在SpringBoot中用SpringAOP实现日志记录功能

Posted 2020-12-25 汪神

背景：

我需要在一个SpringBoot的项目中的每个controller加入一个日志记录，记录关于请求的一些信息。

代码类似于:

　　logger.info(request.getRequestUrl());

之类的。

代码不难，但由于Controller的数量不少，干起来也是体力活。所以想到了用Spring AOP来解决这个问题。

 

首先，在pom中加入SpringAOP的相关依赖：

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

上一篇我们说到，如果要直接用@Aspect注解的话，要在spring的配置文件中加入

<aop:aspectj-autoproxy />

那么我们这里要不要在程序的主类中增加@EnableAspectJAutoProxy来启用呢？      实际并不需要，可以看下面关于AOP的默认配置属性，其中spring.aop.auto属性默认是开启的，也就是说只要引入了AOP依赖后，默认已经增加了@EnableAspectJAutoProxy。

好的也就是说，只要引入SpringAOP相关的jar包依赖，我们就可以开始相关的Aspet的编程了。

 

这里直接上代码，然后再做解释：

首先是包结构的图：

这里涉及到接收请求的Controller的包有两个，com.stuPayment.controller还有com.stuPayment.uiController

然后看我们的切面类WebLogAspect类的代码：

package com.stuPayment.util;

import java.util.Arrays;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.context.request.RequestAttributes;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

@Aspect
@Component
public class WebLogAspect {
    
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(WebLogAspect.class);
    
    @Pointcut("execution(public * com.stuPayment.controller..*.*(..))")//切入点描述 这个是controller包的切入点
    public void controllerLog(){}//签名，可以理解成这个切入点的一个名称
    
    @Pointcut("execution(public * com.stuPayment.uiController..*.*(..))")//切入点描述，这个是uiController包的切入点
    public void uiControllerLog(){}
    
    @Before("controllerLog() || uiControllerLog()") //在切入点的方法run之前要干的
    public void logBeforeController(JoinPoint joinPoint) {
        
        
        RequestAttributes requestAttributes = RequestContextHolder.getRequestAttributes();//这个RequestContextHolder是Springmvc提供来获得请求的东西
        HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes)requestAttributes).getRequest();
        
         // 记录下请求内容
        logger.info("################URL : " + request.getRequestURL().toString());
        logger.info("################HTTP_METHOD : " + request.getMethod());
        logger.info("################IP : " + request.getRemoteAddr());
        logger.info("################THE ARGS OF THE CONTROLLER : " + Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));
        
        //下面这个getSignature().getDeclaringTypeName()是获取包+类名的   然后后面的joinPoint.getSignature.getName()获取了方法名
        logger.info("################CLASS_METHOD : " + joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName());
        //logger.info("################TARGET: " + joinPoint.getTarget());//返回的是需要加强的目标类的对象
        //logger.info("################THIS: " + joinPoint.getThis());//返回的是经过加强后的代理类的对象

    }
   

}

 针对这个切面类，来展开说明@Aspect切面类的编程。

 

@Aspect和@Component

首先，这个@Aspect注释告诉Spring这是个切面类，然后@Compoment将转换成Spring容器中的bean或者是代理bean。 总之要写切面这两个注解一起用就是了。

既然是切面类，那么肯定是包含PointCut还有Advice两个要素的，下面对几个注解展开讲来看看在@Aspect中是怎么确定切入点（PointCut）和增强通知（Advice）的。

@PointCut

这个注解包含两部分，PointCut表达式和PointCut签名。表达式是拿来确定切入点的位置的，说白了就是通过一些规则来确定，哪些方法是要增强的，也就是要拦截哪些方法。

@PointCut(...........)括号里面那些就是表达式。这里的execution是其中的一种匹配方式，还有：

execution: 匹配连接点

within: 某个类里面

this: 指定AOP代理类的类型

target:指定目标对象的类型

args: 指定参数的类型

bean:指定特定的bean名称，可以使用通配符（Spring自带的）

@target： 带有指定注解的类型

@args: 指定运行时传的参数带有指定的注解

@within: 匹配使用指定注解的类

@annotation:指定方法所应用的注解

 

 注意，由于是动态代理的实现方法，所以不是所有的方法都能拦截得下来，对于JDK代理只有public的方法才能拦截得下来，对于CGLIB只有public和protected的方法才能拦截。

