在開發Web應用程序時，錯誤處理是一個不可避免的部分。無論是由于用戶輸入錯誤、服務器內部錯誤還是其他原因，應用程序都需要能夠優雅地處理這些錯誤，并向用戶提供有意義的反饋。Spring Boot 提供了強大的錯誤處理機制，允許開發者自定義錯誤處理邏輯，以滿足特定的業務需求。
本文將詳細介紹如何在Spring Boot中自定義錯誤處理邏輯，包括以下幾個方面：
Spring Boot 提供了一套默認的錯誤處理機制。當應用程序拋出異常時，Spring Boot 會自動捕獲這些異常，并根據請求的Accept頭信息返回相應的錯誤響應。例如，如果請求的Accept頭信息包含application/json，Spring Boot 會返回一個JSON格式的錯誤響應；如果請求的Accept頭信息包含text/html，Spring Boot 會返回一個HTML格式的錯誤頁面。
默認情況下，Spring Boot 會為常見的HTTP錯誤狀態碼（如404、500等）提供默認的錯誤頁面。這些頁面通常包含錯誤狀態碼、錯誤信息和時間戳等信息。
雖然Spring Boot提供了默認的錯誤頁面，但在實際應用中，我們通常希望自定義錯誤頁面，以便更好地與應用程序的整體風格保持一致。
Spring Boot 允許我們在src/main/resources/static/error目錄下放置自定義的錯誤頁面。這些頁面的文件名應與HTTP狀態碼相對應。例如，404.html用于處理404錯誤，500.html用于處理500錯誤。
src/main/resources/static/error/
├── 404.html
├── 500.html
└── error.html
404.html和500.html分別用于處理404和500錯誤，而error.html則用于處理其他未明確指定的錯誤。
除了靜態錯誤頁面外，我們還可以使用Thymeleaf、Freemarker等模板引擎來生成動態錯誤頁面。動態錯誤頁面可以包含更多的動態內容，如當前時間、用戶信息等。
在src/main/resources/templates/error目錄下放置模板文件，文件名同樣應與HTTP狀態碼相對應。
src/main/resources/templates/error/
├── 404.html
├── 500.html
└── error.html
例如，404.html可以是一個Thymeleaf模板：
<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
<title>404 Not Found</title>
</head>
<body>
<h1>404 Not Found</h1>
<p>Sorry, the page you are looking for does not exist.</p>
<p>Timestamp: <span th:text="${timestamp}"></span></p>
<p>Path: <span th:text="${path}"></span></p>
</body>
</html>
Spring Boot 提供了@ControllerAdvice和@ExceptionHandler注解，允許我們以全局或局部的方式處理異常。
我們可以使用@ExceptionHandler注解在控制器中處理特定的異常。例如：
@RestController
public class MyController {
@GetMapping("/example")
public String example() {
throw new RuntimeException("An error occurred");
}
@ExceptionHandler(RuntimeException.class)
public ResponseEntity<String> handleRuntimeException(RuntimeException ex) {
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(ex.getMessage());
}
}
在這個例子中，handleRuntimeException方法會處理RuntimeException，并返回一個包含錯誤信息的ResponseEntity。
如果我們希望在多個控制器中共享異常處理邏輯，可以使用@ControllerAdvice注解。@ControllerAdvice注解的類可以包含多個@ExceptionHandler方法，這些方法會應用于所有的控制器。
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(RuntimeException.class)
public ResponseEntity<String> handleRuntimeException(RuntimeException ex) {
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(ex.getMessage());
}
@ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
public ResponseEntity<String> handleResourceNotFoundException(ResourceNotFoundException ex) {
return ResponseEntity.status(HttpStatus.NOT_FOUND).body(ex.getMessage());
}
}
在這個例子中，GlobalExceptionHandler類會處理所有控制器中拋出的RuntimeException和ResourceNotFoundException。
在某些情況下，我們可能希望自定義錯誤響應的格式。例如，我們可能希望返回一個包含錯誤碼、錯誤信息和時間戳的JSON對象。
我們可以通過自定義@ExceptionHandler方法來實現這一點。例如：
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(RuntimeException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleRuntimeException(RuntimeException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(errorResponse);
}
@ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleResourceNotFoundException(ResourceNotFoundException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.NOT_FOUND.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.NOT_FOUND).body(errorResponse);
}
}
public class ErrorResponse {
private int status;
private String message;
private long timestamp;
public ErrorResponse(int status, String message, long timestamp) {
this.status = status;
this.message = message;
this.timestamp = timestamp;
}
// Getters and setters
}
在這個例子中，ErrorResponse類定義了一個包含狀態碼、錯誤信息和時間戳的JSON對象。handleRuntimeException和handleResourceNotFoundException方法會返回一個包含ErrorResponse對象的ResponseEntity。
在某些情況下，我們可能需要處理特定類型的異常，并為每種異常類型提供不同的處理邏輯。例如，我們可能希望為ResourceNotFoundException返回404狀態碼，而為ValidationException返回400狀態碼。
我們可以通過為每種異常類型定義單獨的@ExceptionHandler方法來實現這一點。例如：
