微服务中如何使用RestTemplate优雅调用API（拦截器、异常处理、消息转换）-低调大师

微服务中如何使用RestTemplate优雅调用API（拦截器、异常处理、消息转换）

2019-11-28 2565

在微服务中，rest服务互相调用是很普遍的，我们该如何优雅地调用，其实在Spring框架使用RestTemplate类可以优雅地进行rest服务互相调用，它简化了与http服务的通信方式，统一了RESTful的标准，封装了http链接，操作使用简便，还可以自定义RestTemplate所需的模式。其中：

1.RestTemplate默认使用HttpMessageConverter实例将HTTP消息转换成POJO或者从POJO转换成HTTP消息。默认情况下会注册主mime类型的转换器，但也可以通过setMessageConverters注册自定义转换器。

2.RestTemplate使用了默认的DefaultResponseErrorHandler，对40X Bad Request或50X internal异常error等错误信息捕捉。

3.RestTemplate还可以使用拦截器interceptor，进行对请求链接跟踪，以及统一head的设置。

其中，RestTemplate还定义了很多的REST资源交互的方法，其中的大多数都对应于HTTP的方法，如下：

1. RestTemplate源码

1.1 默认调用链路
restTemplate进行API调用时，默认调用链：

###########1.使用createRequest创建请求########
resttemplate->execute()->doExecute()
HttpAccessor->createRequest()
//获取拦截器Interceptor，InterceptingClientHttpRequestFactory，SimpleClientHttpRequestFactory
InterceptingHttpAccessor->getRequestFactory() 
//获取默认的SimpleBufferingClientHttpRequest
SimpleClientHttpRequestFactory->createRequest()

#######2.获取响应response进行处理###########
AbstractClientHttpRequest->execute()->executeInternal()
AbstractBufferingClientHttpRequest->executeInternal()

###########3.异常处理#####################
resttemplate->handleResponse()

##########4.响应消息体封装为java对象#######
HttpMessageConverterExtractor->extractData()

1.2 restTemplate->doExecute()

在默认调用链中，restTemplate 进行API调用都会调用 doExecute 方法，此方法主要可以进行如下步骤：

1）使用createRequest创建请求，获取响应
2）判断响应是否异常，处理异常
3）将响应消息体封装为java对象

[@Nullable](https://my.oschina.net/u/2896689)
protected <T> T doExecute(URI url, [@Nullable](https://my.oschina.net/u/2896689) HttpMethod method, [@Nullable](https://my.oschina.net/u/2896689) RequestCallback requestCallback,
		[@Nullable](https://my.oschina.net/u/2896689) ResponseExtractor<T> responseExtractor) throws RestClientException {

	Assert.notNull(url, "URI is required");
	Assert.notNull(method, "HttpMethod is required");
	ClientHttpResponse response = null;
	try {
		//使用createRequest创建请求
		ClientHttpRequest request = createRequest(url, method);
		if (requestCallback != null) {
			requestCallback.doWithRequest(request);
		}
		//获取响应response进行处理
		response = request.execute();
		//异常处理
		handleResponse(url, method, response);
		//响应消息体封装为java对象
		return (responseExtractor != null ? responseExtractor.extractData(response) : null);
	}catch (IOException ex) {
		String resource = url.toString();
		String query = url.getRawQuery();
		resource = (query != null ? resource.substring(0, resource.indexOf('?')) : resource);
		throw new ResourceAccessException("I/O error on " + method.name() +
				" request for \"" + resource + "\": " + ex.getMessage(), ex);
	}finally {
		if (response != null) {
			response.close();
		}
	}
}

1.3 InterceptingHttpAccessor->getRequestFactory()

在默认调用链中，InterceptingHttpAccessor的getRequestFactory()方法中，如果没有设置interceptor拦截器，就返回默认的SimpleClientHttpRequestFactory，反之，返回InterceptingClientHttpRequestFactory的requestFactory，可以通过resttemplate.setInterceptors设置自定义拦截器interceptor。

