5. 全局兜底：异常处理与 AOP 简介

本节目标

在之前的代码中，如果代码报错（比如除以零、空指针），浏览器会直接展示一个丑陋的 500 错误页，甚至把报错堆栈打印出来。这不仅体验极差，还可能泄露系统机密。

本节我们将给系统装上“安全气囊” (全局异常处理)，并接触 Spring 最神奇的黑科技——AOP (面向切面编程)，让你的代码真正具备企业级水准。

---

🛡️ 第一步：拒绝“裸奔”——全局异常处理

1. 痛点分析

想象一下，你的 Service 层代码写了 throw new RuntimeException("余额不足")。 如果没有全局处理，前端收到的将是：

❌ 惨不忍睹的默认响应

{
  "timestamp": "2025-12-23T10:00:00",
  "status": 500,
  "error": "Internal Server Error",
  "trace": "java.lang.RuntimeException: 余额不足 at com.example...",
  "path": "/pay"
}

前端想要的是统一的 Result 格式，比如 {code: 500, msg: "余额不足"}。

2. 核心注解：@RestControllerAdvice

Spring Boot 提供了一个“超级拦截器”，它可以捕获所有 Controller 抛出的异常。

• @RestControllerAdvice: 声明这是一个全局异常处理类。
• @ExceptionHandler: 声明具体要捕获哪一种异常。

3. 实战代码

新建 common/GlobalExceptionHandler.java：

@RestControllerAdvice // 1. 我是全局异常管家
@Slf4j
public class GlobalExceptionHandler {

    // 场景 A：捕获我们自定义的业务异常 (如：余额不足、用户不存在)
    @ExceptionHandler(BusinessException.class)
    public Result<Void> handleBusinessException(BusinessException e) {
        log.warn("业务异常：{}", e.getMessage());
        // 返回我们约定的 Result 格式
        return Result.error(e.getMessage());
    }

    // 场景 B：捕获所有未知的系统异常 (如：空指针、数据库连不上)
    // 相当于 try-catch 中的 catch(Exception e)
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public Result<Void> handleSystemException(Exception e) {
        log.error("系统严重错误：", e); // 务必打印堆栈，方便排查
        return Result.error("系统繁忙，请稍后再试");
    }
}

效果立竿见影

现在，无论你在 Service 层哪里抛出异常，前端收到的永远是整齐划一的 JSON。哪怕发生了空指针，用户也只会看到“系统繁忙”，而不是可怕的代码堆栈。

---

🔧 第二步：自定义异常 (BusinessException)

Java 自带的 RuntimeException 太笼统了。在企业开发中，我们通常会定义自己的异常类。

@Data
// 继承 RuntimeException，这样在代码中抛出时不需要写 try-catch
public class BusinessException extends RuntimeException {

    private Integer code;

    public BusinessException(String msg) {
        super(msg);
        this.code = 500;
    }

    public BusinessException(Integer code, String msg) {
        super(msg);
        this.code = code;
    }
}

使用方式：

if (user == null) {
    // 抛出异常，剩下的交给 GlobalExceptionHandler
    throw new BusinessException("用户不存在"); 
}

---

🕸️ 第三步：魔法切面——AOP 简介

1. 什么是 AOP (Aspect Oriented Programming)？

如果说 OOP (面向对象) 是把代码封装成一个个“积木”，那么 AOP 就是一把“切刀”，把积木横向切开，往里面塞东西。

经典场景：你需要统计所有接口的执行耗时。

• 笨办法：在每个方法的开头写 long start = ...，结尾写 long end = ...。
• AOP 办法：定义一个“切面”，告诉 Spring：“在运行所有 Controller 方法之前记录时间，运行完之后计算时长”。

2. AOP 核心概念图解

graph LR
    Req[请求] --> Aspect["🔪 切面 (Aspect)"]

    subgraph "三明治结构"
        Before["前置通知: 记录开始时间"]
        Method[核心业务方法]
        After["后置通知: 计算耗时"]
    end

    Aspect --> Before
    Before --> Method
    Method --> After
    After --> Resp[响应]

    style Aspect fill:#ffcc80,stroke:#f57f17
    style Method fill:#81c784,stroke:#2e7d32

3. 实战：接口耗时统计

引入依赖：

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

编写切面类 LogAspect.java：

@Aspect // 1. 声明我是切面
@Component // 2. 交给 Spring 管理
@Slf4j
public class LogAspect {

    // 定义切点：拦截 com.example.controller 包下的所有方法
    @Around("execution(* com.example.controller.*.*(..))")
    public Object recordTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {

        // --- 方法执行前 ---
        long start = System.currentTimeMillis();
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();

        // 执行真正的目标方法
        Object result = joinPoint.proceed();

        // --- 方法执行后 ---
        long end = System.currentTimeMillis();
        log.info("接口 [{}] 耗时：{} ms", methodName, (end - start));

        return result;
    }
}

AOP vs Filter

你可能会问：这跟我们之前学的 Filter 有什么区别？

• Filter (过滤器)：基于 Servlet 规范，只能拦截 HTTP 请求，不知道是哪个 Java 方法在处理。
• AOP (切面)：基于 Spring 框架，能精确拦截到具体的 Java 方法，甚至能拿到方法的参数和返回值。

---

🤖 第四步：AI 辅助开发

AOP 的切点表达式（execution(* ...)）非常难记，这时候 AI 就派上用场了。

让 AI 写切面

Prompt:

"我正在使用 Spring Boot。请帮我写一个 AOP 切面。 需求：拦截所有标注了自定义注解 @Log 的方法，打印方法的入参（args）和返回值。 请提供完整的切面类代码和自定义注解代码。"

让 AI 写异常处理

Prompt:

"请帮我生成一个 Spring Boot 的全局异常处理类。要求能够分别捕获 NullPointerException、ArithmeticException 和自定义的 BusinessException，并返回统一的 JSON 格式。"

---

📝 总结

恭喜你！到这里，你已经掌握了 Spring Boot 开发最核心的 “三板斧”：

1. IOC & DI：让对象自动管理，实现解耦。
2. RESTful & 分层：规范接口设计，代码各司其职。
3. Exception & AOP：全局兜底与横向增强，提升系统健壮性。

至此，理论部分课程已全部结束。 你现在已经具备了开发一个完整后端系统的能力。接下来，我们将通过一个综合实战实验，将这几章学到的所有知识串联起来。

👉 实验 3：构建标准化的 RESTful 后端系统