(14)SpringBoot使用AOP

Posted 2021-05-01 java4all

   摘要：本文示例，是在一个简单的SpringBoot项目中，通过AOP技术，来实现对接口访问时的信息统计，和接口耗时统计。

AOP是Spring提供的两个核心功能之一：IOC（控制反转）,AOP（Aspect Oriented Programming 面向切面编程）；IOC有助于应用对象之间的解耦，AOP可以实现横切关注点和它所影响的对象之间的解耦；

AOP，它通过对既有的程序定义一个横向切入点，然后在其前后切入不同的执行内容，来拓展应用程序的功能，常见的用法如：打开事务和关闭事物，记录日志，统计接口时间等。AOP不会破坏原有的程序逻辑，拓展出的功能和原有程序是完全解耦的，因此，它可以很好的对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使业务逻辑的各个部分之间的耦合度大大降低，提高了部分程序的复用性和灵活性。

本文目录：

• 1.创建一个SpringBoot的web项目

• 2.引入依赖

• 3.UserController

• 4.几个注解

• 5.实现切面

• 6.启动项目，验证

• 7.是aop来记录每个接口的调用时间

• 8.启动项目，验证

• 9.AOP切面的优先级

1.创建一个SpringBoot的web项目

如何创建一个SpringBoot的web项目，可参考：。

本示例的目录结构如下如图：

2.引入依赖

在pom.xml中引入aop的依赖

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

引入此依赖后，我们不需要做其他特殊的配置，SpringBoot中的aop默认配置是默认开启的，我们引入即可使用。

3.UserController

我们在此类中，写两个简单的接口，便于测试

package com.java4all.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * Author: yunqing
 * Date: 2018/7/10
 * Description:登陆
 */
@RestController
@RequestMapping("user")
public class UserController {

    @RequestMapping(value = "login",method = RequestMethod.GET)
    public String login(String userName){
        return "登陆成功！";
    }

    @RequestMapping(value = "register",method = RequestMethod.GET)
    public String register(){
        try {
            Thread.sleep(3000);
        }catch (InterruptedException ex){
            ex.printStackTrace();
        }
        return "注册成功！";
    }
}

4.几个注解

实现aop切面，主要有以下几个关键点需要了解：

@Aspect，此注解将一个类定义为一个切面类；

@Pointcut，此注解可以定义一个切入点，可以是规则表达式，也可以是某个package下的所有函数，也可以是一个注解等,其实就是执行条件，满足此条件的就切入；

然后可以定义切入位置，我们可以选择在切入点的不同位置进行切入：

@Before在切入点开始处切入内容；

@After在切入点结尾处切入内容；

@AfterReturning在切入点return内容之后切入内容（可以用来对返回值做一些处理）；

@Around在切入点前后切入内容，并自己控制何时执行切入点自身的内容；

@AfterThrowing用来处理当切入内容部分抛出异常之后的处理逻辑；

5.实现切面

我们定义一个切面，然后定义一个切入点，切入点这个方法，不需要方法体，返回值是void，在切入点后定义一下切入条件，当满足条件时，就会在切入点的指定位置织入我们自定义的内容。

package com.java4all.myAop;

import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.jboss.logging.Logger;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.util.Arrays;

/**
 * Author: yunqing
 * Date: 2018/8/29
 * Description:切面类
 */

//定义一个切面类
@Aspect
@Component
public class WebLogAspect {

    private Logger logger = Logger.getLogger(getClass());

    /**
     * 定义一个切入点，可以是规则表达式，也可以是某个package下的所有函数，也可以是一个注解,其实就是执行条件，满足此条件的就切入
     * 这里是：com.java4all.controller包以及子包下的所有类的所有方法，返回类型任意，方法参数任意
     */
    @Pointcut("execution(* com.java4all.controller..*.*(..))")
    public void webLog(){}

    /**
     * 在切入点之前执行
     * @param joinPoint 连接点，实在应用执行过程中能够插入切面的一个点，这个点可以是调用方法时，抛出异常时，甚至是修改一个字段时，
     *                  切面代码可以利用这些连接点插入到应用的正常流程中，并添加新的行为，如日志、安全、事务、缓存等。
     */
    @Before("webLog()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint){

        ServletRequestAttributes requestAttributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        HttpServletRequest request = requestAttributes.getRequest();

        //记录请求日志
        logger.info("======>url；"+request.getRequestURL().toString());
        logger.info("======>httpMethod:"+request.getMethod());
        logger.info("======>ip:"+ request.getRemoteAddr());
        logger.info("======>classMethod : " + joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName());
        logger.info("======>args："+ Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));

    }


    /**
     * 在切入点之后执行
     * @param response
     */
    @AfterReturning(returning = "response",pointcut = "webLog()")
    public void doAfterReturn(Object response){
        //记录返回值
        logger.info("======>response:"+response);
    }


}

在上面的切入点定义中，我们看一下含义：

@Pointcut("execution(* com.java4all.controller..*.*(..))")

