SpringBoot 实战:一招实现结果的优雅响应

因为最近事比较杂,很多文章都没有连续性,想到哪写到哪,大家海涵,后面理清思绪,会连贯输出,形成系列,供大家找茬。

今天说一下 Spring Boot 如何实现优雅的数据响应:统一的结果响应格式、简单的数据封装。

前提

无论系统规模大小,大部分 Spring Boot 项目是提供 Restful + json 接口,供前端或其他服务调用,格式统一规范,是程序猿彼此善待彼此的象征,也是减少联调挨骂的基本保障。

通常响应结果中需要包含业务状态码、响应描述、响应时间戳、响应内容,比如:

{
  "code": 200,
  "desc": "查询成功",
  "timestamp": "2020-08-12 14:37:11",
  "data": {
    "uid": "1597242780874",
    "name": "测试 1"
  }
}

对于业务状态码分为两个派系:一个是推荐使用 HTTP 响应码作为接口业务返回;另一种是 HTTP 响应码全部返回 200,在响应体中通过单独的字段表示响应状态。两种方式各有优劣,个人推荐使用第二种,因为很多 Web 服务器对 HTTP 状态码有拦截处理功能,而且状态码数量有限,不够灵活。比如返回 200 表示接口处理成功且正常响应,现在需要有一个状态码表示接口处理成功且正常响应,但是请求数据状态不对,可以返回 2001 表示。

自定义响应体

定义一个数据响应体是返回统一响应格式的第一步,无论接口正常返回,还是发生异常,返回给调用方的结构格式都应该不变。给出一个示例:

@ApiModel
@Data
public class Response<T> {
    @ApiModelProperty(value = "返回码", example = "200")
    private Integer code;
    @ApiModelProperty(value = "返回码描述", example = "ok")
    private String desc;
    @ApiModelProperty(value = "响应时间戳", example = "2020-08-12 14:37:11")
    private Date timestamp = new Date();
    @ApiModelProperty(value = "返回结果")
    private T data;
}

这样,只要在 Controller 的方法返回Response就可以了,接口响应就一致了,但是这样会形成很多格式固定的代码模板,比如下面这种写法:

@RequestMapping("hello1")
public Response<String> hello1() {
    final Response<String> response = new Response<>();
    response.setCode(200);
    response.setDesc("返回成功");
    response.setData("Hello, World!");
    return response;
}

调用接口响应结果为:

{
  "code": 200,
  "desc": "返回成功",
  "timestamp": "2020-08-12 14:37:11",
  "data": "Hello, World!"
}

这种重复且没有技术含量的代码,怎么能配得上程序猿这种优(lan)雅(duo)的生物呢?最好能在返回响应结果的前提下,减去那些重复的代码,比如:

@RequestMapping("hello2")
public String hello2() {
    return "Hello, World!";
}

这就需要借助 Spring 提供的ResponseBodyAdvice来实现了。

全局处理响应数据

先上代码:

/**
 * <br>created at 2020/8/12
 *
 * @author www.howardliu.cn
 * @since 1.0.0
 */
@RestControllerAdvice
public class ResultResponseAdvice implements ResponseBodyAdvice<Object> {
    @Override
    public boolean supports(final MethodParameter returnType, final Class<? extends HttpMessageConverter<?>> converterType) {
        return !returnType.getGenericParameterType().equals(Response.class);// 1
    }

    @Override
    public Object beforeBodyWrite(final Object body, final MethodParameter returnType, final MediaType selectedContentType,
                                  final Class<? extends HttpMessageConverter<?>> selectedConverterType,
                                  final ServerHttpRequest request, final ServerHttpResponse response) {
        if (body == null || body instanceof Response) {
            return body;
        }
        final Response<Object> result = new Response<>();
        result.setCode(200);
        result.setDesc("查询成功");
        result.setData(body);
        if (returnType.getGenericParameterType().equals(String.class)) {// 2
            ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
            try {
                return objectMapper.writeValueAsString(result);
            } catch (JsonProcessingException e) {
                throw new RuntimeException("将 Response 对象序列化为 json 字符串时发生异常", e);
            }
        }
        return result;
    }
}

/**
 * <br>created at 2020/8/12
 *
 * @author www.howardliu.cn
 * @since 1.0.0
 */
@RestController
public class HelloWorldController {
    @RequestMapping("hello2")
    public String hello2() {
        return "Hello, World!";
    }

    @RequestMapping("user1")
    public User user1() {
        User u = new User();
        u.setUid(System.currentTimeMillis() + "");
        u.setName("测试1");
        return u;
    }
}

上面代码是实现了 Spring ResponseBodyAdvice类的模板方式,按照 Spring 的要求实现就行。只有两个需要特别注意的地方,也就是代码中标注 1 和 2 的地方。

首先说 1 这一行,也就是supports方法,这个方法是校验是否需要调用beforeBodyWrite方法的前置判断,返回true则执行beforeBodyWrite方法,这里根据 Controller 方法返回类型来判断是否需要执行beforeBodyWrite,也可以一律返回true,在后面判断是否需要进行类型转换。

然后重点说下 2 这一行,这行是坑,是大坑,如果对 Spring 结构不熟悉的,绝对会在这徘徊许久,不得妙法。

代码 2 这一行是判断Controller的方法是否返回的是String类型的结果,如果是,将返回的对象序列化之后返回。

这是因为SpringString类型的响应类型单独处理了,使用StringHttpMessageConverter类进行数据转换。在处理响应结果的时候,会在方法getContentLength中计算响应体大小,其父类方法定义是protected Long getContentLength(T t, @Nullable MediaType contentType),而StringHttpMessageConverter将方法重写为protected Long getContentLength(String str, @Nullable MediaType contentType),第一个参数是响应对象,固定写死是String类型,如果我们强制返回Response对象,就会报ClassCastException

当然,直接返回String的场景不多,这个坑可能会在某天特殊接口中突然出现。

补充说明

上面只是展示了ResponseBodyAdvice类最简单的应用,我们还可以实现更多的扩展使用。比如:

  1. 返回请求ID:这个需要与与RequestBodyAdvice联动,获取到请求ID后,在响应是放在响应体中;
  2. 结果数据加密:通过ResponseBodyAdvice实现响应数据加密,不会侵入业务代码,而且可以通过注解方式灵活处理接口的加密等级;
  3. 有选择的包装响应体:比如定义注解IgnoreResponseWrap,在不需要包装响应体的接口上定义,然后在supports方法上判断方法的注解即可,比如:
@Override
public boolean supports(final MethodParameter returnType, final Class<? extends HttpMessageConverter<?>> converterType) {
    final IgnoreResponseWrap[] declaredAnnotationsByType = returnType.getExecutable().getDeclaredAnnotationsByType(IgnoreResponseWrap.class);
    return !(declaredAnnotationsByType.length > 0 || returnType.getGenericParameterType().equals(Response.class));
}

很多其他玩法就不一一列举了。

总结

上面说了正常响应的数据,只做到了一点优雅,想要完整,还需要考虑接口异常情况,总不能来个大大的try/catch/finally包住业务逻辑吧,那也太丑了。后面会再来一篇,重点说说接口如何在出现异常时,也能返回统一的结果响应。

本文只是抛出一块砖,玉还得自己去找。


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