简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)

这里写自定义目录标题

  • 1. AOP实例
    • 1.1 第一个实例
    • 1.2第二个实例
  • 2.AOP相关注解
    • 2.1 @Pointcut
    • 2.2 @Around
    • 2.3 @Before
    • 2.4 @After
    • 2.5 @AfterReturning
    • 2.6 @AfterThrowing

以下我们再来个例子,我觉得这个例子也很好,本例子我没有亲自实现,但我觉得他对我的启发很大,知识点很多,不断成长吧!有需要可以看上一篇文章自学很好的例子Spring AOP——Spring 中面向切面编程(一)

1. AOP实例

使用 AOP,首先需要引入 AOP 的依赖。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aopartifactId>
dependency>

这个例子用到了一个依赖alibaba / fastjson 常用转换
直接下载
https://search.maven.org/remote_content?g=com.alibaba&a=fastjson&v=LATEST

<dependency>
    <groupId>com.alibabagroupId>
    <artifactId>fastjsonartifactId>
    <version>1.2.47version>
dependency>

1.1 第一个实例

接下来,我们先看一个极简的例子:所有的get请求被调用前在控制台输出一句"get请求的advice触发了"。
具体实现如下:

  1. 创建一个AOP切面类,只要在类上加个 @Aspect 注解即可。@Aspect
    注解用来描述一个切面类,定义切面类的时候需要打上这个注解。@Component 注解将该类交给 Spring
    来管理。在这个类里实现advice:
package com.mu.demo.advice;

import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Aspect
@Component
public class LogAdvice {
    // 定义一个切点:所有被GetMapping注解修饰的方法会织入advice
    @Pointcut("@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping)")
    private void logAdvicePointcut() {}

	// Before表示logAdvice将在目标方法执行前执行
    @Before("logAdvicePointcut()")
    public void logAdvice(){
    	// 这里只是一个示例,你可以写任何处理逻辑
        System.out.println("get请求的advice触发了");
    }
}
  1. 创建一个接口类,内部创建一个get请求
package com.mu.demo.controller;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping(value = "/aop")
public class AopController {
    @GetMapping(value = "/getTest")
    public JSONObject aopTest() {
        return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200}");
    }
    
	@PostMapping(value = "/postTest")
    public JSONObject aopTest2(@RequestParam("id") String id) {
        return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200}");
    }
}

项目启动后,请求http://localhost:8085/aop/getTest接口:
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第1张图片
请求http://localhost:8085/aop/postTest接口,控制台无输出,证明切点确实是只针对被GetMapping修饰的方法。

1.2第二个实例

下面我们将问题复杂化一些,该例的场景是:

  1. 自定义一个注解PermissionsAnnotation
  2. 创建一个切面类,切点设置为拦截所有标注PermissionsAnnotation的方法,截取到接口的参数,进行简单的权限校验
  3. 将PermissionsAnnotation标注在测试接口类的测试接口test上

具体的实现步骤:

  1. 使用 @Target@Retention@Documented自定义一个注解:
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface PermissionAnnotation{
}
  1. 创建第一个AOP切面类,,只要在类上加个 @Aspect 注解即可。@Aspect
    注解用来描述一个切面类,定义切面类的时候需要打上这个注解。@Component 注解将该类交给 Spring
    来管理。在这个类里实现第一步权限校验逻辑:
package com.example.demo;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
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.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Aspect
@Component
@Order(1)
public class PermissionFirstAdvice {

	// 定义一个切面,括号内写入第1步中自定义注解的路径
    @Pointcut("@annotation(com.mu.demo.annotation.PermissionAnnotation)")
    private void permissionCheck() {
    }

    @Around("permissionCheck()")
    public Object permissionCheckFirst(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        System.out.println("===================第一个切面===================:" + System.currentTimeMillis());

        //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);

        // id小于0则抛出非法id的异常
        if (id < 0) {
            return JSON.parseObject("{\"message\":\"illegal id\",\"code\":403}");
        }
        return joinPoint.proceed();
    }
}
  1. 创建接口类,并在目标方法上标注自定义注解 PermissionsAnnotation:
package com.example.demo;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping(value = "/permission")
public class TestController {
    @RequestMapping(value = "/check", method = RequestMethod.POST)
    // 添加这个注解
    @PermissionsAnnotation()
    public JSONObject getGroupList(@RequestBody JSONObject request) {
        return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200}");
    }
}

在这里,我们先进行一个测试。首先,填好请求地址和header:
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第2张图片

其次,构造正常的参数:
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第3张图片
可以拿到正常的响应结果:
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第4张图片
然后,构造一个异常参数,再次请求:
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第5张图片
响应结果显示,切面类进行了判断,并返回相应结果:
在这里插入图片描述
有人会问,如果我一个接口想设置多个切面类进行校验怎么办?这些切面的执行顺序如何管理?
很简单,一个自定义的AOP注解可以对应多个切面类,这些切面类执行顺序由@Order注解管理,该注解后的数字越小,所在切面类越先执行。
下面在实例中进行演示:
创建第二个AOP切面类,在这个类里实现第二步权限校验:

package com.example.demo;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
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.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Aspect
@Component
@Order(0)
public class PermissionSecondAdvice {

