Spring 面向切面编程 AOP 介绍及注解 |
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Spring AOP AOP 即 Aspect Oriented Program 面向切面编程。 首先，在面向切面编程的思想里面，把功能分为核心业务功能，和周边功能。 所谓的核心业务，比如登陆，增加数据，删除数据都叫核心业务 所谓的周边功能，比如性能统计，日志，事务管理等等周边功能在 Spring 的面向切面编程 AOP 思想里，即被定义为切面。 在面向切面编程 AOP 的思想里面，核心业务功能和切面功能分别独立进行开发，然后把切面功能和核心业务功能 "编织" 在一起，这就叫 AOP。 AOP 的目的AOP 能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。 AOP 术语连接点（Joinpoint) 程序执行的某个特定位置，如某个方法调用前，调用后，方法抛出异常后，这些代码中的特定点称为连接点。简单来说，就是在哪加入你的逻辑增强连接点表示具体要拦截的方法，上面切点是定义一个范围，而连接点是具体到某个方法 切点（PointCut） 每个程序的连接点有多个，如何定位到某个感兴趣的连接点，就需要通过切点来定位。比如，连接点 -- 数据库的记录，切点 -- 查询条件切点用于来限定 Spring-AOP 启动的范围，通常我们采用表达式的方式来设置，所以关键词是范围 业务增强（Advice） 业务增强是织入到目标类连接点上的一段程序代码。 业务增强分为如下几种： 前置通知 (before): 在执行业务代码前做些操作，比如获取连接对象 后置通知 (after): 在执行业务代码后做些操作，无论是否发生异常，它都会执行，比如关闭连接对象 异常通知（afterThrowing）: 在执行业务代码后出现异常，需要做的操作，比如回滚事务 返回通知 (afterReturning), 在执行业务代码后无异常，会执行的操作 ** 环绕通知 (around)**，在执行业务代码前和执行业务代码后都会执行的操作目标对象（Target） 需要被加强的业务对象 织入（Weaving） 织入就是将增强添加到对目标类具体连接点上的过程。织入是一个形象的说法，具体来说，就是生成代理对象并将切面内容融入到业务流程的过程。 代理类（Proxy） 一个类被 AOP 织入增强后，就产生了一个代理类。 切面（Aspect） 切面由切点和增强组成，它既包括了横切逻辑的定义，也包括了连接点的定义，SpringAOP 就是将切面所定义的横切逻辑织入到切面所制定的连接点中。 AOP 体系 AOP 相关注解@Pointcut@Pointcut 注解，用来定义一个切面，即上文中所关注的某件事情的入口，切入点定义了事件触发时机。 有两个常用的表达式： execution () 表达式/** * 定义一个切面，拦截 com.jueee.controller 包和子包下的所有方法 */ @Pointcut("execution(* com.jueee.controller..*.*(..))") public void pointCut() {}以 execution(* * com.jueee.controller..*.*(..))) 表达式为例： 第一个 * 号的位置：表示返回值类型，* 表示所有类型。 包名：表示需要拦截的包名，后面的两个句点表示当前包和当前包的所有子包，在本例中指 com.mutest.controller 包、子包下所有类的方法。 第二个 * 号的位置：表示类名，* 表示所有类。 (..)：这个星号表示方法名， 表示所有的方法，后面括弧里面表示方法的参数，两个句点表示任何参数。 annotation () 表达式annotation() 方式是针对某个注解来定义切面，比如我们对具有 @PostMapping 注解的方法做切面，可以如下定义切面： @Pointcut("@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping)") private void logAdvicePointcut() {}然后使用该切面的话，就会切入注解是 @PostMapping 的所有方法。 这种方式很适合处理 @GetMapping、@PostMapping、@DeleteMapping 不同注解有各种特定处理逻辑的场景。 @Around@Around 注解用于修饰 Around 增强处理，Around 增强处理非常强大，表现在： @Around 可以自由选择增强动作与目标方法的执行顺序，也就是说可以在增强动作前后，甚至过程中执行目标方法。这个特性的实现在于，调用 ProceedingJoinPoint 参数的 procedd() 方法才会执行目标方法。 @Around 可以改变执行目标方法的参数值，也可以改变执行目标方法之后的返回值。Around 增强处理有以下特点： 当定义一个 Around 增强处理方法时，该方法的第一个形参必须是 ProceedingJoinPoint 类型（至少一个形参）。在增强处理方法体内，调用 ProceedingJoinPoint 的 proceed 方法才会执行目标方法：这就是 @Around 增强处理可以完全控制目标方法执行时机、如何执行的关键；如果程序没有调用 ProceedingJoinPoint 的 proceed 方法，则目标方法不会执行。 调用 ProceedingJoinPoint 的 proceed 方法时，还可以传入一个 Object[ ] 对象，该数组中的值将被传入目标方法作为实参 —— 这就是 Around 增强处理方法可以改变目标方法参数值的关键。这就是如果传入的 Object[ ] 数组长度与目标方法所需要的参数个数不相等，或者 Object[ ] 数组元素与目标方法所需参数的类型不匹配，程序就会出现异常。@Around 功能虽然强大，但通常需要在线程安全的环境下使用。 因此，如果使用普通的 Before、AfterReturning 就能解决的问题，就没有必要使用 Around 了。如果需要目标方法执行之前和之后共享某种状态数据，则应该考虑使用 Around。尤其是需要使用增强处理阻止目标的执行，或需要改变目标方法的返回值时，则只能使用 Around 增强处理了。 @Aspect @Component @Slf4j public class AroundAdvice { @Pointcut("@annotation(com.jueee.annotation.PermissionAnnotation)") private void permissionCheck() { } @Around("permissionCheck()") public Object permissionCheck(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { System.out.println("===================开始增强处理==================="); //获取请求参数，详见接口类 Object[] objects = joinPoint.getArgs(); Long id = ((JSONObject) objects[0]).getLong("id"); String name = ((JSONObject) objects[0]).getString("name"); System.out.println("id1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + id); System.out.println("name1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + name); // 修改入参 JSONObject object = new JSONObject(); object.put("id", 8); object.put("name", "lisi"); objects[0] = object; // 将修改后的参数传入 return joinPoint.proceed(objects); } }处理日志： 服务端： ===================开始增强处理=================== id1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>23 name1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>jueee 客户端： {"code":200,"data":{"name":"lisi","id":8},"message":"SUCCESS"} @Before@Before 注解指定的方法在切面切入目标方法之前执行，可以做一些 Log 处理，也可以做一些信息的统计，比如获取用户的请求 URL 以及用户的 IP 地址等等，这个在做个人站点的时候都能用得到，都是常用的方法。 