优雅的用SpringBoot写后端API接口

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前言

日常工作中，我们开发接口时，一般都会涉及到参数校验、异常处理、封装结果返回等处理。如果每个后端开发在参数校验、异常处理等都是各写各的，没有统一处理的话，代码就不优雅，也不容易维护。所以，作为一名合格的后端开发工程师，我们需要统一校验参数，统一异常处理、统一结果返回，让代码更加规范、可读性更强、更容易维护。

1. 使用注解，统一参数校验

实现一个注册用户的功能，在controller 层，他会先进行校验参数，如下：

@RestController
@RequestMapping
public class UserController {

    @RequestMapping("addUser")
    public String addUser(UserParam userParam) {

        if (StringUtils.isEmpty(userParam.getUserName())) {
            return "用户名不能为空";
        }
        if (StringUtils.isEmpty(userParam.getPhone())) {
            return "手机号不能为空";
        }
        if (userParam.getPhone().length() > 11) {
            return "手机号不能超过11";
        }
        if (StringUtils.isEmpty(userParam.getEmail())) {
            return "邮箱不能为空";
        }

        //省略其他参数校验

        //todo 插入用户信息表
        return "SUCCESS";
    }

}

以上代码有什么问题嘛？其实没什么问题，就是校验有点辣眼睛。正常的添加用户业务还没写，参数校验就一大堆啦。假设后来又接了一个需求：编辑用户信息。实现编辑用户信息前，也是先校验信息，如下：

@RequestMapping("editUser")
public String editUser(UserParam userParam) {

    if (StringUtils.isEmpty(userParam.getUserName())) {
        return "用户名不能为空";
    }
    if (StringUtils.isEmpty(userParam.getPhone())) {
        return "手机号不能为空";
    }
    if (userParam.getPhone().length() > 11) {
        return "手机号不能超过11";
    }
    
    if (StringUtils.isEmpty(userParam.getEmail())) {
        return "邮箱不能为空";
    }

    //省略其他参数校验

    //todo 编辑用户信息表
    return "SUCCESS";
}

我们可以使用注解的方式，来进行参数校验，这样代码更加简洁，也方便统一管理。实际上， spring boot有个validation的组件，我们可以拿来即用。引入这个包即可：

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
</dependency>

引入包后，参数校验就非常简洁啦，如下：

public class UserParam {

    @NotNull(message = "用户名不能为空")
    private String userName;

    @NotNull(message = "手机号不能为空")
    @Max(value = 11)
    private String phone;

    @NotNull(message = "邮箱不能为空")
    private String email;

然后在UserParam参数对象中，加入@Validated注解哈，把错误信息接收到BindingResult对象，代码如下：

   @RequestMapping("addUser")
    public String addUser(@Validated UserParam userParam, BindingResult result) {
        
        List<FieldError> fieldErrors = result.getFieldErrors();
        if (!fieldErrors.isEmpty()) {
            return fieldErrors.get(0).getDefaultMessage();
        }

        //todo 插入用户信息表
        return "SUCCESS";
    }

2. 接口统一响应对象返回

如果你在你们项目代码中，看到controller 层报文返回结果，有这样的：

@RequestMapping("/hello")
public String getStr(){
  return "hello,捡田螺的小男孩";
}

//返回
hello,捡田螺的小男孩

也有这样的：

@RequestMapping("queryUser")
public UserVo queryUser(String userId) {
    return new UserVo("666", "捡田螺的小男孩");
}
//返回:
{"userId":"666","name":"捡田螺的小男孩"}

显然，如果接口返回结果不统一，前端处理就不方便，我们代码也不好维护。再比如A 喜欢用Result处理结果，B喜欢用Response处理结果，可以想象一下，这些代码有多乱。

所以作为后端开发，我们项目的响应结果，需要统一标准的返回格式。一般一个标准的响应报文对象，都有哪些属性呢？

code ：响应状态码
message ：响应结果描述
data：返回的数据
响应状态码一般用枚举表示：

public enum CodeEnum {

    /**操作成功**/
    SUCCESS("0000","操作成功"),
    /**操作失败**/
    ERROR("9999","操作失败"),;

    /**
     * 自定义状态码
     **/
    private String code;
    /**自定义描述**/
    private String message;

    CodeEnum(String code, String message){
        this.code = code;
        this.message = message;
    }

    public String getCode() {
        return code;
    }
    public String getMessage() {
        return message;
    }
}

因为返回的数据类型不是确定的，我们可以使用泛型，如下：

/**
 * @author 捡田螺的小男孩
 * @param 
 */
public class BaseResponse<T> {

    /**
     * 响应状态码（0000表示成功，9999表示失败
     */
    private String code;