这里我们主要介绍execution的匹配方法，因为大多数时候都会用这个来定义pointcut：

execution(modifiers-pattern? ret-type-pattern declaring-type-pattern?name-pattern(param-pattern)
            throws-pattern?)

execution(方法修饰符(可选)  返回类型  类路径 方法名  参数  异常模式(可选)) 

 

除了返回类型，方法名还有参数之外，其他都是可选的

 ret-type-pattern:可以为*表示任何返回值,全路径的类名等.

name-pattern:指定方法名,*代表所以,set*,代表以set开头的所有方法.
parameters pattern:指定方法参数(声明的类型),         ()匹配没有参数；  (..)代表任意多个参数；   (*)代表一个参数，但可以是任意型；    (*,String)代表第一个参数为任何值,第二个为String类型。

下面给几个例子：

1）execution(public * *(..))——表示匹配所有public方法
2）execution(* set*(..))——表示所有以“set”开头的方法
3）execution(* com.xyz.service.AccountService.*(..))——表示匹配所有AccountService接口的方法
4）execution(* com.xyz.service.*.*(..))——表示匹配service包下所有的方法
5）execution(* com.xyz.service..*.*(..))——表示匹配service包和它的子包下的方法

 

 

然后其他的匹配法要用的时候再百度吧~

 

然后是@PointCut的第二个部分，签名signature，也就是代码中的

@Pointcut("execution(public * com.stuPayment.uiController..*.*(..))")//切入点描述，这个是uiController包的切入点
    public void uiControllerLog(){}

 

像方法定义的这个Public void uiControllerLog(){}这个看起来像是方法定义的东西，就是签名，签名没有实际用处，只是用来标记一个Pointcut，可以理解成这个切入点的一个记号。 

 

@Before

这个是决定advice在切入点方法的什么地方执行的标签，这个注解的意思是在切入点方法执行之前执行我们定义的advice。

@Before("controllerLog() || uiControllerLog()") //在切入点的方法run之前要干的
    public void logBeforeController(JoinPoint joinPoint) {

 

 @Before注解括号里面写的是一个切入点，这里看见切入点表达式可以用逻辑符号&&,||,!来描述。  括号里面也可以内置切点表达式，也就是直接写成：

@Before("execution(public * com.stuPayment.uiController..*.*(..))")

 

 跟写成@Before("uiControllerLog()")的效果是一样的。

然后看到注解下面的方法，就是描述advice的，我们看到有个参数JoinPoint，这个东西代表着织入增强处理的连接点。JoinPoint包含了几个很有用的参数：

• Object[] getArgs：返回目标方法的参数
• Signature getSignature：返回目标方法的签名
• Object getTarget：返回被织入增强处理的目标对象
• Object getThis：返回AOP框架为目标对象生成的代理对象

除了注解@Around的方法外，其他都可以加这个JoinPoint作参数。@Around注解的方法的参数一定要是ProceedingJoinPoint，下面会介绍。

 

@After

这个注解就是在切入的方法运行完之后把我们的advice增强加进去。一样方法中可以添加JoinPoint。

 

@Around

这个注解可以简单地看作@Before和@After的结合。这个注解和其他的比比较特别，它的方法的参数一定要是ProceedingJoinPoint，这个对象是JoinPoint的子类。我们可以把这个看作是切入点的那个方法的替身，这个proceedingJoinPoint有个proceed（）方法，相当于就是那切入点的那个方法执行，简单地说就是让目标方法执行，然后这个方法会返回一个对象，这个对象就是那个切入点所在位置的方法所返回的对象。

除了这个Proceed方法（很重要的方法），其他和那几个注解一样。

 

@AfterReturning

顾名思义，这个注解是在目标方法正常完成后把增强处理织入。这个注解可以指定两个属性（之前的三个注解后面的括号只写一个@PointCut表达式，也就是只有一个属性），一个是和其他注解一样的PointCut表达式，也就是描述该advice在哪个接入点被织入；然后还可以有个returning属性，表明可以在Advice的方法中有目标方法返回值的形参。

@AfterReturning(returning = "returnOb", pointcut = "controllerLog() || uiControllerLog()")
    public void doAfterReturning(JoinPoint joinPoint, Object returnOb) {
        System.out.println("##################### the return of the method is : " + returnOb);
    }

