整合Swagger3.0-定制RESTful与统一接口返回值(2021最新最易懂)

一,整合Swagger3.0

随着Spring Boot、Spring Cloud等微服务的流行,在微服务的设计下,小公司微服务工程jar小的几十个,大公司大的工程拆分jar多则几百上万个,这么多的微服务必定产生了大量的接口调用。而接口的调用就必定要写接口文档(由开发人员编写)。

存在的问题:(面对多个开发人员或多个开发团队)

  • 项目开发接口众多,细节,复杂,且多样化,高质量地创建接口文档费时,费力。
  • 随着项目的进行,不可避免整改和优化,需要不断的修改接口实现,伴随着也需要同时修改接口文档,管理不方便不说,还容易出现不一致的情况。
  • Swagger 是一个规范和完整的框架,用于生成、描述、调用和可视化 RESTful 风格的 Web 服务。

    实际开发过程中Swagger 能够完美的与Spring Boot程序整合,组织出强大RESTful API文档,它既可以减少我们创建文档的工作量,同时也整合了说明内容在实现代码中,让维护文档和修改代码融为一体,可以让我们在修改代码逻辑的同时方便的修改文档说明。另外Swagger2还提供了强大的页面测试功能,让开发者能快速的调试每个RESTful API。

    1.整合实现

    1,引入pom依赖。

    Swagger3.0的更新还是有很大变化的( 详情参考 ),首先在依赖jar问题上,它新增了springfox-boot-starter,修复了2.x版本的冲突,移除了guava。另外Swagger3.0还移除了注解@EnableSwagger2,增加注解 @EnableOpenApi。

     <!-- SpringBoot整合springfox-swagger3 -->
    <dependency>
        <groupId>io.springfox</groupId>
        <artifactId>springfox-boot-starter</artifactId>
        <version>3.0.0</version>
    </dependency>
    

      启动SpringBoot主程序,可以直接测试访问:

      测试地址:http://localhost:8080/swagger-ui/index.html   (访问后提供的有默认的错误调用接口文档)

      需要注意的是,Swagger3.0还更新了UI页面地址,如上,而Swagger2.x的访问地址是这样的:http://localhost:8080/swagger-ui.html

    2,自定义SwaggerConfig类

      新增SwaggerConfig类,并将其加载到Spring IOC中。需要注意:自定义Swagger配置类,Swagger3.0移除注解@EnableSwagger2,增加注解@EnableOpenApi。@EnableOpenApi可以在Config类中应用,也可以在SpringBoot主启动类上使用(选其一即可),表示启用自定义API接口。

     1 @EnableOpenApi   // 开启Swagger自定义接口文档
     2 @Configuration   // 相当于Spring配置中的<beans>
     3 public class SwaggerConfig {
     4     @Bean   // 相当于Spring 配置中的<bean>
     5     public Docket createRestApi() {
     6         return new Docket(DocumentationType.OAS_30)
     7                 .apiInfo(apiInfo())
     8                 .select()
     9                 .apis(RequestHandlerSelectors.withMethodAnnotation(ApiOperation.class))
    10                 .paths(PathSelectors.any())
    11                 .build();
    12     }
    13     // API基础信息定义(就是更新Swagger默认页面上的信息)
    14     private ApiInfo apiInfo() {
    15         return new ApiInfoBuilder()
    16                 .title("Swagger3接口文档测试")
    17                 .description("文档描述:更多问题,请联系开发者")
    18                 .contact(new Contact("xsge123(name)", "作者网站(url)", "1511868921@qq.com(email)"))
    19                 .version("1.0")
    20                 .build();
    21     }
    

    3,编写Controller提供RESTful风格的接口API

    编写Controller前,先看看一些注解的意思吧!

