1，Java Servlet规范

异常处理

在web.xml中定义Exception和error-code的映射。

<!-- 根据状态码配置 -->
<error-page> 
    <error-code>404</error-code>          
    <location>/404.html</location>
</error-page>

<!-- 状态码为0时可以匹配所有的状态码 -->
<error-page> 
    <error-code>0</error-code>          
    <location>/error.html</location>
</error-page>

<!-- 根据异常类型配置 -->
<error-page> 
    <exception-type>java.lang.NullPointerException</exception-type>          
    <location>/error.html</location>
</error-page>

触发异常

HttpServletResponse.setError();
HttpServletResponse.sendError(status,msg);

2，tomcat 异常处理实现

tomcat请求处理流程

1. 线程模型
   

2. 请求处理流程
   

异常发生时核心处理类

当异常发生时，首先在StandardHostValve 中匹配，匹配的规则是

1. 先根据Exception去找错误页面
2. 再根据code去找错误页面

找到对应的页面后，dispatch到相应的页面，返回给前端进行展示。
如果没有匹配到相应的页面，tomcat使用以下两种Value进行异常处理。

ErrorReportValve
用于在界面上展示错误信息，也就是常见的错误提示：

StandardWrapperValve
收集执行Servlet过程中的错误信息，给ErrorReportValve进行展示。

3，springmvc 异常定制以及扩展

请求处理流程

使用@ControllerAdvice & @ExceptionHandler 配置全局异常处理器

用于处理 HandlerMethod（上图中 Handler） 执行过程中抛出的异常

未配置全局异常处理或者没有匹配到异常时的处理流程

1. springboot在启动时，自动配置机制，使用 ErrorMvcAutoConfiguration 中注册：BasicErrorController
2. 同时，注册code为0的ErrorPage
   org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.error.ErrorMvcAutoConfiguration.ErrorPageCustomizer#registerErrorPages

		@Override
		public void registerErrorPages(ErrorPageRegistry errorPageRegistry) {
			ErrorPage errorPage = new ErrorPage(
					this.dispatcherServletPath.getRelativePath(this.properties.getError().getPath()));
			errorPageRegistry.addErrorPages(errorPage);
		}

by the way：code为0的错误页面映射，tomcat中的处理逻辑如下：

//org.apache.catalina.valves.ErrorReportValve

    protected void report(Request request, Response response, Throwable throwable) {

        int statusCode = response.getStatus();

        // Do nothing on a 1xx, 2xx and 3xx status
        // Do nothing if anything has been written already
        // Do nothing if the response hasn't been explicitly marked as in error
        //    and that error has not been reported.
        if (statusCode < 400 || response.getContentWritten() > 0 || !response.setErrorReported()) {
            return;
        }

        // If an error has occurred that prevents further I/O, don't waste time
        // producing an error report that will never be read
        AtomicBoolean result = new AtomicBoolean(false);
        response.getCoyoteResponse().action(ActionCode.IS_IO_ALLOWED, result);
        if (!result.get()) {
            return;
        }

        ErrorPage errorPage = null;
        if (throwable != null) {
            errorPage = errorPageSupport.find(throwable);
        }
        if (errorPage == null) {
            errorPage = errorPageSupport.find(statusCode);
        }
        if (errorPage == null) {
            // Default error page
            errorPage = errorPageSupport.find(0);
        }
	... //忽略部分代码
	}

3. 经过code为0的映射处理后，tomcat container组件会把请求dispatch到“/error”页面，最终找到BasicErrorController 处理器：
   BasicErrorController 处理器的处理逻辑如下：
   BasicErrorController 通过 Accept 头判断需要生成哪种 MediaType 的响应
   3.1 如果要的不是 text/html，走 MessageConverter 流程
   3.2 如果需要 text/html，走 mvc 流程，此时又分两种情况
   a. 配置了 ErrorViewResolver，根据状态码去找 View
   b. 没配置或没找到，用 BeanNameViewResolver 根据一个固定为 error 的名字找到 View，即所谓的 WhitelabelErrorView

以上处理过程中的未捕获异常，交给tomcat去处理异常

返回给tomcat的ErrorReportValve去处理，展示异常如前图所示。