 

浏览器发出一个请求后，效果截图：

（这里是一个请求登录界面的请求，所以uicontroller返回一个String作为视图。）

 

@AfterThrowing

异常抛出增强，在异常抛出后织入的增强。有点像上面的@AfterReturning，这个注解也是有两个属性，pointcut和throwing。

用法也和刚刚的那个returning差不多：

@AfterThrowing(pointcut = "controllerLog() || uiControllerLog()", throwing = "ex")
public void doAfterThrowing(JoinPoint joinPoint, Exception ex) {
        String methodName = point.getSignature().getName();
        List<Object> args = Arrays.asList(point.getArgs());
        System.out.println("连接点方法为：" + methodName + ",参数为：" + args + ",异常为：" + ex);
          
}    

 

好了现在注解都介绍完了，这里还要提到上面用到的一个类：RequestContextHolder

比如说，有个需求需要在service中获得request和response，我们一般会（我就是）直接在controller那把request或response作为参数传到service，这就很不美观。后来知道，原来SpringMVC提供了个很强大的类ReqeustContextHolder，通过他你就可以获得request和response什么的。

//下面两个方法在没有使用JSF的项目中是没有区别的
RequestAttributes requestAttributes = RequestContextHolder.currentRequestAttributes();
//                                            RequestContextHolder.getRequestAttributes();
//从session里面获取对应的值
String str = (String) requestAttributes.getAttribute("name",RequestAttributes.SCOPE_SESSION);
 
HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes)requestAttributes).getRequest();
HttpServletResponse response = ((ServletRequestAttributes)requestAttributes).getResponse();

 

 

 好了完成了这个切面的编程后，你就成功把日志功能切入到各个controller中了。看个效果图。

 

 

 

最后，再记录一下各个不同的advice的拦截顺序的问题。

情况一，只有一个Aspect类：

　　无异常：@Around（proceed()之前的部分） → @Before → 方法执行 → @Around（proceed()之后的部分） → @After → @AfterReturning

　　有异常：@Around（proceed(之前的部分)） → @Before → 扔异常ing → @After → @AfterThrowing    （大概是因为方法没有跑完抛了异常，没有正确返回所有@Around的proceed()之后的部分和@AfterReturning两个注解的加强没有能够织入）

 

情况二，同一个方法有多个@Aspect类拦截：

　　单个Aspect肯定是和只有一个Aspect的时候的情况是一样的，但不同的Aspect里面的advice的顺序呢？？答案是不一定，像是线程一样，没有谁先谁后，除非你给他们分配优先级，同样地，在这里你也可以为@Aspect分配优先级，这样就可以决定谁先谁后了。

优先级有两种方式：

• 实现org.springframework.core.Ordered接口，实现它的getOrder()方法
• 给aspect添加@Order注解，该注解全称为：org.springframework.core.annotation.Order

不管是哪种，都是order的值越小越先执行：

@Order(5)
@Component
@Aspect
public class Aspect1 {
    // ...
}

@Order(6)
@Component
@Aspect
public class Aspect2 {
    // ...
}

 

这样Aspect1就永远比Aspect2先执行了。

 

注意点：

• 如果在同一个 aspect 类中，针对同一个 pointcut，定义了两个相同的 advice(比如，定义了两个 @Before)，那么这两个 advice 的执行顺序是无法确定的，哪怕你给这两个 advice 添加了 @Order 这个注解，也不行。这点切记。
• 对于@Around这个advice，不管它有没有返回值，但是必须要方法内部，调用一下 pjp.proceed();否则，Controller 中的接口将没有机会被执行，从而也导致了 @Before这个advice不会被触发。

 

 

参考过的博客：

https://blog.csdn.net/bombsklk/article/details/79143145    SpringBoot用AOP实现日志

https://blog.csdn.net/loongshawn/article/details/72303040?utm_source=tuicool&utm_medium=referral     execution表达式

https://blog.csdn.net/caomiao2006/article/details/51287200   advice中获取参数的方法

https://blog.csdn.net/rainbow702/article/details/52185827   advice的顺序

https://blog.csdn.net/zzy7075/article/details/53559902    RequestContextHolder类的相关介绍