailable(Collections::emptyList);
        this.serverCodecConfigurer = serverCodecConfigurer;
    }

    @Bean
    @Order(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)
    public ErrorWebExceptionHandler errorWebExceptionHandler(ErrorAttributes errorAttributes) {
        GlobalExceptionHandler exceptionHandler = new GlobalExceptionHandler(
                errorAttributes,
                this.resourceProperties,
                this.serverProperties.getError(),
                this.applicationContext);
        exceptionHandler.setViewResolvers(this.viewResolvers);
        exceptionHandler.setMessageWriters(this.serverCodecConfigurer.getWriters());
        exceptionHandler.setMessageReaders(this.serverCodecConfigurer.getReaders());
        return exceptionHandler;
    }
}

这样我们就将统一异常处理指向了我们自己写的处理类了，剩下的就是具体的处理逻辑。
因为我们想延用SpringMVC处理异常的注解，所以我们需要解析SpringMVC的注解，然后做一些相应的逻辑处理即可。具体的思路是这样的。

获取Spring容器中所有的类上标注@RestControllerAdvice注解的所有实例
获取实例里面所有标注@ExceptionHandler的方法。
创建一个map,key是注解中的value（处理异常的类型），value是方法。这样我们就将我们可以处理的异常和处理异常的方法关联起来了。
解决异常时，先获取异常的class和他所有的父类class。依次遍历map，直到找到第一个对应的处理方法，然后通过反射调用该方法。

code

@Slf4j
@Configuration
public class ExceptionHandlerCore implements ApplicationRunner {

    /**
     * key是处理异常的类型
     * value是处理异常的方法
     */
    private HashMap<Class<? extends Throwable>, Node> exceptionHandlerMap;

    /**
     * 解析类上的注解
     * 将处理异常的方法注册到map中
     */
    private void register(Object exceptionAdvice) {
        Method[] methods = exceptionAdvice.getClass().getMethods();
        Arrays.stream(methods).forEach(method -> {
            ExceptionHandler exceptionHandler = method.getAnnotation(ExceptionHandler.class);
            if (Objects.isNull(exceptionHandler)) {
                return;
            }
            Arrays.asList(exceptionHandler.value()).forEach(a -> exceptionHandlerMap.put(a, new Node(method, exceptionAdvice)));
        });
    }

    /**
     * 根据异常对象获取解决异常的方法
     *
     * @param throwable 异常对象
     * @return handler method
     */
    private Node getHandlerExceptionMethodNode(Throwable throwable) {
        ArrayList<Class<?>> superClass = this.getSuperClass(throwable.getClass());
        for (Class<?> aClass : superClass) {
            Node handlerNode = null;
            if ((handlerNode = exceptionHandlerMap.get(aClass)) != null) {
                return handlerNode;
            }
        }
        return null;
    }

    @Override
    public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
        exceptionHandlerMap = new HashMap<>();
        log.info("-------------异常处理容器内存分配完毕-------------");
        Map<String, Object> beans = SpringContextHolder.getBeansWithAnnotation(RestControllerAdvice.class);
        log.info("-------------异常处理对象获取完毕-------------");
        beans.keySet()
                .stream()
                .map(beans::get)
                .forEach(this::register);
        log.info("-------------异常处理方法注册完毕-------------");
    }

    /**
     * 对外暴露的处理异常的方法
     *
     * @param throwable 处理的异常
     * @return 调用异常后的返回值
     */
    public Object handlerException(Throwable throwable) {
        Node exceptionMethodNode = this.getHandlerExceptionMethodNode(throwable);
        if (Objects.isNull(exceptionMethodNode)) {
            throw new RuntimeException("没有处理异常的方法");
        }
      
        Object returnResult = null;
        try {
            returnResult = exceptionMethodNode.method.invoke(exceptionMethodNode.thisObj, throwable);
        } catch (IllegalAccessException | InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return returnResult;
    }

    /**
     * 用于存放方法和方法所在的实例
     */
    private static class Node {
        Node(Method method, Object thisObj) {
            this.method = method;
            this.thisObj = thisObj;
        }