JointPoint 对象很有用，可以用它来获取一个签名，利用签名可以获取请求的包名、方法名，包括参数（通过 joinPoint.getArgs() 获取）等。如下示例： @Aspect @Component @Slf4j public class BeforeAdvice { /** * 定义一个切面，拦截 com.mutest.controller 包下的所有方法 */ @Pointcut("execution(* com.jueee.controller..*.*(..))") public void pointCut() {} /** * 在上面定义的 pointCut() 切面方法之前执行该方法 * @param joinPoint jointPoint */ @Before("pointCut()") public void doBefore(JoinPoint joinPoint) { log.info("====doBefore方法进入了===="); // 获取签名 Signature signature = joinPoint.getSignature(); // 获取切入的包名 String declaringTypeName = signature.getDeclaringTypeName(); // 获取即将执行的方法名 String funcName = signature.getName(); log.info("即将执行方法为: {}，属于{}包", funcName, declaringTypeName); // 也可以用来记录一些信息，比如获取请求的 URL 和 IP ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes(); HttpServletRequest request = attributes.getRequest(); // 获取请求 URL String url = request.getRequestURL().toString(); // 获取请求 IP String ip = request.getRemoteAddr(); log.info("用户请求的url为：{}，ip地址为：{}", url, ip); } }输出日志： : ====doBefore方法进入了==== : 即将执行方法为: getGroupList，属于com.jueee.controller.TestController包 : 用户请求的url为：http://localhost:8080/permission/check，ip地址为：127.0.0.1 @After@After 注解和 @Before 注解相对应，指定的方法在切面切入目标方法之后执行，也可以做一些完成某方法之后的 Log 处理。 @Aspect @Component @Slf4j public class AfterAdvice { /** * 定义一个切面，拦截 com.mutest.controller 包下的所有方法 */ @Pointcut("execution(* com.jueee.controller..*.*(..))") public void pointCut() {} /** * 在上面定义的切面方法之后执行该方法 * @param joinPoint jointPoint */ @After("pointCut()") public void doAfter(JoinPoint joinPoint) { log.info("==== doAfter 方法进入了===="); Signature signature = joinPoint.getSignature(); String method = signature.getName(); log.info("方法{}已经执行完", method); } }输出日志： : ==== doAfter 方法进入了==== : 方法getGroupList已经执行完 @AfterReturning@AfterReturning 注解和 @After 有些类似，区别在于 @AfterReturning 注解可以用来捕获切入方法执行完之后的返回值，对返回值进行业务逻辑上的增强处理，例如： @Aspect @Component @Slf4j public class AfterReturningAdvice { /** * 定义一个切面，拦截 com.mutest.controller 包下的所有方法 */ @Pointcut("execution(* com.jueee.controller..*.*(..))") public void pointCut() {} /** * 在上面定义的切面方法返回后执行该方法，可以捕获返回对象或者对返回对象进行增强 * @param joinPoint joinPoint * @param result result */ @AfterReturning(pointcut = "pointCut()", returning = "result") public void doAfterReturning(JoinPoint joinPoint, Object result) { Signature signature = joinPoint.getSignature(); String classMethod = signature.getName(); log.info("方法{}执行完毕，返回参数为：{}", classMethod, result); // 实际项目中可以根据业务做具体的返回值增强 log.info("对返回参数进行业务上的增强：{}", result + "增强版"); } }日志如下： : 方法getGroupList执行完毕，返回参数为：{"code":200,"message":"SUCCESS"} : 对返回参数进行业务上的增强：{"code":200,"message":"SUCCESS"}增强版 @AfterThrowing当被切方法执行过程中抛出异常时，会进入 @AfterThrowing 注解的方法中执行，在该方法中可以做一些异常的处理逻辑。 要注意的是 throwing 属性的值必须要和参数一致，否则会报错。 该方法中的第二个入参即为抛出的异常。 @Aspect @Component @Slf4j public class AfterThrowingAdvice { /** * 定义一个切面，拦截 com.mutest.controller 包下的所有方法 */ @Pointcut("execution(* com.jueee.controller..*.*(..))") public void pointCut() {} /** * 在上面定义的切面方法执行抛异常时，执行该方法 * @param joinPoint jointPoint * @param ex ex */ @AfterThrowing(pointcut = "pointCut()", throwing = "ex") public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint, Throwable ex) { Signature signature = joinPoint.getSignature(); String method = signature.getName(); // 处理异常的逻辑 log.info("执行方法{}出错，异常为：{}", method, ex); } } |
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