    /**
     * 响应结果描述
     */
    private String message;

    /**
     * 返回的数据
     */
    private T data;

    /**
     * 成功返回
     * @param data
     * @param 
     * @return
     */
    public static <T> BaseResponse<T> success(T data) {
        BaseResponse<T> response= new BaseResponse<>();
        response.setCode(CodeEnum.SUCCESS.getCode());
        response.setMessage(CodeEnum.SUCCESS.getMessage());
        response.setData(data);
        return response;
    }

    /**
     *  失败返回
     * @param code
     * @param message
     * @param 
     * @return
     */
    public static <T> BaseResponse<T> fail(String code, String message) {
        BaseResponse<T> response = new BaseResponse<>();
        response.setCode(code);
        response.setMessage(message);
        return response;
    }
    
    public void setCode(String code) {
        this.code = code;
    }

    public void setMessage(String message) {
        this.message = message;
    }

    public void setData(T data) {
        this.data = data;
    }
}

有了统一的响应体，我们就可以优化一下controller 层的代码啦：

@RequestMapping("/hello")
public BaseResponse<String> getStr(){
    return BaseResponse.success("hello,捡田螺的小男孩");
}
//output
{"code":"0000","message":"操作成功","data":"hello,捡田螺的小男孩"}

@RequestMapping("queryUser")
public BaseResponse<UserVo> queryUser(String userId) {
    return BaseResponse.success(new UserVo("666", "捡田螺的小男孩"));
}
//output
{"code":"0000","message":"操作成功","data":{"userId":"666","name":"捡田螺的小男孩"}}

3. 统一异常处理

日常开发中，我们一般都是自定义统一的异常类，如下：

public class BizException extends RuntimeException {

    private String retCode;

    private String retMessage;

    public BizException() {
        super();
    }

    public BizException(String retCode, String retMessage) {
        this.retCode = retCode;
        this.retMessage = retMessage;
    }

    public String getRetCode() {
        return retCode;
    }

    public String getRetMessage() {
        return retMessage;
    }
}

在controller 层，很可能会有类似代码：

@RequestMapping("/query")
public BaseResponse<UserVo> queryUserInfo(UserParam userParam) {
     try {
        return BaseResponse.success(userService.queryUserInfo(userParam));
    } catch (BizException e) {
        //doSomething
    } catch (Exception e) {
        //doSomething
    }
    return BaseResponse.fail(CodeEnum.ERROR.getCode(),CodeEnum.ERROR.getMessage());
}

这块代码，没什么问题哈，但是如果try…catch太多，不是很优雅。

可以借助注解@RestControllerAdvice，让代码更优雅。@RestControllerAdvice是一个应用于Controller层的切面注解，它一般配合@ExceptionHandler注解一起使用，作为项目的全局异常处理。我们来看下demo代码哈。
还是原来的UserController，和一个会抛出异常的userService的方法，如下：

@RestController
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @RequestMapping("/query")
    public BaseResponse<UserVo> queryUserInfo1(UserParam userParam) {
        return BaseResponse.success(userService.queryUserInfo(userParam));
    }
}

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    //抛出异常
    @Override
    public UserVo queryUserInfo(UserParam userParam) throws BizException {
        throw new BizException("6666", "测试异常类");
    }
}

我们再定义一个全局异常处理器，用@RestControllerAdvice注解，如下：

@RestControllerAdvice(annotations = RestController.class)
public class ControllerExceptionHandler {
}

我们有想要拦截的异常类型，比如想拦截BizException类型，就新增一个方法，使用@ExceptionHandler注解修饰，如下：

@RestControllerAdvice(annotations = RestController.class)
public class ControllerExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(BizException.class)
    @ResponseBody
    public BaseResponse<Void> handler(BizException e) {
        System.out.println("进入业务异常"+e.getRetCode()+e.getRetMessage());
        return BaseResponse.fail(CodeEnum.ERROR.getCode(), CodeEnum.ERROR.getMessage());
    }
}

总结

1.为了写出更优雅、更简洁、更容易维护的代码，我们需要统一参数校验、统一响应对象返回、统一异常处理
2.参数校验更简洁，可以使用注解实现。
3.如何统一响应对象返回，一般要包括状态码、描述信息、返回数据。
4.Controller层如何统一全局异常处理？@RestControllerAdvice+@ExceptionHandler
5.进阶篇？大家可以自己实现自定义注解哈，也建议去看看@RestControllerAdvice实现原理，它其实就是一个切面注解，看下它的源码即可。

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