从前到后顺序解释：

execution：在满足后面的条件的方法执行时触发；

第一个*：表示返回值任意；

com.java4all.controller...：表示此路径下的任意类的任意方法

(..):表示方法参数任意；

6.启动项目，验证

我们启动项目，然后访问接口：http://localhost:8080/user/login?userName=java4all

查看日志如下：

2018-08-29 19:18:38.918  INFO 22472 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>url；http://localhost:8080/user/login
2018-08-29 19:18:38.918  INFO 22472 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>httpMethod:GET
2018-08-29 19:18:38.918  INFO 22472 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>ip:0:0:0:0:0:0:0:1
2018-08-29 19:18:38.918  INFO 22472 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>classMethod : com.java4all.controller.UserController.login
2018-08-29 19:18:38.918  INFO 22472 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>args：[java4all]
2018-08-29 19:18:38.918  INFO 22472 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>response:登陆成功！

7.是aop来记录每个接口的调用时间

这个也非常简单，我们只需要在切入点前记录方法调用前的时间，再在切入点后使用当前时间减去调用开始的时间即可，我们这里引入ThreadLocal类，来记录方法开始调用的时间。具体代码实现如下：

package com.java4all.myAop;

import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.jboss.logging.Logger;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.util.Arrays;

/**
 * Author: yunqing
 * Date: 2018/8/29
 * Description:切面类
 */

//定义一个切面类
@Aspect
@Component
public class WebLogAspect {

    private Logger logger = Logger.getLogger(getClass());

    /**记录方法调用开始时间*/
    ThreadLocal<Long> startTime = new ThreadLocal<>();

    /**
     * 定义一个切入点，可以是规则表达式，也可以是某个package下的所有函数，也可以是一个注解,其实就是执行条件，满足此条件的就切入
     * 这里是：com.java4all.controller包以及子包下的所有类的所有方法，返回类型任意，方法参数任意
     */
    @Pointcut("execution(* com.java4all.controller..*.*(..))")
    public void webLog(){}

    /**
     * 在切入点之前执行
     * @param joinPoint 连接点，实在应用执行过程中能够插入切面的一个点，这个点可以是调用方法时，抛出异常时，甚至是修改一个字段时，
     *                  切面代码可以利用这些连接点插入到应用的正常流程中，并添加新的行为，如日志、安全、事务、缓存等。
     */
    @Before("webLog()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint){
        //记录调用开始时间
        startTime.set(System.currentTimeMillis());

        ServletRequestAttributes requestAttributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        HttpServletRequest request = requestAttributes.getRequest();

        //记录请求日志
        logger.info("======>url；"+request.getRequestURL().toString());
        logger.info("======>httpMethod:"+request.getMethod());
        logger.info("======>ip:"+ request.getRemoteAddr());
        logger.info("======>classMethod : " + joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName());
        logger.info("======>args："+ Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));

    }


    /**
     * 在切入点之后执行
     * @param response
     */
    @AfterReturning(returning = "response",pointcut = "webLog()")
    public void doAfterReturn(JoinPoint joinPoint,Object response){

        //获取调用事件
        logger.info("======>"+joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName()+"."
                    +joinPoint.getSignature().getName()+"方法耗时："
                    +(System.currentTimeMillis()-startTime.get())/1000+"s");

        //记录返回值
        logger.info("======>response:"+response);
    }


}

8.启动项目，验证

我们启动项目，然后访问接口:http://localhost:8080/user/register

可见日志如下：

2018-08-29 19:27:10.050  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>url；http://localhost:8080/user/register
2018-08-29 19:27:10.050  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>httpMethod:GET
2018-08-29 19:27:10.050  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>ip:0:0:0:0:0:0:0:1
2018-08-29 19:27:10.051  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>classMethod : com.java4all.controller.UserController.register
2018-08-29 19:27:10.051  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>args：[]
2018-08-29 19:27:13.052  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>com.java4all.controller.UserController.register方法耗时：3s
2018-08-29 19:27:13.053  INFO 1148 --- [nio-8080-exec-4] com.java4all.myAop.WebLogAspect          : ======>response:注册成功！

9.AOP切面的优先级

当我们对web层做多个切面时，会有一个问题：究竟先去切入谁？这里引入一个优先级的问题。处理方法非常简单，我们定义切面时，使用一个注解@Order(i),这个i决定着优先级的高低。

比如，现在定义了两个切面，一个@Order(3)，一个@Order(8)，那么执行时：

在切入点前的操作，按order的值由小到大执行，即：先@Order(3)，后@Order(8)；

在切入点后的操作，按order的值由大到小执行，即：先@Order(8)，后@Order(3)；

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