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在前幾天發(fā)布的《Spring Cloud實(shí)戰(zhàn)小貼士：Zuul統(tǒng)一異常處理(一)》一文中，我們?cè)敿?xì)說(shuō)明了當(dāng)Zuul的過(guò)濾器中拋出異常時(shí)會(huì)發(fā)生客戶端沒(méi)有返回任何內(nèi)容的問(wèn)題以及針對(duì)這個(gè)問(wèn)題的兩種解決方案：一種是通過(guò)在各個(gè)階段的過(guò)濾器中增加try-catch塊，實(shí)現(xiàn)過(guò)濾器內(nèi)部的異常處理;另一種是利用error類(lèi)型過(guò)濾器的生命周期特性，集中地處理pre、route、post階段拋出的異常信息。通常情況下，我們可以將這兩種手段同時(shí)使用，其中***種是對(duì)開(kāi)發(fā)人員的基本要求;而第二種是對(duì)***種處理方式的補(bǔ)充，以防止一些意外情況的發(fā)生。這樣的異常處理機(jī)制看似已經(jīng)***，但是如果在多一些應(yīng)用實(shí)踐或源碼分析之后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)依然存在一些不足。
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不足之處
下面，我們不妨跟著源碼來(lái)看看，到底上面的方案還有哪些不足之處需要我們注意和進(jìn)一步優(yōu)化的。先來(lái)看看外部請(qǐng)求到達(dá)API網(wǎng)關(guān)服務(wù)之后，各個(gè)階段的過(guò)濾器是如何進(jìn)行調(diào)度的：
- try {
- preRoute();
- } catch (ZuulException e) {
- error(e);
- postRoute();
- return;
- }
- try {
- route();
- } catch (ZuulException e) {
- error(e);
- postRoute();
- return;
- }
- try {
- postRoute();
- } catch (ZuulException e) {
- error(e);
- return;
- }
上面代碼源自com.netflix.zuul.http.ZuulServlet的service方法實(shí)現(xiàn)，它定義了Zuul處理外部請(qǐng)求過(guò)程時(shí)，各個(gè)類(lèi)型過(guò)濾器的執(zhí)行邏輯。從代碼中我們可以看到三個(gè)try-catch塊，它們依次分別代表了pre、route、post三個(gè)階段的過(guò)濾器調(diào)用，在catch的異常處理中我們可以看到它們都會(huì)被error類(lèi)型的過(guò)濾器進(jìn)行處理(之前使用error過(guò)濾器來(lái)定義統(tǒng)一的異常處理也正是利用了這個(gè)特性);error類(lèi)型的過(guò)濾器處理完畢之后，除了來(lái)自post階段的異常之外，都會(huì)再被post過(guò)濾器進(jìn)行處理。而對(duì)于從post過(guò)濾器中拋出異常的情況，在經(jīng)過(guò)了error過(guò)濾器處理之后，就沒(méi)有其他類(lèi)型的過(guò)濾器來(lái)接手了，這就是使用之前所述方案存在不足之處的根源。
分析與優(yōu)化
回想一下之前實(shí)現(xiàn)的兩種異常處理方法，其中非常核心的一點(diǎn)，這兩種處理方法都在異常處理時(shí)候往請(qǐng)求上下文中添加了一系列的error.*參數(shù)，而這些參數(shù)真正起作用的地方是在post階段的SendErrorFilter，在該過(guò)濾器中會(huì)使用這些參數(shù)來(lái)組織內(nèi)容返回給客戶端。而對(duì)于post階段拋出異常的情況下，由error過(guò)濾器處理之后并不會(huì)在調(diào)用post階段的請(qǐng)求，自然這些error.*參數(shù)也就不會(huì)被SendErrorFilter消費(fèi)輸出。所以，如果我們?cè)谧远xpost過(guò)濾器的時(shí)候，沒(méi)有正確的處理異常，就依然有可能出現(xiàn)日志中沒(méi)有異常并且請(qǐng)求響應(yīng)內(nèi)容為空的問(wèn)題。我們可以通過(guò)修改之前ThrowExceptionFilter的filterType修改為post來(lái)驗(yàn)證這個(gè)問(wèn)題的存在，注意去掉try-catch塊的處理，讓它能夠拋出異常。
