作者：京東零售 秦浩然
一、什麼是異常
Java 語言按照錯誤嚴重性，從 throwale 根類衍生出 Error 和 Exception 兩大派系。
Error（錯誤）：
程式在執行過程中所遇到的硬體或作業系統的錯誤。錯誤對程式而言是致命的，將導致程式無法執行。常見的錯誤有記憶體溢位，jvm 虛擬機器自身的非正常執行，calss 檔案沒有主方法。程式本生是不能處理錯誤的，只能依靠外界干預。Error 是系統內部的錯誤，由 jvm 丟擲，交給系統來處理。
Exception（異常）：
程式正常執行中，可以預料的意外情況。比如資料庫連線中斷，空指標，陣列下標越界。異常出現可以導致程式非正常終止，也可以預先檢測，被捕獲處理掉，使程式繼續執行。Exception（異常）按照性質，又分為編譯異常（受檢異常）和執行時異常（非受檢異常）。
◦ 編譯異常：
又叫可檢查異常，通常時由語法錯和環境因素（外部資源）造成的異常。比如輸入輸出異常 IOException，資料庫操作 SQLException。其特點是，Java 語言強制要求捕獲和處理所有非執行時異常。透過行為規範，強化程式的健壯性和安全性。
◦ 執行時異常：
又叫不檢查異常 RuntimeException，這些異常一般是由程式邏輯錯誤引起的，即語義錯。比如算術異常，空指標異常 NullPointerException，下標越界 IndexOutOfBoundsException。執行時異常應該在程式測試期間被暴露出來，由程式設計師去除錯，而避免捕獲。
二、處理異常方式
程式碼中，我們最常見到的處理異常的方式就是：try-catch
try {
// 業務邏輯
} catch (Exception e) {
// 捕獲到異常的邏輯
}或者是再進一步區分下異常型別：
try {
// 業務邏輯
} catch (IOException ie) {
// 捕獲到IO異常的邏輯
} catch (Exception e) {
// 捕獲到其他異常的邏輯
}三、如何丟擲異常
我們通常可以用丟擲異常的方式來控制程式碼流程，然後在閘道器處統一catch異常來返回錯誤code。這在一定程度上可以簡化程式碼流程控制，如下所示：
@Override
public UserVO queryUser(Long id) {
UserDO userDO = userMapper.queryUserById(id);
if (Objects.isNull(userDO)) {
throw new RuntimeException("使用者不存在"); //使用者不存在丟擲異常
}
return userDO.toVo();
} 上面這種丟擲異常的方式，雖然簡化了程式碼流程，但是在存在多種錯誤場景時，沒有辦法細分具體的錯誤型別。如：使用者不存在的錯誤、使用者沒有許可權的錯誤；
聰明如你，一定想到了自定義異常，如下：
@Override
public UserVO queryUser(Long id) {
UserDO userDO = userMapper.queryUserById(id);
if (Objects.isNull(userDO)) {
throw new UserNotFoundException(); //使用者不存在丟擲對應異常
}
if(!checkLicence(userDO)) {
throw new BadLicenceException(); //使用者無許可權丟擲對應異常
}
return userDO.toVo();
}確實，自定義異常可以解決錯誤場景細分的問題。進一步的，我們可以對系統流程不同階段、不同業務型別分別自定義異常，但這需要自定義大量的異常；
四、如何優雅的丟擲異常
上面的方式，可以區分出錯誤場景了，但是還存在一些缺點。如：可讀性差、需要定義大量的自定義異常；
那我們下面就去最佳化上面的問題；
用斷言增加程式碼的可讀性；
@Override
public UserVO queryUser(Long id) {
UserDO userDO = userMapper.queryUserById(id);
Assert.notNull(userDO, "使用者不存在"); //用斷言進行引數的非空校驗
return userDO.toVo();
}斷言雖然程式碼簡潔、可讀性好，但是缺乏像上述自定義異常一樣可以明確區分錯誤場景，這就引出我們的究極方案：自定義斷言；
自定義斷言；
我們用自定義斷言的方式，綜合上面自定義異常和斷言的優點，在斷言失敗後，丟擲我們制定好的異常。程式碼如下：
• 自定義異常基本類
@Getter
@Setter
public class BaseException extends RuntimeException {
// 響應碼
private IResponseEnum responseEnum;
// 引數資訊
private Object[] objs;
public BaseException(String message, IResponseEnum responseEnum, Object[] objs) {
super(message);
this.responseEnum = responseEnum;
this.objs = objs;
}
public BaseException(String message, Throwable cause, IResponseEnum responseEnum, Object[] objs) {
super(message, cause);
this.responseEnum = responseEnum;
this.objs = objs;
}
}• 自定義斷言介面
public interface MyAssert {
/**
* 建立自定義異常
*
* @param objs 引數資訊
* @return 自定義異常
*/
BaseException newException(Object... objs);
/**
* 建立自定義異常
*
* @param msg 描述資訊
* @param objs 引數資訊
* @return 自定義異常
*/
BaseException newException(String msg, Object... objs);
/**
* 建立自定義異常
*
* @param t 接收驗證異常
* @param msg 描述資訊
* @param objs 引數資訊
* @return 自定義異常
*/
BaseException newException(Throwable t, String msg, Object... objs);