    @Api:用在控制器类上,表示对类的说明
    tags="说明该类的作用,可以在UI界面上看到的说明信息的一个好用注解" value="该参数没什么意义,在UI界面上也看到,所以不需要配置" @ApiOperation:用在请求的方法上,说明方法的用途、作用 value="说明方法的用途、作用" notes="方法的备注说明" @ApiImplicitParams:用在请求的方法上,表示一组参数说明 @ApiImplicitParam:用在@ApiImplicitParams注解中,指定一个请求参数的各个方面(标注一个指定的参数,详细概括参数的各个方面,例如:参数名是什么?参数意义,是否必填等) name:属性值为方法参数名 value:参数意义的汉字说明、解释 required:参数是否必须传 paramType:参数放在哪个地方 · header --> 请求参数的获取:@RequestHeader · query --> 请求参数的获取:@RequestParam · path(用于restful接口)--> 请求参数的获取:@PathVariable · div(不常用) · form(不常用) dataType:参数类型,默认String,其它值dataType="Integer" defaultValue:参数的默认值 @ApiResponses:用在请求的方法上,表示一组响应 @ApiResponse:用在@ApiResponses中,一般用于表达一个错误的响应信息 code:状态码数字,例如400 message:信息,例如"请求参数没填好" response:抛出异常的类 @ApiModel:用于响应类上(POJO实体类),描述一个返回响应数据的信息(描述POJO类请求或响应的实体说明) (这种一般用在post接口的时候,使用@RequestBody接收JSON格式的数据的场景,请求参数无法使用@ApiImplicitParam注解进行描述的时候) @ApiModelProperty:用在POJO属性上,描述响应类的属性说明
    @ApiIgnore:使用该注解忽略这个API;

    Spring Boot中包含了一些控制器方法RESTful接口注解,对应于HTTP协议中的方法:

    @GetMapping对应HTTP中的GET方法;

    @PostMapping对应HTTP中的POST方法;

    @PutMapping对应HTTP中的PUT方法;

    @DeleteMapping对应HTTP中的DELETE方法;

    @PatchMapping对应HTTP中的PATCH方法。

     1 @Api(value = "测试SwaggerAPI Annotation", tags = "Swagger测试之用户信息管理API")
     2 @RestController
     3 @RequestMapping("/user")
     4 public class SwaggerController {
     6     @ApiIgnore    // 忽略这个API
     7     @GetMapping("/hello")
     8     public String hello() {
     9         return "hello";
    10     }
    12     @GetMapping(value = "/swaggerGet/{name}")
    13     @ApiOperation(value = "接口方法说明", notes = "接口的详情描述")
    14     @ApiImplicitParam(name = "name", value = "请传递一个用户名参数",required = true, dataType = "String", paramType = "path")
    15     public String swaggerGet(@PathVariable  String name) {
    16         return "name="+name;
    17     }
    19     @PostMapping(value = "/swaggerPost")
    20     @ApiOperation(value = "新增用户", notes = "Swagger测试RESTful之POST请求测试入参一个POJO(JSON格式)")
    21     public User swaggerGet(@RequestBody User user) {
    22         return user;
    23     }
    
     1 @ApiModel("用户信息实体类")
     2 @Data
     3 public class User {
     4     // example:示例代码值
     5     @ApiModelProperty(value = "用户名",dataType="String",name="username",example="xsge")
     6     private String username;
     7     @ApiModelProperty(value = "账户密码",dataType="String",name="password",example="123456")
     8     private String password;
    

    4,启动SpringBoot工程,测试访问

      输入地址:http://localhost:8080/swagger-ui/index.html 进入Swagger接口文档界面。

      注意:Swagger2.x版本不一样哦!关于2.x的配置版本也有些不同,这里就不介绍了...

