AOP全称是Aspect Oriented Programing,通常译为面向切面编程。
几个重要术语:Joinpoint、Pointcut、Advice
Joinpoint:连接点,如类的某个方法调用前、调用后、抛出异常等,Spring仅支持方法的连接点。
Pointcut:切点,例如下文中的 "execution(( com.companyserver.controller..*(..)))" 是告诉Spring我们要找com.companyserver.controller包下所有controller的方法,返回值和参数格式不限。
Advice:增强(另一种直白的翻译是通知,但是增强更好理解一些,本身作用就是植入目标类添加额外的功能)里。当然,增强并不能是随便一段代码,还必须配合连接点的方位,例如MethodBeforeAdvice就只能织入方法调用前的位置,AfterReturningAdvice只能织入方法返回后的位置
Advice的几种用法
//后置增强,在方法正常完成后执行。
import java.lang.reflect.Method;
import org.springframework.aop.AfterReturningAdvice;
public class BibiAdvice implements AfterReturningAdvice {
@Override
public void afterReturning(Object returnObj, Method method, Object[] args,Object obj)throws Throwable {
System.out.println("方法完成");
}
}
//前置增强
public class BeforeAdviceDemo implements MethodBeforeAdvice {
@Override
public void before(Method method, Object[] args, Object obj) throws Throwable {
System.out.println("方法执行前");
}
}
//环绕增强
public class AroundAdviceDemo implements MethodInterceptor {
@Override
public Object invoke(MethodInvocation invocation)throws Throwable {
Object[] args = invocation.getArguments();
String name = (String)args[0];
System.out.println("Hi, "+ name);
Object obj = invocation.proceed();//调用目标方法
System.out.println("Goodbye! "+ name);
return obj;
}
}
//异常抛出
public class ThrowsAdviceDemo implements ThrowsAdvice {
public void afterThrowing (Method method, Object[] args, Object target, Exception ex) throws Throwable {
System.out.println("抛出异常:"+ ex.getMessage());
System.out.println("异常处理...");
}
}
用代码创建代理(实际开发中不会使用这种代码的方式,Spring会帮我们完成自动创建代理工作)
public interface Test {
void test();
}
public class MyTest implements Test {
@Override
public void test() {
System.out.println("--正在执行--");
}
}
import org.springframework.aop.AfterReturningAdvice;
import org.springframework.aop.framework.ProxyFactory;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Test test =new MyTest();
AfterReturningAdvice advice =new BibiAdvice();
ProxyFactory pf =new ProxyFactory();
pf.setTarget(test);
pf.setInterfaces(test.getClass().getInterfaces());
pf.addAdvice(advice);
Test proxy = (Test)pf.getProxy();
proxy.test();
}
}
而在spring中,当配置aop时需要进行ProxyFactoryBean的配置,来看看它可配置的属性和用法。
target :目标对象,ref另一个bean
