一个优秀的 Controller 层逻辑
说到 Controller，相信大家都不陌生，它可以很方便地对外提供数据接口。它的定位，我认为是「不可或缺的配角」。
说它不可或缺是因为无论是传统的三层架构还是现在的 COLA 架构，Controller 层依旧有一席之地，说明他的必要性。
说它是配角是因为 Controller 层的代码一般是不负责具体的逻辑业务逻辑实现，但是它负责接收和响应请求。
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从现状看问题
Controller 主要的工作有以下几项：
- 接收请求并解析参数
- 调用 Service 执行具体的业务代码（可能包含参数校验）
- 捕获业务逻辑异常做出反馈
- 业务逻辑执行成功做出响应
//DTO @Data public class TestDTO { private Integer num; private String type; } //Service @Service public class TestService { public Double service(TestDTO testDTO) throws Exception { if (testDTO.getNum() <= 0) { throw new Exception("输入的数字需要大于0"); } if (testDTO.getType().equals("square")) { return Math.pow(testDTO.getNum(), 2); } if (testDTO.getType().equals("factorial")) { double result = 1; int num = testDTO.getNum(); while (num > 1) { result = result * num; num -= 1; } return result; } throw new Exception("未识别的算法"); } } //Controller @RestController public class TestController { private TestService testService; @PostMapping("/test") public Double test(@RequestBody TestDTO testDTO) { try { Double result = this.testService.service(testDTO); return result; } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(e); } } @Autowired public DTOid setTestService(TestService testService) { this.testService = testService; } }
如果真的按照上面所列的工作项来开发 Controller 代码会有几个问题：
- 参数校验过多地耦合了业务代码，违背单一职责原则
- 可能在多个业务中都抛出同一个异常，导致代码重复
- 各种异常反馈和成功响应格式不统一，接口对接不友好
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改造 Controller 层逻辑
统一返回结构
统一返回值类型无论项目前后端是否分离都是非常必要的，方便对接接口的开发人员更加清晰地知道这个接口的调用是否成功（不能仅仅简单地看返回值是否为 null 就判断成功与否，因为有些接口的设计就是如此）。
使用一个状态码、状态信息就能清楚地了解接口调用情况：
//定义返回数据结构 public interface IResult { Integer getCode(); String getMessage(); } //常用结果的枚举 public enum ResultEnum implements IResult { SUCCESS(2001, "接口调用成功"), VALIDATE_FAILED(2002, "参数校验失败"), COMMON_FAILED(2003, "接口调用失败"), FORBIDDEN(2004, "没有权限访问资源"); private Integer code; private String message; //省略get、set方法和构造方法 } //统一返回数据结构 @Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class Result<T> { private Integer code; private String message; private T data; public static <T> Result<T> success(T data) { return new Result<>(ResultEnum.SUCCESS.getCode(), ResultEnum.SUCCESS.getMessage(), data); } public static <T> Result<T> success(String message, T data) { return new Result<>(ResultEnum.SUCCESS.getCode(), message, data); } public static Result<?> failed() { return new Result<>(ResultEnum.COMMON_FAILED.getCode(), ResultEnum.COMMON_FAILED.getMessage(), null); } public static Result<?> failed(String message) { return new Result<>(ResultEnum.COMMON_FAILED.getCode(), message, null); } public static Result<?> failed(IResult errorResult) { return new Result<>(errorResult.getCode(), errorResult.getMessage(), null); } public static <T> Result<T> instance(Integer code, String message, T data) { Result<T> result = new Result<>(); result.setCode(code); result.setMessage(message); result.setData(data); return result; } }
统一返回结构后，在 Controller 中就可以使用了，但是每一个 Controller 都写这么一段最终封装的逻辑，这些都是很重复的工作，所以还要继续想办法进一步处理统一返回结构。
统一包装处理
Spring 中提供了一个类 ResponseBodyAdvice ，能帮助我们实现上述需求：
public interface ResponseBodyAdvice<T> { boolean supports(MethodParameter returnType, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> converterType); @Nullable T beforeBodyWrite(@Nullable T body, MethodParameter returnType, MediaType selectedContentType, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> selectedConverterType, ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response); }
ResponseBodyAdvice 是对 Controller 返回的内容在 HttpMessageConverter 进行类型转换之前拦截，进行相应的处理操作后，再将结果返回给客户端。
那这样就可以把统一包装的工作放到这个类里面：
- supports： 判断是否要交给 beforeBodyWrite 方法执行，ture：需要；false：不需要
- beforeBodyWrite： 对 response 进行具体的处理
// 如果引入了swagger或knife4j的文档生成组件，这里需要仅扫描自己项目的包，否则文档无法正常生成 @RestControllerAdvice(basePackages = "com.example.demo") public class ResponseAdvice implements ResponseBodyAdvice<Object> { @Override public boolean supports(MethodParameter returnType, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> converterType) { // 如果不需要进行封装的，可以添加一些校验手段，比如添加标记排除的注解 return true; } @Override public Object beforeBodyWrite(Object body, MethodParameter returnType, MediaType selectedContentType, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> selectedConverterType, ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response) { // 提供一定的灵活度，如果body已经被包装了，就不进行包装 if (body instanceof Result) { return body; } return Result.success(body); } }