    二,统一接口返回值

      我们在应用中经常会涉及到 server 和 client 的交互,目前比较流行的是基于 json 格式的数据交互。但是 json 只是消息的格式,其中的内容还需要我们自行设计。不管是 HTTP 接口还是 RPC 接口保持返回值格式统一很重要,这将大大降低 client 的开发成本。

    一般定义Response的标准格式包含四部分:

  • Integer  code ;成功时返回 0 ,失败时返回具体错误码。(可以自定义错误码,使用枚举类封装)
  • String  message ;成功时返回 null ,失败时返回具体错误消息。(可以自定义错误消息,使用枚举类封装)
  • T  data ;成功时具体返回值,失败时为 null 。
  • 2 "code": 0, 3 "messages": "", 4 "data": ""

    1.定义枚举类,封装状态码和消息

      定义一些常见的成功与失败的枚举常量。如下:(该枚举类可以作为工具使用了,有心的朋友可自行保存一下)

     1 public enum EnumCode {
     2     // 定义成功的枚举常量,状态码,和描述
     3     SUCCESS(0,"ok"),// 这里的代码相当于:public static  final DataEnumCode SUCCESS = new DataEnumCode(0,“ok”)调用类有参构造传值
     4     // 定义系统异常的枚举常量,状态码,和描述
     5     SYSTEM_ERROR(5001,"服务器系统异常,请稍后..."),
     6     // 定义参数异常的枚举常量,状态码,和描述
     7     PARAMETER_ERROR(5002,"参数异常,认证失败..."),
     8     // 定义用户名存在异常的枚举常量,状态码,和描述
     9     USER_HAS_ERROR(5003,"用户名已存在....");// 注意上面的是逗号分隔,这里结束是分号
    11     // 定义的枚举常量属性。
    12     private int code;// 状态码
    13     private String message;// 描述
    15     /**
    16      * 私有构造,防止被外部调用
    17      */
    18     private EnumCode(int code, String message) {
    19         this.code = code;
    20         this.message = message;
    21     }
    22      /**
    23      * 定义方法,返回描述,跟常规类的定义get没区别
    24      * @return
    25      */
    26     public int getCode() {
    27         return code;
    28     }
    29     public String getMessage() {
    30         return message;
    31     }
    

    2.定义Response的标准格式POJO

      为便于合理化实现标准格式的响应,新增POJO类,并添加封装属性(状态码,描述信息,响应数据)。

      为便于标准化的实施,类中提供的如下四个方法:(该解析响应类可以作为工具使用了,有心的朋友可自行保存一下)

  • 成功方法。请求成功,响应结果集数据,响应状态码,描述,状态码和描述从枚举常量中解析。
  • 失败方法。请求失败,无结果集数据,响应状态码,描述保留,状态码和描述从枚举常量中解析。(枚举类型有限,不一定满足所有异常)
  • 失败方法。请求失败,无结果集数据,响应状态码,描述保留,该方法用于解决因为枚举常量的局限性,不足以满足所有需求的问题,实现允许自定义状态码和描述
  • 提供便于解析枚举常量的方法。
     1 @Data
     2 @NoArgsConstructor
     3 @AllArgsConstructor
     4 public class ResponseData<T>{
     6     private int code;// 状态码
     7     private String message;// 提示消息
     8     private T data;// 响应结果集数据
    10     /**枚举类常量解析器
    11      * 快速解析枚举类常量信息,解析数据并放入到标准响应类ResponseData的属性中
    12      * @param enumCode
    13      */
    14     public void parserEnum(EnumCode enumCode) {
    15         this.code = enumCode.getCode();// 获取枚举常量的状态码,赋值给属性
    16         this.message = enumCode.getMessage();// 获取枚举常量的描述信息
    17     }
    19     /**定义请求成功的:状态码,描述,结果集数据
    20      * @param data 传递的响应结果集数据
    21      * @return 有成功状态码,描述,结果集数据的标准格式对象
    22      */
    23     public static<T> ResponseData<T> success(T data) {
    24         // 创建响应标准格式对象
    25         ResponseData<T> responseData = new ResponseData<T>();
    26         // 调用转换器方法,将(成功)枚举常量解析,放入到标准响应数据中。
    27         responseData.parserEnum(EnumCode.SUCCESS);
    28         // 放入响应数据
    29         responseData.setData(data);
    30         return responseData;
    31     }
    34     /**定义请求失败的:
    35      * @param enumCode 失败时传递的常见错误枚举常量
    36      * @return 有失败状态码,描述,结果集可为null,也可为自定义异常信息
    37      */
    38     public static<T>  ResponseData<T> error(EnumCode enumCode,T data) {
    39         // 创建响应标准格式对象
    40         ResponseData<T> responseData = new ResponseData<T>();
    41         // 调用转换器方法,将(错误)枚举常量解析。
    42         responseData.parserEnum(enumCode);
    43         responseData.setData(data);
    44         return responseData;
    45     }
    47     /** 有成功,有失败,但是失败的状态描述不一定能全部满足需求(枚举类有限),所以,自定义方法实现自定义信息
    48      * @param code 自定义的状态码
    49      * @param message  自定义的错误信息
    50      * @return  有失败自定义状态码,自定义描述,结果集可为null,也可为自定义异常信息
    51      */
    52      public static<T> ResponseData<T> generator(int code,String message,T data) {
    53         // 创建响应标准格式对象
    54         ResponseData<T> responseData = new ResponseData<T>();
    55         responseData.setCode(code);
    56         responseData.setMessage(message);
    57         responseData.setData(data);
    58         return responseData;
    59     }
    

