Spring Boot AOP 实践

面向切面的程序设计。嗯..

https://img2022.cnblogs.com/blog/1106277/202203/1106277-20220304134035668-2139042219.jpg

其实，面向切面编程（Aspect-oriented programming，AOP，又译作面向方面的程序设计、剖面导向程序设计）和 OOP 一样都是计算机科学中的一种程序设计思想。例如：日志收集功能。传统的 OOP 虽然也能实现，但 AOP 思想为我们打开了另一扇窗。AOP 将项目的日志收集功能拆分出来成为一个关注点（Concern）叫切面也可以 （Aspect），使用的时候通过代理模式织入（Weaving）即可。织入后就会在关注点上搞一些动作，这个过程就是通知 (Advice) 我们通过 AOP 来实现一个日志收集系统。

我们可以通过 Springboot + AOP 实现一个简单日志采集功能

  • 引入 Pom 坐标

    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

<!-- 日志 -->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.boot/spring-boot-starter-log4j2 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

  • 先配置一下日志的格式，在 resource 中添加一个 log4j2-spring.xml 文件写入以下内容,如果是IDEA 就在 vm option 中添加 Dlog4j.skipJansi=false 来展示色彩

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Configuration status="info" name="log4j2-name" monitorInterval="5">
    <Properties>
        <Property name="console.pattern">------------- %n 执行时间：%style{%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS}}{Magenta}%n 消息类型：%highlight{%p}%n 当前线程：%style{%t}{Cyan}%n 消息所在类: %style{%c}{Yellow}%n 返回的消息：%m%n</Property>
    </Properties>

    <Appenders>
        <Console name="console-appender">
            <PatternLayout pattern="${console.pattern}"/>
        </Console>

    </Appenders>
    <Loggers>
        <Logger name="org.springframework.boot" level="error"/>
        <Logger name="org.apache" level="error"/>
        <Root level="info">
            <AppenderRef ref="console-appender"/>
        </Root>
    </Loggers>
</Configuration>

  • 配置 Aspect

    /**
 * 使用 Aspect注解 开启
 */
@Aspect
@Component
public class LogAspect {
    private Logger logger = LogManager.getLogger(LogAspect.class);

    /**
     * 配置切入点
     */
    @Pointcut("execution(public * com.example.demo..*.*(..))*)")
    public void pointcut() {

    }

    /**
     * 前置通知
     *
     * @param joinPoint
     */
    @Before("pointcut()")
    public void doBeforeAccessCheck(JoinPoint joinPoint) {
        logger.info("Before方法进入");
    }

    /**
     * 后置通知 （不管执行了与否）
     *
     * @param joinPoint
     */
    @After("pointcut()")
    public void doAfterAccessCheck(JoinPoint joinPoint) {
        logger.info("After方法进入");
    }

    /**
     * 代码必须正常返回之后才会通知
     *
     * @param joinPoint
     * @param jsonReturn
     */
    @AfterReturning(value = "pointcut()", returning = "jsonReturn")
    public void doAfterReturn(JoinPoint joinPoint, Object jsonReturn) {
        logger.info("AfterReturning方法进入");
    }

    /**
     * 代码抛出异常之后才会通知
     *
     * @param joinPoint
     * @param throwing
     */
    @AfterThrowing(value = "pointcut()", throwing = "throwing")
    private void doAfterThrowing(JoinPoint joinPoint, Exception throwing) {
        logger.info("AfterThrowing方法进入");
    }

    /**
     * 环绕通知 控制目标代码是否执行，可以在执行前后、抛异常后执行任意拦截代码
     *
     * @param pjp
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Around(value = "pointcut()", argNames = "pjp")
    private Object doAround(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        Long startTime = System.currentTimeMillis();
        Object proceed = pjp.proceed();
        Long endTime = System.currentTimeMillis();
        logger.info("Around方法进入,用时{}", endTime - startTime);
        return proceed;
    }

}

  • 定义一个 controller

    @RestController
public class IndexController {

    @GetMapping("")
    public String index() {
        return "访问了首页";
    }

    @GetMapping("error")
    public User errorIndex() throws Exception {
        throw new Exception("访问了错误的首页");
    }
}

  • 启动服务访问首页 *GET* [http://localhost:8080/](http://localhost:8080/) 即可看到日志信息

    ------------- 
 执行时间：2022-03-04 13:24:59.858
 消息类型：INFO
 当前线程：http-nio-8080-exec-1
 消息所在类: com.example.demo.aspects.LogAspect
 返回的消息：Before方法进入
------------- 
 执行时间：2022-03-04 13:25:00.875
 消息类型：INFO
 当前线程：http-nio-8080-exec-1
 消息所在类: com.example.demo.aspects.LogAspect
 返回的消息：AfterReturning方法进入
------------- 
 执行时间：2022-03-04 13:25:00.876
 消息类型：INFO
 当前线程：http-nio-8080-exec-1
 消息所在类: com.example.demo.aspects.LogAspect
 返回的消息：After方法进入
------------- 
 执行时间：2022-03-04 13:25:00.878
 消息类型：INFO
 当前线程：http-nio-8080-exec-1
 消息所在类: com.example.demo.aspects.LogAspect
 返回的消息：Around方法进入,用时1019

这样就实现了一个简单的日志系统。我们还可以使用反射来更加灵活自由的实现我们的日志系统。

  • 创建一个 Log 的注解。
@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Log {

    String title() default "标题";

}
  • 修改 LogAspect 的代码为下面的内容
/**
 * 使用 Aspect 开启
 */
@Aspect
@Component
public class LogAspect {
    private Logger logger = LogManager.getLogger(LogAspect.class);

    @AfterReturning(pointcut = "@annotation(logAnnotation)", returning = "jsonResult")
    void afterLogReturn(JoinPoint joinPoint, Log logAnnotation, Object jsonResult) {
        logger.info("一个Log注解的通知:{}", logAnnotation.msg());
    }
}
  • 在 IndexController 中添加 Log 注解
@RestController
public class IndexController {

    @GetMapping("")
    @Log(msg = "首页的日志记录")
    public String index() throws InterruptedException {
        Thread.sleep(1000);
        return "访问了首页";
    }

    @GetMapping("error")
    @Log(msg = "错误页的日志记录")
    public User errorIndex() throws Exception {
        throw new Exception("访问了错误的首页");
    }
}
  • 启动服务访问首页 *GET* [http://localhost:8080/](http://localhost:8080/) 即可看到日志信息
执行时间：2022-03-04 13:37:37.431
消息类型：INFO
当前线程：http-nio-8080-exec-2
消息所在类: com.example.demo.aspects.LogAspect
返回的消息：一个Log注解的通知:首页的日志记录

看也是可以拿到的，这样就有两种解决手段了,到此 AOP 的简单实践就完毕了。

参考文献：

[1] https://baike.baidu.com/item/织入/4602338

[2] https://zh.wikipedia.org/wiki/面向切面的程序设计

[3] https://openhome.cc/Gossip/Spring/Pointcut.html [Pointcut 表示式]

posted @ 2022-03-04 13:41  奔跑的砖头  阅读(54)  评论(0)  编辑  收藏  举报