gRPC 中的异常该如何处理？

江南一点雨 2023-03-28 原文

今天来和小伙伴们聊一聊该如何处理 gRPC 中遇到的异常。

在之前的几篇文章中，其实我们也遇到过异常问题，只是当时没有和小伙伴们细说，只是囫囵吞枣写了一个案例而已，今天我们就来把这个话题跟小伙伴们仔细捋一捋。

我们之前写过一个登录的案例，在之前的案例中，如果用户在登录时输入了错误的用户名密码的话，那么我们是通过一个普通的数据流返回异常信息，其实，对于异常信息，我们可以通过专门的异常通道来写回到客户端。

1. 服务端处理异常

先来看看服务端如何处理异常。

还是以我们之前的 gRPC 登录案例为例，我们修改服务端的登录逻辑如下（完整代码小伙伴们可以参考之前的手把手教大家在 gRPC 中使用 JWT 完成身份校验一文）：

public class LoginServiceImpl extends LoginServiceGrpc.LoginServiceImplBase {
    @Override
    public void login(LoginBody request, StreamObserver<LoginResponse> responseObserver) {
        String username = request.getUsername();
        String password = request.getPassword();
        if ("javaboy".equals(username) && "123".equals(password)) {
            System.out.println("login success");
            //登录成功
            String jwtToken = Jwts.builder().setSubject(username).signWith(AuthConstant.JWT_KEY).compact();
            responseObserver.onNext(LoginResponse.newBuilder().setToken(jwtToken).build());
            responseObserver.onCompleted();
        }else{
            System.out.println("login error");
            //登录失败
            responseObserver.onError(Status.UNAUTHENTICATED.withDescription("login error").asException());
        }
    }
}

小伙伴们看到，在登录失败时我们通过 responseObserver.onError 方法将异常信息写回到客户端。这个方法的参数是一个 Throwable 对象，对于这个对象，在 Status 这个枚举类中定义了一些常见的值，分别如下：

OK(0)：请求成功。
CANCELLED(1)：操作被取消。
UNKNOWN(2)：未知错误。
INVALID_ARGUMENT(3)：客户端给了无效的请求参数。
DEADLINE_EXCEEDED(4)：请求超过了截止时间。
NOT_FOUND(5)：请求资源未找到。
ALREADY_EXISTS(6)：添加的内容已经存在。
PERMISSION_DENIED(7)：请求权限不足。
RESOURCE_EXHAUSTED(8)：资源耗尽。
FAILED_PRECONDITION(9)：服务端上为准备好。
ABORTED(10)：请求被中止。
OUT_OF_RANGE(11)：请求超出范围。
UNIMPLEMENTED(12)：未实现的操作。
INTERNAL(13)：服务内部错误。
UNAVAILABLE(14)：服务不可用。
DATA_LOSS(15)：数据丢失或者损毁。
UNAUTHENTICATED(16)：请求未认证。

系统默认给出的请求类型大致上就这些。当然，如果这些并不能满足你的需求，我们也可以扩展这个枚举类。

2. 客户端处理异常

当服务端给出异常信息之后，客户端的处理分为两种情况。

2.1 异步请求

如果客户端是异步请求，则直接在异常回调中处理即可，如下：

public class LoginClient {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ManagedChannel channel = ManagedChannelBuilder.forAddress("localhost", 50051)
                .usePlaintext()
                .build();
        LoginServiceGrpc.LoginServiceStub stub = LoginServiceGrpc.newStub(channel).withDeadline(Deadline.after(3, TimeUnit.SECONDS));
        login(stub);
    }
    private static void login(LoginServiceGrpc.LoginServiceStub stub) throws InterruptedException {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
        stub.login(LoginBody.newBuilder().setUsername("javaboy").setPassword("1234").build(), new StreamObserver<LoginResponse>() {
            @Override
            public void onNext(LoginResponse loginResponse) {
                System.out.println("loginResponse.getToken() = " + loginResponse.getToken());
            }

            @Override
            public void onError(Throwable throwable) {
                System.out.println("throwable = " + throwable);
            }

            @Override
            public void onCompleted() {
                countDownLatch.countDown();
            }
        });
        countDownLatch.await();
    }
}

小伙伴们看到，直接在 onError 回到中处理异常即可。

2.2 同步请求

如果客户端请求是同步阻塞请求，那么就要通过异常捕获的方式获取服务端返回的异常信息了，如下：

public class LoginClient2 {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ManagedChannel channel = ManagedChannelBuilder.forAddress("localhost", 50051)
                .usePlaintext()
                .build();
        LoginServiceGrpc.LoginServiceBlockingStub stub = LoginServiceGrpc.newBlockingStub(channel).withDeadline(Deadline.after(3, TimeUnit.SECONDS));
        login(stub);
    }

    private static void login(LoginServiceGrpc.LoginServiceBlockingStub stub) throws InterruptedException {
        try {
            LoginResponse resp = stub.login(LoginBody.newBuilder().setUsername("javaboy").setPassword("1234").build());
            System.out.println("resp.getToken() = " + resp.getToken());
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("e.getMessage() = " + e.getMessage());
        }
    }
}

同步阻塞请求就通过异常捕获去获取服务端返回的异常信息即可。

3. 题外话

最后，再来和小伙伴们说一个提高 gRPC 数据传输效率的小技巧，那就是传输的数据可以使用 gzip 进行压缩。

具体处理方式就是在客户端调用 withCompression 方法指定数据压缩，如下：

public class LoginClient2 {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ManagedChannel channel = ManagedChannelBuilder.forAddress("localhost", 50051)
                .usePlaintext()
                .build();
        LoginServiceGrpc.LoginServiceBlockingStub stub = LoginServiceGrpc.newBlockingStub(channel).withDeadline(Deadline.after(3, TimeUnit.SECONDS));
        login(stub);
    }

    private static void login(LoginServiceGrpc.LoginServiceBlockingStub stub) throws InterruptedException {
        try {
            LoginResponse resp = stub.withCompression("gzip").login(LoginBody.newBuilder().setUsername("javaboy").setPassword("123").build());
            System.out.println("resp.getToken() = " + resp.getToken());
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("e.getMessage() = " + e.getMessage());
        }
    }
}

好啦，一个关于 gRPC 的小小知识点～

何处 gRPC span style color 开发项目管理 $gRPC 异常用户名

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