    温馨提示:静态方法定义泛型时,必须使用statc<T>定义,否则编译失败。

    解惑:有人可能存在疑问,既然枚举类不能满足所有响应要求,干嘛定义枚举类,感觉有点多此一举!直接自定义封装多好,可以解决所有问题。但是,请记住,团队开发,如果全部使用自定义封装,那么如何实现信息的统一标准呢?当出现同一个错误时,有人提示系统错误,有人提示后台错误,有人提示请联系管理员???这样是不是很乱。所以常见的,基本的消息定义,通过枚举类列举,可以轻松实现统一管理。而不常见的错误,既然不常见,那么又怎可能经常自定义?这就是简易的架构设计优化。

    3, 编写Controller提供RESTful风格接口

     1 @Api(value = "测试SwaggerAPI Annotation", tags = "Swagger测试之用户信息管理API")
     2 @RestController
     3 @RequestMapping("/user")
     4 public class SwaggerController {
     6     @ApiIgnore    // 忽略这个API
     7     @GetMapping("/hello")
     8     public String hello() {
     9         return "hello";
    10     }
    12     @GetMapping(value = "/swaggerGet/{name}")
    13     @ApiOperation(value = "接口方法说明", notes = "接口的详情描述")
    14     @ApiImplicitParam(name = "name", value = "请传递一个用户名参数",required = false,dataType = "String", paramType = "path")
    15     public ResponseData<String> swaggerGet(@PathVariable String name) {
    16         // 调用成功的解析方法,并传递响应数据
    17         ResponseData<String> responseData = ResponseData.success(name);
    18         return responseData;
    19     }
    21     @PostMapping(value = "/swaggerPost")
    22     @ApiOperation(value = "新增用户", notes = "Swagger测试RESTful之POST请求测试入参一个POJO(JSON格式)")
    23     public ResponseData<User> swaggerGet(@RequestBody User user) {
    24         // 调用成功的解析方法,并传递响应数据
    25         ResponseData<User> responseData = ResponseData.success(user);
    26         return responseData;
    27     }
    

    4.打开浏览器测试访问。

      浏览器测试访问:http://localhost:8080/swagger-ui/index.html  (选择测试一下,按照接口文档说明实施测试)

      Postman测试访问:(输入接口URL,传递参数测试即可)

     测试结果如下:

     三,统一返回值高级处理方式

    1.统一返回值标准格式存在的问题

      A,控制器方法返回值普遍需要变动类型为ResponseData,不灵活。

      B,方法返回数据前都必须有一段包装代码,最后返回ResponseData。(代码啰嗦,不实用)

