AOP(面向切面编程)是Spring的两大核心功能之一,功能非常强大,为解耦提供了非常优秀的解决方案。 现在就以springboot中aop的使用来了解一下如何使用aop。 写几个简单的Spring RESTful服务接口方法,实现方法前面或后面打印日志。
AOP术语定义
Spring的AOP中有几个重要概念搞清楚就行
- 执行点(Executepoint) - 类初始化,方法调用。
- 连接点(Joinpoint) - 执行点+方位的组合,可确定Joinpoint,比如类开始初始化前,类初始化后,方法调用前,方法调用后。
- 切点(Pointcut) - 在众多执行点中,定位感兴趣的执行点。Executepoint相当于数据库表中的记录,而Pointcut相当于查询条件。
- 增强(Advice) - 织入到目标类连接点上的一段程序代码。除了一段程序代码外,还拥有执行点的方位信息。
- 目标对象(Target) - 增强逻辑的织入目标类
- 引介(Introduction) - 一种特殊的增强(advice),它为类添加一些额外的属性和方法,动态为业务类添加其他接口的实现逻辑,让业务类成为这个接口的实现类。
- 代理(Proxy) - 一个类被AOP织入后,产生一个结果类,它便是融合了原类和增强逻辑的代理类。
- 切面(Aspect) - 切面由切点(Pointcut)和增强(Advice/Introduction)组成,既包括横切逻辑定义,也包括连接点定义。
AOP工作重点:
- 如何通过切点(Pointcut)和增强(Advice)定位到连接点(Jointpoint)上;
- 如何在增强(Advice)中编写切面的代码。
添加maven依赖
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配置application.yml
创建Controller
没有结果返回的示例:
/**
* Description:
*/
@RestController
public class UserController {
@RequestMapping("/first")
public Object first() {
return "first controller";
}
@RequestMapping("/doError")
public Object error() {
return 1 / 0;
}
}
创建切面类
* 日志切面
*/
@Aspect
@Component
public class LogAspect {
@Pointcut("execution(public * com.xncoding.aop.controller.*.*(..))")
public void webLog(){}
@Before("webLog()")
public void deBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
// 接收到请求,记录请求内容
ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
// 记录下请求内容
System.out.println("URL : " + request.getRequestURL().toString());
System.out.println("HTTP_METHOD : " + request.getMethod());
System.out.println("IP : " + request.getRemoteAddr());
System.out.println("CLASS_METHOD : " + joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName());
System.out.println("ARGS : " + Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));
}
@AfterReturning(returning = "ret", pointcut = "webLog()")
public void doAfterReturning(Object ret) throws Throwable {
// 处理完请求,返回内容
System.out.println("方法的返回值 : " + ret);
}
//后置异常通知
@AfterThrowing("webLog()")
public void throwss(JoinPoint jp){
System.out.println("方法异常时执行.....");
}
//后置最终通知,final增强,不管是抛出异常或者正常退出都会执行
@After("webLog()")
public void after(JoinPoint jp){
System.out.println("方法最后执行.....");
}
//环绕通知,环绕增强,相当于MethodInterceptor
@Around("webLog()")
public Object arround(ProceedingJoinPoint pjp) {
System.out.println("方法环绕start.....");
try {
Object o = pjp.proceed();
System.out.println("方法环绕proceed,结果是 :" + o);
return o;
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
测试效果
启动项目,执行如下mvn命令:
mvn spring-boot:run
模拟正常执行的情况,访问http://localhost:8092/first
,看控制台结果:
方法环绕start.....
URL : http://localhost:8092/first
HTTP_METHOD : GET
IP : 0:0:0:0:0:0:0:1
CLASS_METHOD : com.xncoding.aop.controller.UserController.first
ARGS : []
方法环绕proceed,结果是 :first controller
方法最后执行.....
方法的返回值 : first controller
模拟出现异常时的情况,访问http://localhost:8092/doError
,看控制台结果:
方法环绕start.....
URL : http://localhost:8092/doError
HTTP_METHOD : GET
IP : 0:0:0:0:0:0:0:1
CLASS_METHOD : com.xncoding.aop.controller.UserController.error
ARGS : []
java.lang.ArithmeticException: / by zero
...中间省略...
方法最后执行.....