proxyTargetClass :是否对类进行代理(而不是对接口),true或false,设置为true时,使用CGLib代理技术
interceptorNames :织入目标对象的Advice(实现了Advisor或者MethodInterceptor接口的bean)
proxyInterfaces :代理所要实现的接口,如果指定了proxyTargetClass=true,此属性会被忽略
optimize :设置为true时,强制使用CGLib代理技术
前面的示例看起来让人沮丧,要记忆如此多的接口、类和继承关系,做各种复杂的配置。好在这些只是一种相对过时的实现方式,现在只需要使用@Aspect注解及表达式就可以轻松的使用POJO来定义切面,设计精妙正如Spring MVC的@Controller。
使用@Aspec即可使用拦截
@Aspec : 作用是把当前类标识为一个切面供容器读取
@Pointcut :是指那些方法需要被执行"AOP
@Around : 环绕增强,相当于MethodInterceptor
@DeclareParents : 引介增强,相当于IntroductionInterceptor
@Before : 标识一个前置增强方法,相当于BeforeAdvice的功能,相似功能的还有
@After : final增强,不管是抛出异常或者正常退出都会执行
@AfterReturning : 后置增强,相当于AfterReturningAdvice,方法正常退出时执行
@AfterThrowing : 异常抛出增强,相当于ThrowsAdvice
JoinPoint : 表示目标类连接点对象
任何一个增强方法都可以通过将第一个入参声明为JoinPoint访问到连接点上下文的信息。我们先来了解一下这两个接口的主要方法:
1)JoinPoint
java.lang.Object[] getArgs():获取连接点方法运行时的入参列表;
Signature getSignature() :获取连接点的方法签名对象;
java.lang.Object getTarget() :获取连接点所在的目标对象;
java.lang.Object getThis() :获取代理对象本身;
2)ProceedingJoinPoint
ProceedingJoinPoint继承JoinPoint子接口,它新增了两个用于执行连接点方法的方法:
java.lang.Object proceed() throws java.lang.Throwable:通过反射执行目标对象的连接点处的方法;
java.lang.Object proceed(java.lang.Object[] args) throws java.lang.Throwable:通过反射执行目标对象连接点处的方法,不过使用新的入参替换原来的入参。
MethodSignature :连接点的方法签名对象
execution切点函数
execution函数用于匹配方法执行的连接点,语法为:execution(方法修饰符(可选) 返回类型 方法名 参数 异常模式(可选))
参数部分允许使用通配符:
- * 匹配任意字符,但只能匹配一个元素
- .. 匹配任意字符,可以匹配任意多个元素,表示类时,必须和*联合使用
- + 必须跟在类名后面,如Horseman+,表示类本身和继承或扩展指定类的所有类
示例: * chop(..)解读为:
1.方法修饰符 : 无
2.返回类型 : \*匹配任意数量字符,表示返回类型不限
3.方法名 : chop表示匹配名称为chop的方法
4. 参数 : (..)表示匹配任意数量和类型的输入参数
5. 异常模式: 不限
更多示例:
void chop(String,int)
配目标类任意修饰符方法、返回void、方法名chop、带有一个String和一个int型参数的方法
public void chop(*)
匹配目标类public修饰、返回void、方法名chop、带有一个任意类型参数的方法
public String *o*(..)
匹配目标类public修饰、返回String类型、方法名中带有一个o字符、带有任意数量任意类型参数的方法
public void *o*(String,..)
匹配目标类public修饰、返回void、方法名中带有一个o字符、带有任意数量任意类型参数,但第一个参数必须有且为String型的方法,
也可以指定类:
public void examples.chap03.Horseman.*(..)
匹配Horseman的public修饰、返回void、不限方法名、带有任意数量任意类型参数的方法
public void examples.chap03.*man.*(..)
匹配以man结尾的类中public修饰、返回void、不限方法名、带有任意数量任意类型参数的方法
指定包:
public void examples.chap03.*.chop(..)
匹配examples.chap03包下所有类中public修饰、返回void、方法名chop、带有任意数量任意类型参数的方法
public void examples..*.chop(..)