    2.解决方案

      ResponseBodyAdvice接口,是SpringBoot提供的拦截Controller方法返回值的处理器增强类。

      ResponseBodyAdvice的主要作用:拦截Controller方法的返回值,统一处理返回值/响应体,一般用来做response的统一格式、加解密、签名等

    3.实现方案

      在上面代码统一标准结果的基础上实现:保留枚举类,和统一结果集POJO类,而后继续:

  • 编写普通类实现接口ResponseBodyAdvice
    接口中含有两个方法:
    beforeBodyWrite:返回值增强处理方法。
    supports: 是否拦截控制器方法返回值,执行返回值增强。
  • 修改方法supports返回值为true。
  • 修改方法beforeBodyWrite,添加代码如下
  • 类上采用注解(切记不要省略属性basePackages)
    @RestControllerAdvice(basePackages = "com.xsge123.app")
     1 // @ControllerAdvice:作用:对所有控制器中,被@RequestMapping注解标注的方法,进行增强(也可以直接使用@RestControllerAdvice)
     2 @RestControllerAdvice(basePackages  = "com.xsge123.app")   // 控制器类增强:可以对Controller中所有使用@RequestMapping注解的方法增强
     3 public class ResponseResult<T> implements ResponseBodyAdvice<Object>{
     5     /**被拦截的响应,立即执行该方法。
     6      * body :是请求控制器方法接口后,响应的内容。(其他参数不用了解)
     7      */
     8     @Override
     9     public Object beforeBodyWrite(Object body, MethodParameter returnType, MediaType selectedContentType,
    10             Class<? extends HttpMessageConverter<?>> selectedConverterType, ServerHttpRequest request,
    11             ServerHttpResponse response) {
    13         // String类型不能直接包装
    14         if (returnType.getGenericParameterType().equals(String.class)) {
    15             ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
    16                 // 将数据包装在ResultVo里后转换为json串进行返回
    17             try {
    18                 return objectMapper.writeValueAsString(ResponseData.success(body));
    19             } catch (JsonProcessingException e) {
    20                 // 这里正常应该加如自定义的统一异常处理
    21                 e.printStackTrace();
    22             }
    23         }
    24         -------------------------
    25         return ResponseData.success(body);
    26     }
    28     /**
    29      * 这个方法的返回值,决定是否启动结果响应拦截,当返回为true是,表示拦截
    30      */
    31     @Override
    32     public boolean supports(MethodParameter returnType, Class<? extends HttpMessageConverter<?>> converterType) {
    33         return true;
    34     }
    

    不要忘记添加注解:@RestControllerAdvice(basePackages = "com.xsge123.app")特别注意,这里不能省略basePackages属性,否则不生效

    @ControllerAdvice这是一个非常有用的注解,它的作用是增强Controller的扩展功能类(凡是控制器方法含有@RequestMapping注解的都会被执行增强指定功能)。

    @ControllerAdvice:作用:对所有控制器中,被@RequestMapping注解标注的方法,进行增强(也可以直接使用@RestControllerAdvice)

    该注解主要的场景用于:

    1.增强异常处理的能力,实现异常统一处理。(该功能参数博主SpringBoot第七集统一异常处理)

    2.增强返回数据处理能力,实现返回统一格式的JSON数据。(当前正是介绍演示的这个功能)

    4.编写控制器,提供暴露接口

      控制器方法返回值更灵活了...

     1 @Api(value = "测试SwaggerAPI Annotation", tags = "Swagger测试之人物信息管理API")
     2 @RestController
     3 @RequestMapping("/person")
     4 public class SwaggerControllerAdvice {
     7     @GetMapping(value = "/{name}")
     8     @ApiOperation(value = "Adivc接口方法说明", notes = "接口的详情描述")
     9     @ApiImplicitParam(name = "name", value = "请传递一个用户名参数",required = false,dataType = "String", paramType = "path")
    10     public String swaggerGet(@PathVariable String name) {
    11         return name;
    12     }
    14     @PostMapping(value = "/swaggerPost")
    15     @ApiOperation(value = "Adivc新增用户", notes = "Swagger测试RESTful之POST请求测试入参一个POJO(JSON格式)")
    16     public User swaggerGet(@RequestBody User user) {
    17         return user;
    18     }
    

    温馨提示:控制注解使用的是@RestController。

    5.访问SwagerUI,实施测试。

      访问地址:http://localhost:8080/swagger-ui/index.html

      测试结果我这里就暂时略过了,我行,不中用,得你行才是真的行!