//Return the request factory that this accessor uses for obtaining client request handles.
public ClientHttpRequestFactory getRequestFactory() {
        //获取拦截器interceptor(自定义的)
		List<ClientHttpRequestInterceptor> interceptors = getInterceptors();
		if (!CollectionUtils.isEmpty(interceptors)) {
			ClientHttpRequestFactory factory = this.interceptingRequestFactory;
			if (factory == null) {
				factory = new InterceptingClientHttpRequestFactory(super.getRequestFactory(), interceptors);
				this.interceptingRequestFactory = factory;
			}
			return factory;
		}
		else {
			return super.getRequestFactory();
		}
	}

然后再调用SimpleClientHttpRequestFactory的createRequest创建连接：

[@Override](https://my.oschina.net/u/1162528)
public ClientHttpRequest createRequest(URI uri, HttpMethod httpMethod) throws IOException {
	HttpURLConnection connection = openConnection(uri.toURL(), this.proxy);
	prepareConnection(connection, httpMethod.name());

	if (this.bufferRequestBody) {
		return new SimpleBufferingClientHttpRequest(connection, this.outputStreaming);
	}
	else {
		return new SimpleStreamingClientHttpRequest(connection, this.chunkSize, this.outputStreaming);
	}
}

1.4 resttemplate->handleResponse()
在默认调用链中，resttemplate的handleResponse，响应处理，包括异常处理，而且异常处理可以通过调用setErrorHandler方法设置自定义的ErrorHandler，实现对请求响应异常的判别和处理。自定义的ErrorHandler需实现ResponseErrorHandler接口，同时Spring boot也提供了默认实现DefaultResponseErrorHandler，因此也可以通过继承该类来实现自己的ErrorHandler。

DefaultResponseErrorHandler默认对40X Bad Request或50X internal异常error等错误信息捕捉。如果想捕捉服务本身抛出的异常信息，需要通过自行实现RestTemplate的ErrorHandler。

ResponseErrorHandler errorHandler = getErrorHandler();
               //判断响应是否有异常
	boolean hasError = errorHandler.hasError(response);
	if (logger.isDebugEnabled()) {
		try {
			int code = response.getRawStatusCode();
			HttpStatus status = HttpStatus.resolve(code);
			logger.debug("Response " + (status != null ? status : code));
		}catch (IOException ex) {
			// ignore
		}
	}
	//有异常进行异常处理
	if (hasError) {
		errorHandler.handleError(url, method, response);
	}
}

1.5 HttpMessageConverterExtractor->extractData()
在默认调用链中， HttpMessageConverterExtractor的extractData中进行响应消息体封装为java对象，就需要使用message转换器，可以通过追加的方式增加自定义的messageConverter：先获取现有的messageConverter，再将自定义的messageConverter添加进去。

根据restTemplate的setMessageConverters的源码可得，使用追加的方式可防止原有的messageConverter丢失，源码：

public void setMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> messageConverters) {
        //检验
		validateConverters(messageConverters);
		// Take getMessageConverters() List as-is when passed in here
		if (this.messageConverters != messageConverters) {
		    //先清除原有的messageConverter
			this.messageConverters.clear();
			//后加载重新定义的messageConverter
			this.messageConverters.addAll(messageConverters);
		}
	}

HttpMessageConverterExtractor的extractData源码：

MessageBodyClientHttpResponseWrapper responseWrapper = new MessageBodyClientHttpResponseWrapper(response);
	if (!responseWrapper.hasMessageBody() || responseWrapper.hasEmptyMessageBody()) {
		return null;
	}
	//获取到response的ContentType类型
	MediaType contentType = getContentType(responseWrapper);

