Restful API 中的错误处理

随着移动开发和前端开发的崛起，越来越多的 Web 后端应用都倾向于实现 Restful API。
Restful API 是一个简单易用的前后端分离方案，它只需要对客户端请求进行处理，然后返回结果即可， 无需考虑页面渲染，一定程度上减轻了后端开发人员的负担。
然而，正是由于 Restful API 不需要考虑页面渲染，导致它不能在页面上展示错误信息。
那就意着当出现错误的时候，它只能通过返回一个错误的响应，来告诉用户和开发者相应的错误信息，提示他们接下来应该怎么办。
本文将讨论 Restful API 中的错误处理方案。

设计错误信息

当 Restful API 需要抛出错误的时候，我们要考虑的是：这个错误应该包含哪些信息。
我们先看看 Github, Google, Facebook, Twitter, Twilio 的错误信息是怎样的。

Github (use http status)

{ "message": "Validation Failed", "errors": [ { "resource": "Issue", "field": "title", "code": "missing_field" } ] }

Google (use http status)

{ "error": { "errors": [ { "domain": "global", "reason": "insufficientFilePermissions", "message": "The user does not have sufficient permissions for file {fileId}." } ], "code": 403, "message": "The user does not have sufficient permissions for file {fileId}." } }

Facebook (use http status)

{ "error": { "message": "Message describing the error", "type": "OAuthException", "code": 190, "error_subcode": 460, "error_user_title": "A title", "error_user_msg": "A message", "fbtrace_id": "EJplcsCHuLu" } }

Twitter (use http status)

{ "errors": [ { "message": "Sorry, that page does not exist", "code": 34 } ] }

Twilio (use http status)

{ "code": 21211, "message": "The 'To' number 5551234567 is not a valid phone number.", "more_info": "https://www.twilio.com/docs/errors/21211", "status": 400 }

观察这些结构可以发现它们都有一些共同的地方：

都利用了 Http 状态码

有些返回了业务错误码

都提供了给用户看的错误提示信息

有些提供了给开发者看的错误信息

Http 状态码

在 Restful API 中利用 Http 状态码来表明错误类型再合适不过了，因为 Http 状态码定义了很多抽象的错误类型。
虽然 Http 状态码定义了非常多的错误类型，但实际应用中，我们常用的状态码并不多，通常都是下面这几方面：

API 正常工作 (200, 201)

客户端错误 (400, 401, 403, 404)

服务端错误 (500, 503)

业务错误码

很多时候，我们根据业务类型来自定义错误码。
这些业务错误码与 Http 状态码并不重叠，这时候我们可以返回业务错误码，用来提示用户/开发者错误类型。

给用户看的错误信息

当出现错误的时候，我们需要提示用户如何处理这种情况，通常这种错误信息都是必须的。
可以看到上面几个例子中都有返回给用户看的错误信息。

给开发者看的错误信息

若我们的 API 需要开放给第三方开发者，那么我们就需要考虑返回一些给开发者看的错误信息。

设计错误类型

我们刚才提到过，可以利用 Http 状态码来为错误类型进行分类。
通常我们所说的分类通常是对客户端错误进行分类， 即 4xx 类型的错误。

而这些错误类型中，我们最常用的是：

400 Bad Request
由于包含语法错误，当前请求无法被服务器理解。除非进行修改，否则客户端不应该重复提交这个请求。
通常在请求参数不合法或格式错误的时候可以返回这个状态码。

401 Unauthorized
当前请求需要用户验证。
通常在没有登录的状态下访问一些受保护的 API 时会用到这个状态码。

403 Forbidden
服务器已经理解请求，但是拒绝执行它。与401响应不同的是，身份验证并不能提供任何帮助。
通常在没有权限操作资源时(如修改/删除一个不属于该用户的资源时)会用到这个状态码。

404 Not Found
请求失败，请求所希望得到的资源未被在服务器上发现。
通常在找不到资源时返回这个状态码。

尽管我们可以通过 Http 状态码来表示错误的类型，
但在实际应用中，如果仅仅使用 Http 状态码的话，我们的代码中就遍布 Http 状态码：

// Node.js if (!res.body.title) { res.statusCode = 400 } if (!user) { res.statusCode = 401 } if (!post) { res.statusCode = 404 }

上面的实现方式在小项目中还可以接受，当项目变大、需求变多的时候，维护起来就变得很麻烦了。
为了提高错误的可读性和可维护性，我们需要对各种错误进行分类。
我个人习惯把错误分成以下几种类型：

格式错误 (FORMAT_INVALID)

数据不存在 (DATA_NOT_FOUND)

数据已存在 (DATA_EXISTED)

数据无效 (DATA_INVALID)

登录错误 (LOGIN_REQUIRED)

权限不足 (PERMISSION_DENIED)