背景

在RPC介面呼叫場景或者使用動態代理的場景中，偶爾會出現UndeclaredThrowableException，又或者在使用反射的場景中，出現InvocationTargetException，這都與我們所期望的異常不一致，且將真實的異常資訊隱藏在更深一層的堆疊中。本文將重點分析下UndeclaredThrowableException

先給結論

使用jdk動態代理介面時，若方法執行過程中丟擲了受檢異常但方法簽名又沒有宣告該異常時則會被代理類包裝成UndeclaredThrowableException丟擲。

問題還原

// 介面定義
public interface IService {
    void foo() throws SQLException;
}
public class ServiceImpl implements IService{
    @Override
    public void foo() throws SQLException {
        throw new SQLException("I test throw an checked Exception");
    }
}
// 動態代理
public class IServiceProxy implements InvocationHandler {
    private Object target;

    IServiceProxy(Object target){
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        return method.invoke(target, args);
    }
}

public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        IService service = new ServiceImpl();
        IService serviceProxy = (IService) Proxy.newProxyInstance(service.getClass().getClassLoader(),
                service.getClass().getInterfaces(), new IServiceProxy(service));
        try {
            serviceProxy.foo();
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
 

執行上面的MainTest，得到的異常堆疊為

java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException
    at com.sun.proxy.$Proxy0.foo(Unknown Source)
    at com.learn.reflect.MainTest.main(MainTest.java:16)
Caused by: java.lang.reflect.InvocationTargetException
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
    at com.learn.reflect.IServiceProxy.invoke(IServiceProxy.java:19)
    ... 2 more
Caused by: java.sql.SQLException: I test throw an checked Exception
    at com.learn.reflect.ServiceImpl.foo(ServiceImpl.java:11)
    ... 7 more
 

而我們期望的是

java.sql.SQLException: I test throw an checked Exception
    at com.learn.reflect.ServiceImpl.foo(ServiceImpl.java:11)
    ...

原因分析

在上述問題還原中，真實的SQLException被包裝了兩層，先被InvocationTargetException包裝，再被UndeclaredThrowableException包裝。
其中，InvocationTargetException為受檢異常，UndeclaredThrowableException為執行時異常。
為何會被包裝呢，還要從動態代理的生成的代理類

jdk動態代理會在執行時生成委託介面的具體實現類，我們通過ProxyGenerator手動生成下class檔案，再利用idea解析class檔案得到具體代理類：
擷取部分：

public final class IServiceProxy$1 extends Proxy implements IService {
    private static Method m1;
    private static Method m2;
    private static Method m3;
    private static Method m0;

    public IServiceProxy$1(InvocationHandler var1) throws  {
        super(var1);
    }
    
    public final void foo() throws SQLException {
        try {
            super.h.invoke(this, m3, (Object[])null);
        } catch (RuntimeException | SQLException | Error var2) {
            throw var2;
        } catch (Throwable var3) {
            throw new UndeclaredThrowableException(var3);
        }
    }
    static {
        try {
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[]{Class.forName("java.lang.Object")});
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
            m3 = Class.forName("com.learn.reflect.IService").getMethod("foo", new Class[0]);
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
        } catch (NoSuchMethodException var2) {
            throw new NoSuchMethodError(var2.getMessage());
        } catch (ClassNotFoundException var3) {
            throw new NoClassDefFoundError(var3.getMessage());
        }
    }
}

在呼叫“委託類”的foo方法時，實際上呼叫的代理類IServiceProxy$1的foo方法，而代理類主要邏輯是呼叫InvocationHandler的invoke方法。
異常處理的邏輯是，對RuntimeException、介面已宣告的異常、Error直接丟擲，其他異常被包裝成UndeclaredThrowableException丟擲。
到這裡，或許你已經get了，或許你有疑問，在介面實現中的確是throw new SQLException，為什麼還會被包裝呢？
再來看IServiceProxy的invoke方法，它就是直接通過反射執行目標方法，問題就在這裡了。
Method.invoke(Object obj, Object... args)方法宣告中已解釋到，若目標方法丟擲了異常，會被包裝成InvocationTargetException。（具體可檢視javadoc）

所以，串起來總結就是：
具體方法實現中丟擲SQLException被反射包裝為會被包裝成InvocationTargetException，這是個受檢異常，而代理類在處理異常時發現該異常在介面中沒有宣告，所以包裝為UndeclaredThrowableException。

解決方法

在實現InvocationHandler的invoke方法體中，對method.invoke(target, args);呼叫進行try catch，重新 throw InvocationTargetException的cause。即：

@Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        try {
            return method.invoke(target, args);
        } catch (InvocationTargetException e){
            throw e.getCause();
        }

    }

題外話

為什麼代理類中對未宣告的受檢異常轉為UndeclaredThrowableException？
因為Java繼承原則：即子類覆蓋父類或實現父介面的方法時，丟擲的異常必須在原方法支援的異常列表之內。
代理類實現了父介面或覆蓋父類方法