	try {
	    //依次循环messageConverter进行判断是否符合转换条件，进行转换java对象
		for (HttpMessageConverter<?> messageConverter : this.messageConverters) {
		//会根据设置的返回类型responseType和contentType参数进行匹配，选择合适的MessageConverter
			if (messageConverter instanceof GenericHttpMessageConverter) {
				GenericHttpMessageConverter<?> genericMessageConverter =
						(GenericHttpMessageConverter<?>) messageConverter;
				if (genericMessageConverter.canRead(this.responseType, null, contentType)) {
					if (logger.isDebugEnabled()) {
						ResolvableType resolvableType = ResolvableType.forType(this.responseType);
						logger.debug("Reading to [" + resolvableType + "]");
					}
					return (T) genericMessageConverter.read(this.responseType, null, responseWrapper);
				}
			}
			if (this.responseClass != null) {
				if (messageConverter.canRead(this.responseClass, contentType)) {
					if (logger.isDebugEnabled()) {
						String className = this.responseClass.getName();
						logger.debug("Reading to [" + className + "] as \"" + contentType + "\"");
					}
					return (T) messageConverter.read((Class) this.responseClass, responseWrapper);
				}
			}
		}
	}
	.....
}

1.6 contentType与messageConverter之间的关系
在HttpMessageConverterExtractor的extractData方法中看出，会根据contentType与responseClass选择messageConverter是否可读、消息转换。关系如下：

2. springboot集成RestTemplate

根据上述源码的分析学习，可以轻松，简单地在项目进行对RestTemplate进行优雅地使用，比如增加自定义的异常处理、MessageConverter以及拦截器interceptor。本文使用示例demo，详情请查看接下来的内容。

2.1. 导入依赖：（RestTemplate集成在Web Start中）

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.boot/spring-boot-starter-web -->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  <version>2.2.0.RELEASE</version>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.projectlombok/lombok -->
<dependency>
  <groupId>org.projectlombok</groupId>
  <artifactId>lombok</artifactId>
  <version>1.18.10</version>
  <scope>provided</scope>
</dependency>

2.2. RestTemplat配置：
1.使用ClientHttpRequestFactory属性配置RestTemplat参数，比如ConnectTimeout，ReadTimeout;
2.增加自定义的interceptor拦截器和异常处理;
3.追加message转换器;
4.配置自定义的异常处理.

@Configuration
public class RestTemplateConfig {

    @Value("${resttemplate.connection.timeout}")
    private int restTemplateConnectionTimeout;
    @Value("${resttemplate.read.timeout}")
    private int restTemplateReadTimeout;

    @Bean
    //@LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate( ClientHttpRequestFactory simleClientHttpRequestFactory) {
        RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
        //配置自定义的message转换器
        List<HttpMessageConverter<?>> messageConverters = restTemplate.getMessageConverters();
        messageConverters.add(new CustomMappingJackson2HttpMessageConverter());
        restTemplate.setMessageConverters(messageConverters);
        //配置自定义的interceptor拦截器
        List<ClientHttpRequestInterceptor> interceptors=new ArrayList<ClientHttpRequestInterceptor>();
        interceptors.add(new HeadClientHttpRequestInterceptor());
        interceptors.add(new TrackLogClientHttpRequestInterceptor());
        restTemplate.setInterceptors(interceptors);
        //配置自定义的异常处理
        restTemplate.setErrorHandler(new CustomResponseErrorHandler());
        restTemplate.setRequestFactory(simleClientHttpRequestFactory);

        return restTemplate;
    }

    @Bean
    public ClientHttpRequestFactory simleClientHttpRequestFactory(){
        SimpleClientHttpRequestFactory reqFactory= new SimpleClientHttpRequestFactory();
        reqFactory.setConnectTimeout(restTemplateConnectionTimeout);
        reqFactory.setReadTimeout(restTemplateReadTimeout);
        return reqFactory;
    }
}

2.3. 组件(自定义异常处理、interceptor拦截器、message转化器)

自定义interceptor拦截器，实现ClientHttpRequestInterceptor接口

1.自定义TrackLogClientHttpRequestInterceptor，记录resttemplate的request和response信息，可进行追踪分析；

2.自定义HeadClientHttpRequestInterceptor，设置请求头的参数。API发送各种请求，很多请求都需要用到相似或者相同的Http Header。如果在每次请求之前都把Header填入HttpEntity/RequestEntity，这样的代码会显得十分冗余，可以在拦截器统一设置。