/**
* 校驗非空
*
* @param obj 被驗證物件
*/
default void assertNotNull(Object obj, Object... objs) {
if (obj == null) {
throw newException(objs);
}
}
/**
* 校驗非空
*
* @param obj 被驗證物件
*/
default void assertNotNull(Object obj, String msg, Object... objs) {
if (obj == null) {
throw newException(msg, objs);
}
}
}上述程式碼我們可以看出基本設計，就是在我們自定義斷言失敗後丟擲我們自定義異常。
下面是具體的實現案例：
• 自定義業務異常類，繼承自異常基本類
public class BusinessException extends BaseException {
public BusinessException(IResponseEnum responseEnum, Object[] args, String msg) {
super(msg, responseEnum, args);
}
public BusinessException(IResponseEnum responseEnum, Object[] args, String msg, Throwable t) {
super(msg, t, responseEnum, args);
}
}• 響應code列舉介面定義
public interface IResponseEnum {
/**
* 返回code碼
*
* @return code碼
*/
String getCode();
/**
* 返回描述資訊
*
* @return 描述資訊
*/
String getMsg();
}• 自定義業務異常類斷言定義，實現自定義斷言失敗後對應的自定義異常的定義；
public interface BusinessExceptionAssert extends IResponseEnum, MyAssert {
@Override
default BaseException newException(Object... args) {
return new BusinessException(this, args, this.getMsg()); //斷言失敗後，丟擲自定義異常
}
@Override
default BaseException newException(String msg, Object... args) {
return new BusinessException(this, args, msg); //斷言失敗後，丟擲自定義異常
}
@Override
default BaseException newException(Throwable t, String msg, Object... args) {
return new BusinessException(this, args, msg, t); //斷言失敗後，丟擲自定義異常
}
}• 用列舉的方式，代替BadLicenceException、UserNotFoundException自定義異常。
public enum ResponseEnum implements IResponseEnum, BusinessExceptionAssert {
BAD_LICENCE("0001", "無權訪問"),
USER_NOT_FOUND("1001", "使用者不存在"),
;
private final String code, msg;
ResponseEnum(String code, String msg) {
this.code = code;
this.msg = msg;
}
@Override
public String getCode() {
return code;
}
@Override
public String getMsg() {
return msg;
}
}使用例項
自定義斷言失敗丟擲自定義異常
@Override
public UserVO queryUser(Long id) {
UserDO userDO = userMapper.queryUserById(id);
ResponseEnum.USER_NOT_FOUND.assertNotNull(userDO); //自定義斷言失敗丟擲自定義異常
return userDO.toVo();
}閘道器處統一catch異常，識別異常場景
public static void main(String[] args) {
UserService userService = new UserServiceImpl(new UserMapperImpl());
UserController userController = new UserController(userService);
try {
UserVO vo = userController.queryUser(2L); //執行業務邏輯
} catch (BusinessException e) {
System.out.println(e.getResponseEnum().getCode()); //出現異常，錯誤code：1001
System.out.println(e.getMessage()); //出現異常，錯誤msg：使用者不存在
}
}五、如何優雅的處理異常
閘道器處統一處理異常，這屬於常規操作，這裡不再贅述，簡單舉例如下：
@ControllerAdvice
public class BusinessExceptionHandler {
@ExceptionHandler(value = BusinessException.class)
@ResponseBody
public Response handBusinessException(BaseException e) {
return new Response(e.getResponseEnum().getCode(), e.getResponseEnum().getMsg()); //統一處理異常
}
}綜上，我們採用自定義斷言的方式，結合了斷言的可讀性高的優勢和自定義異常區分錯誤場景的優勢。並且，有新增的錯誤場景，我們只需要在錯誤碼列舉中新增對應列舉即可。