面试官：“Spring MVC怎么实现统一异常处理？”

最新推荐文章于 2025-05-10 13:34:34 发布

原创最新推荐文章于 2025-05-10 13:34:34 发布 · 662 阅读

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在Web开发中，异常处理是保证系统健壮性的关键环节。但你是否遇到过这样的问题：Controller中每个方法都写try-catch处理异常，代码冗余且难以维护？Spring MVC提供了一套优雅的机制实现统一异常处理，既能避免代码重复，又能灵活控制异常响应。本文从源码层面解析其实现原理，助你彻底掌握这一核心技能！

一、Spring MVC统一异常处理的核心机制

1. 核心注解：`@ControllerAdvice` + `@ExceptionHandler`

@ControllerAdvice：标记一个类为全局异常处理器，可拦截所有Controller抛出的异常。
@ExceptionHandler：标记处理特定异常的方法，支持定义多种异常类型。

示例代码：

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    
    // 处理所有NullPointerException
    @ExceptionHandler(NullPointerException.class)
    public ResponseEntity<String> handleNullPointer(NullPointerException ex) {
        return ResponseEntity.status(500).body("空指针异常：" + ex.getMessage());
    }
    
    // 处理所有其他异常
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResponseEntity<String> handleException(Exception ex) {
        return ResponseEntity.status(500).body("系统错误：" + ex.getMessage());
    }
}

二、源码解析：异常处理如何生效？

1. 核心接口：`HandlerExceptionResolver`

Spring MVC通过HandlerExceptionResolver接口处理Controller抛出的异常，其核心实现类是ExceptionHandlerExceptionResolver。

源码入口：DispatcherServlet的processHandlerException方法。

protected ModelAndView processHandlerException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
        Object handler, Exception ex) throws Exception {
    // 遍历所有注册的HandlerExceptionResolver
    for (HandlerExceptionResolver resolver : this.handlerExceptionResolvers) {
        ModelAndView mav = resolver.resolveException(request, response, handler, ex);
        if (mav != null) {
            return mav;
        }
    }
    throw ex;
}

2. `@ExceptionHandler`的底层实现

ExceptionHandlerExceptionResolver 负责处理带有@ExceptionHandler注解的方法。其核心逻辑如下：

扫描所有@ControllerAdvice类：在应用启动时，通过ExceptionHandlerMethodResolver收集所有异常处理方法。
匹配异常类型：当Controller抛出异常时，根据异常类型找到最匹配的@ExceptionHandler方法。
反射调用处理方法：通过反射执行对应方法，生成响应结果。

源码片段：

// ExceptionHandlerExceptionResolver 中处理异常
protected ModelAndView doResolveHandlerMethodException(HttpServletRequest request,
        HttpServletResponse response, HandlerMethod handlerMethod, Exception exception) {
    // 1. 查找匹配的@ExceptionHandler方法
    Method method = getExceptionHandlerMethod(handlerMethod, exception);
    // 2. 反射调用方法
    Object result = invokeMethod(method, handlerMethod, exception, request, response);
    // 3. 处理返回值（如ModelAndView、ResponseEntity等）
    return handleResult(request, response, result);
}

3. `@ControllerAdvice`的扫描机制

Spring通过ControllerAdviceBean类扫描所有标注@ControllerAdvice的类，并在容器启动时注册它们的异常处理方法。

源码关键逻辑：

// ExceptionHandlerExceptionResolver 初始化时加载所有@ControllerAdvice
public void afterPropertiesSet() {
    List<ControllerAdviceBean> adviceBeans = ControllerAdviceBean.findAnnotatedBeans(getApplicationContext());
    for (ControllerAdviceBean adviceBean : adviceBeans) {
        // 解析每个@ControllerAdvice类中的@ExceptionHandler方法
        ExceptionHandlerMethodResolver resolver = new ExceptionHandlerMethodResolver(adviceBean.getBeanType());
        this.exceptionHandlerCache.put(adviceBean, resolver);
    }
}

三、其他异常处理方式

1. 实现`HandlerExceptionResolver`接口

自定义异常解析器，适合需要完全控制异常响应逻辑的场景。

@Component
public class CustomExceptionResolver implements HandlerExceptionResolver {
    @Override
    public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, 
            HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
        if (ex instanceof CustomException) {
            response.setStatus(500);
            return new ModelAndView("error/custom"); // 返回自定义错误页面
        }
        return null; // 其他异常由其他解析器处理
    }
}

2. 使用`SimpleMappingExceptionResolver`

通过配置映射特定异常到错误页面，适合简单场景。

<bean class="org.springframework.web.servlet.handler.SimpleMappingExceptionResolver">
    <property name="exceptionMappings">
        <props>
            <prop key="java.lang.NullPointerException">error/npe</prop>
        </props>
    </property>
</bean>

四、最佳实践与避坑指南

1. 异常处理优先级

Spring MVC按以下顺序处理异常：

@ExceptionHandler（当前Controller内） → 2. @ControllerAdvice → 3. HandlerExceptionResolver实现类 → 4. 默认错误页面

避坑：若自定义HandlerExceptionResolver返回非空结果，会中断后续处理！

2. 异常匹配规则

精准匹配：优先匹配抛出异常的具体类型（如NullPointerException）。
继承链匹配：若未找到具体类型，会向上匹配父类异常（如RuntimeException）。

示例：若同时定义@ExceptionHandler(NullPointerException.class)和@ExceptionHandler(Exception.class)，抛出NullPointerException时优先触发前者。

3. 返回值类型支持

@ExceptionHandler方法支持多种返回值：

ModelAndView：返回视图和模型数据。
ResponseEntity：灵活控制HTTP状态码和响应体。
@ResponseBody：直接返回JSON数据（需配合@RestControllerAdvice）。

五、总结

核心机制：@ControllerAdvice + @ExceptionHandler是Spring MVC统一异常处理的首选方案，基于ExceptionHandlerExceptionResolver实现。
底层流程：DispatcherServlet捕获异常 → 遍历HandlerExceptionResolver → 反射调用匹配的@ExceptionHandler方法。
灵活扩展：可通过自定义HandlerExceptionResolver或SimpleMappingExceptionResolver满足不同需求。