TrackLogClientHttpRequestInterceptor：

/**
 * @Auther: ccww
 * @Date: 2019/10/25 22:48，记录resttemplate访问信息
 * @Description:   记录resttemplate访问信息
 */
@Slf4j
public class TrackLogClientHttpRequestInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {
    public ClientHttpResponse intercept(HttpRequest request, byte[] body, ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
        trackRequest(request,body);
        ClientHttpResponse httpResponse = execution.execute(request, body);
        trackResponse(httpResponse);
        return httpResponse;
    }

    private void trackResponse(ClientHttpResponse httpResponse)throws IOException {
        log.info("============================response begin==========================================");
        log.info("Status code  : {}", httpResponse.getStatusCode());
        log.info("Status text  : {}", httpResponse.getStatusText());
        log.info("Headers      : {}", httpResponse.getHeaders());
        log.info("=======================response end=================================================");
    }

    private void trackRequest(HttpRequest request, byte[] body)throws UnsupportedEncodingException {
        log.info("======= request begin ========");
        log.info("uri : {}", request.getURI());
        log.info("method : {}", request.getMethod());
        log.info("headers : {}", request.getHeaders());
        log.info("request body : {}", new String(body, "UTF-8"));
        log.info("======= request end ========");
    }
}

HeadClientHttpRequestInterceptor：

@Slf4j
public class HeadClientHttpRequestInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {
    public ClientHttpResponse intercept(HttpRequest httpRequest, byte[] bytes, ClientHttpRequestExecution clientHttpRequestExecution) throws IOException {
       log.info("#####head handle########");
        HttpHeaders headers = httpRequest.getHeaders();
        headers.add("Accept", "application/json");
        headers.add("Accept-Encoding", "gzip");
        headers.add("Content-Encoding", "UTF-8");
        headers.add("Content-Type", "application/json; charset=UTF-8");
        ClientHttpResponse response = clientHttpRequestExecution.execute(httpRequest, bytes);
        HttpHeaders headersResponse = response.getHeaders();
        headersResponse.add("Accept", "application/json");
        return  response;
    }
}

自定义异常处理，可继承DefaultResponseErrorHandler或者实现ResponseErrorHandler接口：

1.实现自定义ErrorHandler的思路是根据响应消息体进行相应的异常处理策略，对于其他异常情况由父类DefaultResponseErrorHandler来进行处理。

2.自定义CustomResponseErrorHandler进行30x异常处理

CustomResponseErrorHandler:

/**
 * @Auther: Ccww
 * @Date: 2019/10/28 17:00
 * @Description:  30X的异常处理
 */
@Slf4j
public class CustomResponseErrorHandler extends DefaultResponseErrorHandler {
    @Override
    public boolean hasError(ClientHttpResponse response) throws IOException {
        HttpStatus statusCode = response.getStatusCode();
        if(statusCode.is3xxRedirection()){
            return true;
        }
        return super.hasError(response);
    }

    @Override
    public void handleError(ClientHttpResponse response) throws IOException {
        HttpStatus statusCode = response.getStatusCode();
        if(statusCode.is3xxRedirection()){
            log.info("########30X错误，需要重定向！##########");
            return;
        }
        super.handleError(response);
    }

}

自定义message转化器

/**
 * @Auther: Ccww
 * @Date: 2019/10/29 21:15
 * @Description: 将Content-Type:"text/html"转换为Map类型格式
 */
public class CustomMappingJackson2HttpMessageConverter extends MappingJackson2HttpMessageConverter {
    public CustomMappingJackson2HttpMessageConverter() {
        List<MediaType> mediaTypes = new ArrayList<MediaType>();
        mediaTypes.add(MediaType.TEXT_PLAIN);
        mediaTypes.add(MediaType.TEXT_HTML);  //加入text/html类型的支持
        setSupportedMediaTypes(mediaTypes);// tag6
    }

}

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原文链接：https://blog.roncoo.com/article/1199897307448451074

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