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleResourceNotFoundException(ResourceNotFoundException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.NOT_FOUND.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.NOT_FOUND).body(errorResponse);
}
@ExceptionHandler(ValidationException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleValidationException(ValidationException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.BAD_REQUEST.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.BAD_REQUEST).body(errorResponse);
}
}
在這個例子中，handleResourceNotFoundException方法會處理ResourceNotFoundException，并返回404狀態碼；handleValidationException方法會處理ValidationException，并返回400狀態碼。
在某些情況下，我們可能希望為所有未處理的異常提供一個全局的異常處理邏輯。我們可以通過定義一個通用的@ExceptionHandler方法來實現這一點。例如：
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(Exception.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleException(Exception ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(errorResponse);
}
}
在這個例子中，handleException方法會處理所有未處理的異常，并返回500狀態碼。
在某些情況下，我們可能希望在錯誤響應中包含更多的屬性，如錯誤碼、錯誤類型等。我們可以通過擴展ErrorResponse類來實現這一點。例如：
public class ErrorResponse {
private int status;
private String message;
private long timestamp;
private String errorCode;
private String errorType;
public ErrorResponse(int status, String message, long timestamp, String errorCode, String errorType) {
this.status = status;
this.message = message;
this.timestamp = timestamp;
this.errorCode = errorCode;
this.errorType = errorType;
}
// Getters and setters
}
然后，我們可以在@ExceptionHandler方法中使用這個擴展的ErrorResponse類。例如：
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(RuntimeException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleRuntimeException(RuntimeException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis(), "ERR-500", "Internal Server Error");
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(errorResponse);
}
}
在某些情況下，我們可能需要根據不同的HTTP狀態碼返回不同的錯誤響應。我們可以通過使用ResponseEntity的status方法來實現這一點。例如：
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(RuntimeException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleRuntimeException(RuntimeException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(errorResponse);
}
@ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleResourceNotFoundException(ResourceNotFoundException ex) {
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(HttpStatus.NOT_FOUND.value(), ex.getMessage(), System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.NOT_FOUND).body(errorResponse);
}
}
在這個例子中，handleRuntimeException方法會返回500狀態碼，而handleResourceNotFoundException方法會返回404狀態碼。
在某些情況下，我們可能需要更細粒度的控制錯誤處理邏輯。我們可以通過實現ErrorController接口來自定義錯誤處理邏輯。
@Controller
public class MyErrorController implements ErrorController {
@RequestMapping("/error")
public ResponseEntity<ErrorResponse> handleError(HttpServletRequest request) {
Integer statusCode = (Integer) request.getAttribute("javax.servlet.error.status_code");
Exception exception = (Exception) request.getAttribute("javax.servlet.error.exception");
String errorMessage = exception != null ? exception.getMessage() : "Unknown error";
ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(statusCode, errorMessage, System.currentTimeMillis());
return ResponseEntity.status(statusCode).body(errorResponse);
}
@Override
public String getErrorPath() {
return "/error";
}
}
在這個例子中，handleError方法會處理所有未處理的錯誤，并返回一個包含錯誤信息的ResponseEntity。getErrorPath方法返回錯誤處理的路徑。
Spring Boot 提供了強大的錯誤處理機制，允許開發者自定義錯誤處理邏輯，以滿足特定的業務需求。通過使用@ControllerAdvice、@ExceptionHandler、自定義錯誤頁面、自定義錯誤響應等方法，我們可以靈活地處理各種異常情況，并向用戶提供有意義的反饋。
在實際應用中，我們應根據具體的業務需求選擇合適的錯誤處理策略，并確保錯誤處理邏輯與應用程序的整體架構保持一致。通過合理地使用Spring Boot的錯誤處理機制，我們可以提高應用程序的健壯性和用戶體驗。
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