解決上述問(wèn)題的方法有很多種，比如最直接的我們可以在實(shí)現(xiàn)error過(guò)濾器的時(shí)候，直接來(lái)組織結(jié)果返回就能實(shí)現(xiàn)效果，但是這樣的缺點(diǎn)也很明顯，對(duì)于錯(cuò)誤信息組織和返回的代碼實(shí)現(xiàn)就會(huì)存在多份，這樣非常不易于我們?nèi)蘸蟮拇a維護(hù)工作。所以為了保持對(duì)異常返回處理邏輯的一致，我們還是希望將post過(guò)濾器拋出的異常能夠交給SendErrorFilter來(lái)處理。
在前文中，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)ErrorFilter來(lái)捕獲pre、route、post過(guò)濾器拋出的異常，并組織error.*參數(shù)保存到請(qǐng)求的上下文中。由于我們的目標(biāo)是沿用SendErrorFilter，這些error.*參數(shù)依然對(duì)我們有用，所以我們可以繼續(xù)沿用該過(guò)濾器，讓它在post過(guò)濾器拋出異常的時(shí)候，繼續(xù)組織error.*參數(shù)，只是這里我們已經(jīng)無(wú)法將這些error.*參數(shù)再傳遞給SendErrorFitler過(guò)濾器來(lái)處理了。所以，我們需要在ErrorFilter過(guò)濾器之后再定義一個(gè)error類(lèi)型的過(guò)濾器，讓它來(lái)實(shí)現(xiàn)SendErrorFilter的功能，但是這個(gè)error過(guò)濾器并不需要處理所有出現(xiàn)異常的情況，它僅對(duì)post過(guò)濾器拋出的異常才有效。根據(jù)上面的思路，我們完全可以創(chuàng)建一個(gè)繼承自SendErrorFilter的過(guò)濾器，就能復(fù)用它的run方法，然后重寫(xiě)它的類(lèi)型、順序以及執(zhí)行條件，實(shí)現(xiàn)對(duì)原有邏輯的復(fù)用，具體實(shí)現(xiàn)如下：
- try {
- preRoute();
- } catch (ZuulException e) {
- error(e);
- postRoute();
- return;
- }
- try {
- route();
- } catch (ZuulException e) {
- error(e);
- postRoute();
- return;
- }
- try {
- postRoute();
- } catch (ZuulException e) {
- error(e);
- return;
- }
到這里，我們?cè)谶^(guò)濾器調(diào)度上的實(shí)現(xiàn)思路已經(jīng)很清晰了，但是又有一個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)在我們面前：怎么判斷引起異常的過(guò)濾器是來(lái)自什么階段呢?(shouldFilter方法該如何實(shí)現(xiàn))對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，我們***反應(yīng)會(huì)寄希望于請(qǐng)求上下文RequestContext對(duì)象，可是在查閱文檔和源碼后發(fā)現(xiàn)其中并沒(méi)有存儲(chǔ)異常來(lái)源的內(nèi)容，所以我們不得不擴(kuò)展原來(lái)的過(guò)濾器處理邏輯，當(dāng)有異常拋出的時(shí)候，記錄下拋出異常的過(guò)濾器，這樣我們就可以在ErrorExtFilter過(guò)濾器的shouldFilter方法中獲取并以此判斷異常是否來(lái)自post階段的過(guò)濾器了。
為了擴(kuò)展過(guò)濾器的處理邏輯，為請(qǐng)求上下文增加一些自定義屬性，我們需要深入了解一下Zuul過(guò)濾器的核心處理器：com.netflix.zuul.FilterProcessor。該類(lèi)中定義了下面過(guò)濾器調(diào)用和處理相關(guān)的核心方法：
- getInstance()：該方法用來(lái)獲取當(dāng)前處理器的實(shí)例
- setProcessor(FilterProcessor processor)：該方法用來(lái)設(shè)置處理器實(shí)例，可以使用此方法來(lái)設(shè)置自定義的處理器
- processZuulFilter(ZuulFilter filter)：該方法定義了用來(lái)執(zhí)行filter的具體邏輯，包括對(duì)請(qǐng)求上下文的設(shè)置，判斷是否應(yīng)該執(zhí)行，執(zhí)行時(shí)一些異常處理等
- getFiltersByType(String filterType)：該方法用來(lái)根據(jù)傳入的filterType獲取API網(wǎng)關(guān)中對(duì)應(yīng)類(lèi)型的過(guò)濾器，并根據(jù)這些過(guò)濾器的filterOrder從小到大排序，組織成一個(gè)列表返回
