Reactor Core 错误处理机制深度解析

最新推荐文章于 2025-06-11 09:15:32 发布

祖筱泳

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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/gitblog_01111/article/details/148507628

Reactor Core 错误处理机制深度解析

reactor-core Non-Blocking Reactive Foundation for the JVM 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/re/reactor-core

引言

在响应式编程中，错误处理是一个至关重要的环节。Reactor Core 作为 Java 响应式编程的核心库，提供了一套完整的错误处理机制。本文将深入探讨 Reactor Core 中的错误处理策略，帮助开发者更好地理解和应用这些机制。

响应式流中的错误特性

在 Reactive Streams 规范中，错误是终端事件（terminal events）。这意味着：

一旦发生错误，整个序列就会终止
错误会沿着操作符链向下传播
最终会到达订阅者（Subscriber）的 onError 方法

与传统的命令式编程不同，响应式编程中的错误处理需要采用不同的思维方式。在命令式代码中，我们通常使用 try-catch 块来捕获和处理异常，而在响应式编程中，我们需要使用 Reactor 提供的错误处理操作符。

基础错误处理模式

1. 静态回退值（Static Fallback Value）

onErrorReturn 操作符允许我们在发生错误时返回一个静态默认值，类似于命令式编程中的 catch 块返回固定值。

Flux.just(1, 2, 0)
    .map(i -> 100 / i)
    .onErrorReturn(-1);  // 当发生除零错误时返回-1

高级用法：可以基于异常条件决定是否恢复：

Flux.just("input")
    .map(this::processInput)
    .onErrorReturn(e -> e instanceof IllegalArgumentException, "default");

2. 捕获并忽略错误

onErrorComplete 操作符将 onError 信号转换为 onComplete 信号，相当于"吞掉"错误：

Flux.just(1, 2, 0)
    .map(i -> 100 / i)
    .onErrorComplete();

3. 回退方法（Fallback Method）

onErrorResume 操作符允许我们在发生错误时切换到另一个序列，类似于命令式编程中的备选执行路径：

Flux.just("key1", "key2")
    .flatMap(k -> callExternalService(k)
        .onErrorResume(e -> getFromCache(k)));

高级用法：根据不同的异常类型选择不同的回退策略：

Flux.just("timeout1", "unknown", "key2")
    .flatMap(k -> callExternalService(k)
        .onErrorResume(error -> {
            if (error instanceof TimeoutException) {
                return getFromCache(k);
            } else if (error instanceof UnknownKeyException) {
                return registerNewEntry(k, "DEFAULT");
            }
            return Flux.error(error);
        }));

高级错误处理模式

1. 动态回退值

当我们需要根据异常动态计算回退值时，可以结合 onErrorResume 和自定义逻辑：

erroringFlux.onErrorResume(error -> Mono.just(
        MyWrapper.fromError(error)
));

2. 捕获并重新抛出

onErrorMap 操作符允许我们包装异常并重新抛出：

Flux.just("input")
    .flatMap(this::processInput)
    .onErrorMap(original -> new BusinessException("处理失败", original));

3. 日志记录和副作用处理

doOnError 操作符允许我们在不修改序列的情况下对错误做出反应（如记录日志）：

Flux.just("data")
    .flatMap(this::processData)
    .doOnError(e -> log.error("处理失败: " + e.getMessage()));

资源清理

1. 最终处理（Finally Block）

doFinally 操作符类似于命令式编程中的 finally 块，无论序列如何终止都会执行：

Stats stats = new Stats();
Flux.just("foo", "bar")
    .doOnSubscribe(s -> stats.startTimer())
    .doFinally(type -> {
        stats.stopTimer();
        if (type == SignalType.CANCEL) {
            stats.recordCancellation();
        }
    });

2. 资源自动管理

using 操作符类似于 Java 的 try-with-resource，自动管理资源生命周期：

Flux.using(
    () -> new DatabaseConnection(), // 创建资源
    connection -> Flux.just(connection.query()), // 使用资源
    DatabaseConnection::close // 清理资源
);

错误处理的本质特性

重要概念：在 Reactor 中，错误始终是终端事件。即使使用了错误处理操作符，原始序列也不会继续。错误处理操作符实际上是用一个新的序列（回退序列）替换了终止的上游序列。

重试机制

基础重试

retry 操作符通过重新订阅上游序列来实现重试：

Flux.interval(Duration.ofMillis(250))
    .map(input -> {
        if (input < 3) return "tick " + input;
        throw new RuntimeException("boom");
    })
    .retry(1);

注意：每次重试都是一个新的订阅，会从头开始序列。

高级重试策略

retryWhen 提供了更灵活的重试控制，可以基于自定义条件决定是否重试：

Flux.error(new RuntimeException("失败"))
    .retryWhen(companion -> companion
        .zipWith(Flux.range(1, 4), (error, index) -> {
            if (index < 4) return index;
            else throw Exceptions.propagate(error);
        }));