   @Pointcut("@annotation(com.mu.demo.annotation.PermissionAnnotation)")
   private void permissionCheck() {
   }

   @Around("permissionCheck()")
   public Object permissionCheckSecond(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
       System.out.println("===================第二个切面===================:" + System.currentTimeMillis());

       //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("id->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + id);
       System.out.println("name->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + name);

       // name不是管理员则抛出异常
       if (!name.equals("admin")) {
           return JSON.parseObject("{\"message\":\"not admin\",\"code\":403}");
       }
       return joinPoint.proceed();
   }
}

重启项目,继续测试,构造两个参数都异常的情况:
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第6张图片
响应结果,表面第二个切面类执行顺序更靠前:
在这里插入图片描述

2.AOP相关注解

上面的案例中,用到了诸多注解,下面针对这些注解进行详解。

2.1 @Pointcut

@Pointcut注解,用来定义一个切点,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。

@Aspect
@Component
public class LogAspectHandler {

    /**
     * 定义一个切面,拦截 com.mutest.controller 包和子包下的所有方法
     */
    @Pointcut("execution(* com.mutest.controller..*.*(..))")
    public void pointCut() {}
}

@Pointcut 注解指定一个切点,定义需要拦截的东西,这里介绍两个常用的表达式:一个是使用execution() ,另一个是使用 annotation() 。上一篇讲过,上一篇也很不错自学很好的例子Spring AOP——Spring 中面向切面编程(一)
execution()表达式:

以 execution(* com.mutest.controller….(…))) 表达式为例:

  1. 第一个 * 号的位置:表示返回值类型,* 表示所有类型。
  2. 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。
  3. 第二个 * 号的位置:表示类名,* 表示所有类。
  4. *(..):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点,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.PostMapping)")
public void annotationPointcut() {}

2.2 @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:

  1. @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ProceedingJoinPointproceed方法才会执行目标方法。
  2. @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:

  1. 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ProceedingJoinPointproceed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ProceedingJoinPointproceed方法,则目标方法不会执行。
  2. 调用ProceedingJoinPointproceed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BeforeAfterReturning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。
下面,在前面例子上做一些改造,来观察@Around的特点。

自定义注解类不变。首先,定义接口类:

package com.example.demo;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping(value = "/permission")
public class TestController {
    @RequestMapping(value = "/check", method = RequestMethod.POST)
    @PermissionsAnnotation()
    public JSONObject getGroupList(@RequestBody JSONObject request) {
        return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200,\"data\":" + request + "}");
    }
}

唯一切面类(前面案例有两个切面类,这里只需保留一个即可)

package com.example.demo;

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
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.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.stereotype.Component;


@Aspect
@Component
@Order(1)
public class PermissionAdvice {

    @Pointcut("@annotation(com.example.demo.PermissionsAnnotation)")
    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);
    }
}

同样使用JMeter调用接口,传入参数:{“id”:-5,“name”:“admin”},响应结果表明:@Around截取到了接口的入参,并使接口返回了切面类中的结果。
简单例子自学Spring AOP——Spring 中面向切面编程(二)_第7张图片

2.3 @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。例如下面代码

@Aspect
@Component
@Slf4j
public class LogAspectHandler {
    /**
     * 在上面定义的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);
    }
}

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。

2.4 @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 LogAspectHandler {
    /**
     * 定义一个切面,拦截 com.mutest.controller 包下的所有方法
     */
    @Pointcut("execution(* com.mutest.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);
    }
}

到这里,我们来写个 Controller 测试一下执行结果,新建一个 AopController 如下:

@RestController
@RequestMapping("/aop")
public class AopController {

    @GetMapping("/{name}")
    public String testAop(@PathVariable String name) {
        return "Hello " + name;
    }
}

启动项目,在浏览器中输入:localhost:8080/aop/csdn,观察一下控制台的输出信息:

====doBefore 方法进入了====  
即将执行方法为: testAop,属于com.itcodai.mutest.AopController包  
用户请求的 url 为:http://localhost:8080/aop/name,ip地址为:0:0:0:0:0:0:0:1  
==== doAfter 方法进入了====  
方法 testAop 已经执行完

从打印出来的 Log 中可以看出程序执行的逻辑与顺序,可以很直观的掌握 @Before 和 @After 两个注解的实际作用。

2.5 @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 LogAspectHandler {
    /**
     * 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");
    }
}

需要注意的是,在@AfterReturning注解 中,属性returning 的值必须要和参数保持一致,否则会检测不到。该方法中的第二个入参就是被切方法的返回值,在doAfterReturning 方法中可以对返回值进行增强,可以根据业务需要做相应的封装。我们重启一下服务,再测试一下:

方法 testAop 执行完毕,返回参数为:Hello CSDN  
对返回参数进行业务上的增强:Hello CSDN 增强版

2.6 @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 LogAspectHandler {
    /**
     * 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);
    }
}

```文章是百度,我摘要了点我自己觉得有用的,非常好的一个例子

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