- runFilters(String sType)：該方法會(huì)根據(jù)傳入的filterType來(lái)調(diào)用getFiltersByType(String filterType)獲取排序后的過(guò)濾器列表，然后輪詢(xún)這些過(guò)濾器，并調(diào)用processZuulFilter(ZuulFilter filter)來(lái)依次執(zhí)行它們
- preRoute()：調(diào)用runFilters("pre")來(lái)執(zhí)行所有pre類(lèi)型的過(guò)濾器
- route()：調(diào)用runFilters("route")來(lái)執(zhí)行所有route類(lèi)型的過(guò)濾器
- postRoute()：調(diào)用runFilters("post")來(lái)執(zhí)行所有post類(lèi)型的過(guò)濾器
- error()：調(diào)用runFilters("error")來(lái)執(zhí)行所有error類(lèi)型的過(guò)濾器
根據(jù)我們之前的設(shè)計(jì)，我們可以直接通過(guò)擴(kuò)展processZuulFilter(ZuulFilter filter)方法，當(dāng)過(guò)濾器執(zhí)行拋出異常的時(shí)候，我們捕獲它，并往請(qǐng)求上下中記錄一些信息。比如下面的具體實(shí)現(xiàn)：
- public class DidiFilterProcessor extends FilterProcessor {
- @Override
- public Object processZuulFilter(ZuulFilter filter) throws ZuulException {
- try {
- return super.processZuulFilter(filter);
- } catch (ZuulException e) {
- RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
- ctx.set("failed.exception", e);
- ctx.set("failed.filter", filter);
- throw e;
- }
- }
- }
在上面代碼的實(shí)現(xiàn)中，我們創(chuàng)建了一個(gè)FilterProcessor的子類(lèi)，并重寫(xiě)了processZuulFilter(ZuulFilter filter)，雖然主邏輯依然使用了父類(lèi)的實(shí)現(xiàn)，但是在最外層，我們?yōu)槠湓黾恿水惓２东@，并在異常處理中為請(qǐng)求上下文添加了failed.filter屬性，以存儲(chǔ)拋出異常的過(guò)濾器實(shí)例。在實(shí)現(xiàn)了這個(gè)擴(kuò)展之后，我們也就可以完善之前ErrorExtFilter中的shouldFilter()方法，通過(guò)從請(qǐng)求上下文中獲取該信息作出正確的判斷，具體實(shí)現(xiàn)如下：
- public class ErrorExtFilter extends SendErrorFilter {
- @Override
- public String filterType() {
- return "error";
- }
- @Override
- public int filterOrder() {
- return 30;
- }
- @Override
- public boolean shouldFilter() {
- RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
- ZuulFilter failedFilter = (ZuulFilter) ctx.get("failed.filter");
- if(failedFilter != null && failedFilter.filterType().equals("post")) {
- return true;
- }
- return false;
- }
- }
到這里，我們的優(yōu)化任務(wù)還沒(méi)有完成，因?yàn)閿U(kuò)展的過(guò)濾器處理類(lèi)并還沒(méi)有生效。***，我們需要在應(yīng)用主類(lèi)中，通過(guò)調(diào)用FilterProcessor.setProcessor(new DidiFilterProcessor());方法來(lái)啟用自定義的核心處理器以完成我們的優(yōu)化目標(biāo)。
【本文為專(zhuān)欄作者“翟永超”的原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請(qǐng)通過(guò)聯(lián)系作者獲取授權(quán)】
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本文標(biāo)題：Spring Cloud實(shí)戰(zhàn)小貼士：Zuul統(tǒng)一異常處理（二）
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