    四,再议整合统一异常

      在博主第七章中我们讲解了SpringBoot统一异常处理,本章中又讲解了统一数据返回值格式,这存在什么问题呢?

      问题:
      统一异常处理结果:(参考SpringBoot第七集:异常处理与整合JSR303校验案例演示结果)

    2 "timestamp": "2020-11-23T09:32:55.365+00:00", 3 "respCode": 0, 4 "respMsg": "服务器刷新异常,请稍后。。。", 5 "message": "/ by zero", 6 "exceptionName": "java.lang.ArithmeticException", 7 "path": "/queryPersonById/1", 8 "data": null

      统一响应返回值结果:(参考本章案例演示结果)

    2 "code": 0, 3 "message": "ok", 4 "data": { 5 "username": "xsge", 6 "password": "2222"

      返回数据格式存存在两种格式,既然统一,就应当全部统一(code,message,data)。因此需要深入处理,将异常处理也集成到统一响应格式中(统一格式的JSON)。

      1.修改接口ResponseBodyAdvice实现类ResponseResult中方法beforeBodyWrite添加如下逻辑判断:

     1 /**被拦截的响应,立即执行该方法。
     2      * body :是请求控制器方法接口后,响应的内容。(其他参数不用了解)
     3      */
     4     @Override
     5     public Object beforeBodyWrite(Object body, MethodParameter returnType, MediaType selectedContentType,
     6             Class<? extends HttpMessageConverter<?>> selectedConverterType, ServerHttpRequest request,
     7             ServerHttpResponse response) {
     8         System.out.println(body);
     9         // String类型不能直接包装
    10         if (returnType.getGenericParameterType().equals(String.class)) {
    11             ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
    12                 // 将数据包装在ResultVo里后转换为json串进行返回
    13             try {
    14                 return objectMapper.writeValueAsString(ResponseData.success(body));
    15             } catch (JsonProcessingException e) {
    16                 // 这里正常应该加如自定义的统一异常处理
    17                 e.printStackTrace();
    18             }
    19         // =============================================================
    20         } else if(body instanceof ExceptionResponseResult) {// 判断返回值结果是否是一个异常对象类型
    21             // 如果是异常类型,传入异常状态码(枚举类型)和异常数据。
    22             return ResponseData.error(EnumCode.SYSTEM_ERROR,body);
    23         }
    24         // =============================================================
    25         return ResponseData.success(body);
    

      2.测试
      访问接口:http://localhost:8080/person/swaggerPost
      入参:{"username": "xsge","password": "2222"}

    1 @PostMapping(value = "/swaggerPost")
    2     @ApiOperation(value = "Adivc新增用户", notes = "Swagger测试RESTful之POST请求测试入参一个POJO(JSON格式)")
    3     public User swaggerGet(@RequestBody User user) {
    4         int a = 10/0;
    5         return user;
     2     "code": 5001,
     3     "message": "服务器系统异常,请稍后...",
     4     "data": {
     5         "timestamp": "2020-11-23T12:05:55.794+00:00",
     6         "respMsg": "服务器刷新异常,请稍后。。。",
     7         "message": "/ by zero",
     8         "exceptionName": "java.lang.ArithmeticException",
     9         "path": "/person/swaggerPost"
    10     }
    

      如果在更改时,觉得消息过于复杂,有些又觉得没有用,可以自己定义修改类ExceptionResponseResult的属性即可。一句话根据自己需求定义!

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