方法的返回值 : null
通过上面的简单的例子,可以看到aop的执行顺序。知道了顺序后,就可以在相应的位置做切面处理了。
切面注解说明
* @Aspect 作用是把当前类标识为一个切面供容器读取
* @Pointcut 定义切点,切点方法不用任何代码,返回值是void,重要的是条件表达式
* @Before 标识一个前置增强方法,相当于BeforeAdvice的功能
* @AfterReturning 后置增强,相当于AfterReturningAdvice,方法退出时执行
* @AfterThrowing 异常抛出增强,相当于ThrowsAdvice
* @After final增强,不管是抛出异常或者正常退出都会执行
* @Around 环绕增强,相当于MethodInterceptor
方法参数说明:
除了@Around外,每个方法里都可以加或者不加参数JoinPoint。
JoinPoint里包含了类名、被切面的方法名,参数等属性,可供读取使用。
@Around参数必须为ProceedingJoinPoint,pjp.proceed相应于执行被切面的方法。
@AfterReturning方法里,可以加returning = “xxx”,xxx即为在controller里方法的返回值,本例中的返回值是“first controller”。
@AfterThrowing方法里,可以加throwing = “XXX”,读取异常信息,如本例中可以改为:
//后置异常通知
@AfterThrowing(throwing = "ex", pointcut = "webLog()")
public void throwss(JoinPoint jp, Exception ex){
System.out.println("方法异常时执行.....");
}
一般常用的有before和afterReturn组合,或者单独使用Around,即可获取方法开始前和结束后的切面。
关于切点PointCut
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:
1. * 匹配任意字符,但只能匹配一个元素
2. .. 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
3. * 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
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
1. @annotation() 表示标注了指定注解的目标类方法
2. args() 通过目标类方法的参数类型指定切点
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
4. within() 通过类名指定,它将匹配指定类型
5. target() 通过类名指定,同时包含所有子类
6. @within() 匹配标注了指定注解的类及其子类,必须是在目标对象上声明这个注解,在接口上声明的对它不起作用
7. @target() 匹配标注了指定注解的类,必须是在目标对象上声明这个注解,在接口上声明的对它不起作用
逻辑运算符
表达式可由多个切点函数通过逻辑运算组成,与(&&)、 或(||)、 非(!)
比如`execution(* chop(..)) && target(Horseman) 表示Horseman及其子类的chop方法`
自定义注解
一般多用于某些特定的功能,我们来自定义一个注解:
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface UserAccess {
String desc() default "无信息";
}
在Controller里加个方法:
@RequestMapping("/second")
@UserAccess(desc = "second")
public Object second() {
return "second controller";
}
创建一个新的切面类:
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
@Aspect
public class UserAccessAspect {
@Pointcut(value = "@annotation(com.xncoding.aop.aspect.UserAccess)")
public void access() {
}
@Before("access()")
public void deBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
System.out.println("second before");
}
@Around("@annotation(userAccess)")
public Object around(ProceedingJoinPoint pjp, UserAccess userAccess) {
//获取注解里的值
System.out.println("second around:" + userAccess.desc());
try {
return pjp.proceed();
} catch (Throwable throwable) {
throwable.printStackTrace();
return null;
}
}
}
主要看一下@Around注解这里,如果需要获取在controller注解中赋给UserAccess的desc里的值,就需要这种写法,这样UserAccess参数就有值了。
执行:mvn spring-boot:run
启动项目,访问http://localhost:8092/second
,看控制台:
方法环绕start.....
URL : http://localhost:8092/second
HTTP_METHOD : GET
IP : 0:0:0:0:0:0:0:1
CLASS_METHOD : com.xncoding.aop.controller.UserController.second
ARGS : []
second around:second
second before
方法环绕proceed,结果是 :second controller
方法最后执行.....
方法的返回值 : second controller
通知结果可以看到,两个aop切面类都工作了,顺序呢就是下面的
spring aop就是一个同心圆,要执行的方法为圆心,最外层的order最小。从最外层按照AOP1、AOP2的顺序依次执行doAround方法,doBefore方法。然后执行method方法,最后按照AOP2、AOP1的顺序依次执行doAfter、doAfterReturn方法。也就是说对多个AOP来说,先before的,一定后after。
对于上面的例子就是,先外层的就是对所有controller的切面,内层就是自定义注解的。 那不同的切面,顺序怎么决定呢,尤其是同格式的切面处理,譬如两个execution的情况,那spring就是随机决定哪个在外哪个在内了。
所以大部分情况下,我们需要指定顺序,最简单的方式就是在Aspect切面类上加上@Order(1)注解即可,order越小最先执行,也就是位于最外层。像一些全局处理的就可以把order设小一点,具体到某个细节的就设大一点。