匹配examples.包下和所有子包中的类中public修饰、返回void、方法名chop、带有任意数量任意类型参数的方法
可以用这些表达式替换StorageAdvisor中的代码并观察效果
除了execution(),Spring中还支持其他多个函数,这里列出名称和简单介绍,以方便根据需要进行更详细的查询
1. @annotation() :表示标注了指定注解的目标类方法
例如 @annotation(org.springframework.transaction.annotation.Transactional) 表示标注了@Transactional的方法
2. args() : 通过目标类方法的参数类型指定切点
例如 args(String) 表示有且仅有一个String型参数的方法
3. @args()通过目标类参数的对象类型是否标注了指定注解指定切点
如 @args(org.springframework.stereotype.Service) 表示有且仅有一个标注了@Service的类参数的方法
4. within()通过类名指定切点
如 with(examples.chap03.Horseman) 表示Horseman的所有方法
5. target()通过类名指定,同时包含所有子类
如 target(examples.chap03.Horseman) 且Elephantman extends Horseman,则两个类的所有方法都匹配
6. @within()匹配标注了指定注解的类及其所有子类
如 @within(org.springframework.stereotype.Service) 给Horseman加上@Service标注,则Horseman和Elephantman 的所有方法都匹配
7. @target()所有标注了指定注解的类
如 @target(org.springframework.stereotype.Service) 表示所有标注了@Service的类的所有方法
8. this()大部分时候和target()相同,区别是this是在运行时生成代理类后,才判断代理类与指定的对象类型是否匹配
表达式可由多个切点函数通过逻辑运算组成
1. &&
与操作,求交集,也可以写成and
例如 execution(* chop(..)) && target(Horseman) 表示Horseman及其子类的chop方法
2. ||
或操作,求并集,也可以写成or
例如 execution(* chop(..)) || args(String) 表示名称为chop的方法或者有一个String型参数的方法
3. !
非操作,求反集,也可以写成not
例如 execution(* chop(..)) and !args(String) 表示名称为chop的方法但是不能是只有一个String型参数的方法
package com.companyserver.interceptor;
import com.companyserver.security.JwtTokenUtil;
import com.companyserver.utils.TimeProvider;
import com.companyserver.vo.Result;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Date;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.Set;
/**
* 拦截器:记录用户操作日志,检查用户token是否需要属刷新……
*@author lpfasd
*/
@Aspect
@Component
public classControllerInterceptor {
private static final Logger logger= LoggerFactory.getLogger(ControllerInterceptor.class);
@Value("${jwt.header}")
private String tokenHeader;
@Autowired
private JwtTokenUtil jwtTokenUtil;
@Autowired
privateTimeProvider timeProvider;
/**
* 定义拦截规则:拦截com.companyserver.controller包下面的所有类中方法。
*/
@Pointcut("execution(* com.companyserver.controller..*(..))")
public void controllerMethodPointcut(){}
/**
* 拦截器具体实现
* @parampjp
* @return Result(被拦截方法的执行结果,或需要登录的错误提示。)
*/
@Around("controllerMethodPointcut()")//指定拦截器规则;也可以直接把“execution(* com.companyserver.........)”写进这里
public ObjectInterceptor(ProceedingJoinPoint pjp){
logger.info("{}",pjp);
long beginTime = System.currentTimeMillis();
MethodSignature signature = (MethodSignature) pjp.getSignature();
Method method = signature.getMethod();//获取被拦截的方法
String methodName = method.getName();//获取被拦截的方法名
Set allParams =newLinkedHashSet<>();//保存所有请求参数,用于输出到日志中
logger.info("请求开始,方法:{}",methodName);
Object result =null;
Object[] args = pjp.getArgs();
HttpServletRequest request =null;
for(Object arg : args){
if(arg instanceofHttpServle tRequest){
request = (HttpServletRequest) arg;
}
logger.info("参数列表 : "+ arg);
}
try{
if(result ==null){
// 一切正常的情况下,继续执行被拦截的方法
result = pjp.proceed();
}
}catch(Throwable e) {
logger.info("exception: ",e);
result = Result.FAIL("服务器错误");
}
if(resultinstanceofResult){
String authToken = request.getHeader(tokenHeader);
Date expiration =jwtTokenUtil.getExpirationDateFromToken(authToken);
if(expiration.before(timeProvider.now()) && new Date(expiration.getTime() + 30*60*1000 ) .after(timeProvider.now())){
String refreshToken =jwtTokenUtil.refreshToken(authToken);
((Result) result).setToken(refreshToken);
}
long costMs = System.currentTimeMillis() - beginTime;
logger.info("{}请求结束,耗时:{}ms",methodName,costMs);
}
return result;
}
}