经过这样改造，既能实现对 Controller 返回的数据进行统一包装，又不需要对原有代码进行大量的改动。
参数校验
Java API 的规范 JSR303 定义了校验的标准 validation-api ，其中一个比较出名的实现是 hibernate validation。
spring validation 是对其的二次封装，常用于 SpringMVC 的参数自动校验，参数校验的代码就不需要再与业务逻辑代码进行耦合了。
①@PathVariable 和 @RequestParam 参数校验
Get 请求的参数接收一般依赖这两个注解，但是处于 url 有长度限制和代码的可维护性，超过 5 个参数尽量用实体来传参。
对 @PathVariable 和 @RequestParam 参数进行校验需要在入参声明约束的注解。
如果校验失败，会抛出 MethodArgumentNotValidException 异常。
@RestController(value = "prettyTestController") @RequestMapping("/pretty") public class TestController { private TestService testService; @GetMapping("/{num}") public Integer detail(@PathVariable("num") @Min(1) @Max(20) Integer num) { return num * num; } @GetMapping("/getByEmail") public TestDTO getByAccount(@RequestParam @NotBlank @Email String email) { TestDTO testDTO = new TestDTO(); testDTO.setEmail(email); return testDTO; } @Autowired public void setTestService(TestService prettyTestService) { this.testService = prettyTestService; } }
校验原理
在 SpringMVC 中，有一个类是 RequestResponseBodyMethodProcessor，这个类有两个作用（实际上可以从名字上得到一点启发）
- 用于解析 @RequestBody 标注的参数
- 处理 @ResponseBody 标注方法的返回值
解析 @RequestBoyd 标注参数的方法是 resolveArgument。
public class RequestResponseBodyMethodProcessor extends AbstractMessageConverterMethodProcessor { /** * Throws MethodArgumentNotValidException if validation fails. * @throws HttpMessageNotReadableException if {@link RequestBody#required()} * is {@code true} and there is no body content or if there is no suitable * converter to read the content with. */ @Override public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer, NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception { parameter = parameter.nestedIfOptional(); //把请求数据封装成标注的DTO对象 Object arg = readWithMessageConverters(webRequest, parameter, parameter.getNestedGenericParameterType()); String name = Conventions.getVariableNameForParameter(parameter); if (binderFactory != null) { WebDataBinder binder = binderFactory.createBinder(webRequest, arg, name); if (arg != null) { //执行数据校验 validateIfApplicable(binder, parameter); //如果校验不通过，就抛出MethodArgumentNotValidException异常 //如果我们不自己捕获，那么最终会由DefaultHandlerExceptionResolver捕获处理 if (binder.getBindingResult().hasErrors() && isBindExceptionRequired(binder, parameter)) { throw new MethodArgumentNotValidException(parameter, binder.getBindingResult()); } } if (mavContainer != null) { mavContainer.addAttribute(BindingResult.MODEL_KEY_PREFIX + name, binder.getBindingResult()); } } return adaptArgumentIfNecessary(arg, parameter); } } public abstract class AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver implements HandlerMethodArgumentResolver { /** * Validate the binding target if applicable. * <p>The default implementation checks for {@code @javax.validation.Valid}, * Spring's {@link org.springframework.validation.annotation.Validated}, * and custom annotations whose name starts with "Valid". * @param binder the DataBinder to be used * @param parameter the method parameter descriptor * @since 4.1.5 * @see #isBindExceptionRequired */ protected void validateIfApplicable(WebDataBinder binder, MethodParameter parameter) { //获取参数上的所有注解 Annotation[] annotations = parameter.getParameterAnnotations(); for (Annotation ann : annotations) { //如果注解中包含了@Valid、@Validated或者是名字以Valid开头的注解就进行参数校验 Object[] validationHints = ValidationAnnotationUtils.determineValidationHints(ann); if (validationHints != null) { //实际校验逻辑，最终会调用Hibernate Validator执行真正的校验 //所以Spring Validation是对Hibernate Validation的二次封装 binder.validate(validationHints); break; } } } }
②@RequestBody 参数校验
Post、Put 请求的参数推荐使用 @RequestBody 请求体参数。
对 @RequestBody 参数进行校验需要在 DTO 对象中加入校验条件后，再搭配 @Validated 即可完成自动校验。
如果校验失败，会抛出 ConstraintViolationException 异常。
//DTO @Data public class TestDTO { @NotBlank private String userName; @NotBlank @Length(min = 6, max = 20) private String password; @NotNull @Email private String email; } //Controller @RestController(value = "prettyTestController") @RequestMapping("/pretty") public class TestController { private TestService testService; @PostMapping("/test-validation") public void testValidation(@RequestBody @Validated TestDTO testDTO) { this.testService.save(testDTO); } @Autowired public void setTestService(TestService testService) { this.testService = testService; } }