        Method method;
        Object thisObj;
    }


    /**
     * 获取该类的class以及所有父的class
     *
     * @param clazz this.class
     * @return list
     */
    public ArrayList<Class<?>> getSuperClass(Class<?> clazz) {
        ArrayList<Class<?>> classes = new ArrayList<>();
        classes.add(clazz);
        Class<?> suCl = clazz.getSuperclass();
        while (suCl != null) {
            classes.add(suCl);
            suCl = suCl.getSuperclass();
        }
        return classes;
    }
}

将该类，注入到刚才的我们自定义的异常处理类然后调用该类的handlerException方法即可。

@Slf4j
public class GlobalExceptionHandler extends DefaultErrorWebExceptionHandler {

    @Resource
    private ExceptionHandlerCore handlerCore;
    // ....
    /**
     * 统一处理异常信息
     */
    @Override
    @SuppressWarnings(value = "unchecked")
    protected Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, boolean includeStackTrace) {
        Throwable error = super.getError(request);
        //调用处理异常的方法，并将对象转换成map
        Object o = handlerCore.handlerException(error);
        String json = JsonHelper.objectToJson(o);
        return JsonHelper.jsonToObject(json, HashMap.class);
    }
   // ...

涉及到的工具类如下：

JsonHelper

public class JsonHelper {

    /**
     * Json美化输出工具
     * @param json json string
     * @return beauty json string
     */
    public static String toPrettyFormat(String json) {
        JsonParser jsonParser = new JsonParser();
        JsonObject jsonObject = jsonParser.parse(json).getAsJsonObject();
        Gson gson = new GsonBuilder().setPrettyPrinting().create();
        return gson.toJson(jsonObject);
    }

    /**
     * Json转换成对象
     * @param json json string
     * @param <T> 对象类型
     * @return T
     */
    public static  <T> T jsonToObject(String json,Class<T> t){
        Gson gson = new Gson();
        return gson.fromJson(json,t);
    }

    /**
     * 对象转换成Json字符串
     * @param object obj
     * @return json string
     */
    public static String objectToJson(Object object){
        Gson gson = new Gson();
        return gson.toJson(object);
    }

}

SpringContextHolder

@Component
public class SpringContextHolder implements ApplicationContextAware {

    private static ApplicationContext applicationContext;

    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        SpringContextHolder.applicationContext = applicationContext;
    }

    public static ApplicationContext getApplicationContext() {
        assertApplicationContext();
        return applicationContext;
    }

    public static <T> T getBean(Class<T> requiredType) {
        assertApplicationContext();
        return applicationContext.getBean(requiredType);
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T getBean(String beanName) {
        assertApplicationContext();
        return (T) applicationContext.getBean(beanName);
    }

    /**
     * 通过类上的注解获取类
     *
     * @param annotation anno
     * @return map
     */
    public static Map<String, Object> getBeansWithAnnotation(Class<? extends Annotation> annotation) {
        assertApplicationContext();
        return applicationContext.getBeansWithAnnotation(annotation);
    }

    private static void assertApplicationContext() {
        if (SpringContextHolder.applicationContext == null) {
            throw new RuntimeException("application Context属性为null,请检查是否注入了SpringContextHolder!");
        }
    }

}

测试

编写异常处理类

@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandlerAdvice {

    @ExceptionHandler(Throwable.class)
    public xxx handler(Throwable e){
        return xxx;
    }
}

FAQ

有位热心的小伙伴给我留言说不好使了，我去试了一下，确实存在这个问题

我写这边文章的时候SpringBoot的版本是2.1.8，SpringCloud版本是GreenWich.SR3
目前最新的SpringBoot版本是2.3.3,SpringCloud版本是Hoxton.SR8
在2.3版本之后，
Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, boolean includeStackTrace)已经被标记为过时，使用
Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, ErrorAttributeOptions options)取代，所以我们需要重写这个方法就可以了

    @Override
    protected Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, ErrorAttributeOptions options) {
        Throwable error = super.getError(request);
        return handlerCore.handlerException(error);
    }

为了避免大家“晕车”我写了一份demo, https://github.com/xiao-ren-wu/scg-extend ,如果对您有帮助的话，麻烦给个star

SpringCloudGateway优雅的处理Filter抛出的

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