前言
aop 是 aspect oriented program (面向切面)的編程的縮寫。他是和面向對象編程相對的一個概念。在面向對象的編程中,我們傾向于采用封裝、繼承、多態等概念,將一個個的功能在對象中來實現。但是,我們在實際情況中也發現,會有另外一種需求就是一類功能在很多對象的很多方法中都有需要。例如有一些對數據庫訪問的方法有事務管理的需求,有很多方法中要求打印日志。按照面向對象的方式,那么這些相同的功能要在很多地方來實現或者在很多地方來調用。這就非常繁瑣并且和這些和業務不相關的需求耦合太緊密了。所以后來就出現了面向切面的編程來解決這一類問題,并對面向對象的編程做了很好的補充
概念
要很好的理解面向切面的編程,先要理解 aop 的一些概念。在 java 中 aspectj 比較完整的實現了 aop 的功能,但是使用起來也比較復,所以這里主要是討論 spring 的 aop 。spring aop 采用簡單夠用的原則,實現了 aop 的核心功能。下面先說說 aop 中的具體概念
- aspect:方面。一個可以切入多個類的關注點。這個關注點實現了我們前面說的具體的業務功能。例如打印日志,進行數據庫的事務管理等。
- joint point:被切入點。是指具體要實現前面所說的例如打印日志,數據庫事務管理的被切入的點。也就是通過 aop 將切面功能動態加入進去的程序位置。在 spring aop 里面這個指的都是某個方法
- pointcut:切點。用來指明如何通過規則匹配 joint point。這個規則是一個表達式。在 spring 中,默認使用的是 aspectj 的 pointcut 表達式語言
- advice:指明在一個切入點的不同位置上采取的動作。例如對于一個數據庫訪問事務管理來說,在進入方法后要開啟事務,在方法結束前要提交事務,在發生錯誤的時候要回滾事務。這屬于三個不同的 advice,要分別進行實現。advice 通常和具體的 pointcut 關聯在一起。
- aop proxy:aop 代理。用來實現將 advice 功能動態加入到 pointcut 的方法。在 spring 的 aop 中采用動態代理和 cglib 代理的方式來實現。而 aspectj 則采用了特定編譯器侵入字節碼的方式來實現。
sprinboot aop 實現
前面我們已經用好幾章講述了 springboot 的基本使用。那么這里我們就用 springboot 和 aop 結合來實現一個輸出所有 rest 接口輸入參數和返回參數的日志的功能。
實現 rest 服務功能。
根據前面的文章,我們先建立一個 spingboot 的工程如下圖所示
demo 工程
springboot 項目配置
我們對 springboot 項目配置如下
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server: port: 3030 servlet: context-path: /aop-demo spring: jackson: date-format: yyyy-mm-dd hh:mm:ss serialization: indent-output: true logging: level: com.yanggch: debug |
其中 jackson 相關配置是為了將對象輸出成 json 字符串后能夠格式化輸出
實現一個 rest 接口的 controller 類
在這里,我們實現兩個 rest 接口。一個是返回 hello 信息。一個是根據輸入返回登錄信息。
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package com.yanggch.demo.aop.web; import com.yanggch.demo.aop.domain.loginentity; import com.yanggch.demo.aop.domain.securityentity; import org.springframework.web.bind.annotation.pathvariable; import org.springframework.web.bind.annotation.requestbody; import org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping; import org.springframework.web.bind.annotation.requestmethod; import org.springframework.web.bind.annotation.restcontroller; import java.util.date; /** * 安全相關 rest 服務 * * @author : 楊高超 * @since : 2018-05-27 */ @restcontroller @requestmapping ( "/api/v1/security" ) public class securityapi { @requestmapping (value = "/login/{shopid}" , method = requestmethod.post) public securityentity login( @requestbody loginentity loginentity, @pathvariable long shopid) { securityentity securityentity = new securityentity(); securityentity.setshopid(shopid); securityentity.setaccount(loginentity.getaccount()); securityentity.setpwd(loginentity.getpwd()); securityentity.setlogintime( new date()); return securityentity; } @requestmapping (value = "/echo/{name}" , method = requestmethod.get) public string login( @pathvariable string name) { return "hello," + name; } } |
先在我們要通過 aop 功能將所有 rest 接口的輸入參數和返回結果輸出到日志中。
實現 web aop 功能。
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package com.yanggch.demo.aop.comment; import com.fasterxml.jackson.databind.objectmapper; 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.slf4j.logger; import org.slf4j.loggerfactory; import org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; import org.springframework.stereotype.component; import org.springframework.web.multipart.multipartfile; import javax.servlet.http.httpservletrequest; import javax.servlet.http.httpservletresponse; /** * web 接口日志 * * @author : 楊高超 * @since : 2018-05-27 */ @aspect @component public class weblogaspect { private static logger log = loggerfactory.getlogger(weblogaspect. class ); private final objectmapper mapper; @autowired public weblogaspect(objectmapper mapper) { this .mapper = mapper; } @pointcut ( "@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping)" ) public void weblog() { } @before ( "weblog()" ) public void dobefore(joinpoint joinpoint) { for (object object : joinpoint.getargs()) { if ( object instanceof multipartfile || object instanceof httpservletrequest || object instanceof httpservletresponse ) { continue ; } try { if (log.isdebugenabled()) { log.debug( joinpoint.gettarget().getclass().getname() + "." + joinpoint.getsignature().getname() + " : request parameter : " + mapper.writevalueasstring(object) ); } } catch (exception e) { e.printstacktrace(); } } } @afterreturning (returning = "response" , pointcut = "weblog()" ) public void doafterreturning(object response) throws throwable { if (response != null ) { log.debug( "response parameter : " + mapper.writevalueasstring(response)); } } } |
這里有幾個需要注意的地方,
- 需要在類上聲明 org.aspectj.lang.annotation.aspect 注解。
- 需要通過方法上的 org.aspectj.lang.annotation.pointcut 注解聲明一個 pointcut ,用來指明要在哪些方法切入。我們的 rest 接口都有 org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping 注解,所以我們這里就用了 "@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping)" 表達式來指明。
- 通過 advice 相關注解來說明在切入方法的什么位置做什么事。這里用 org.aspectj.lang.annotation.before
- 這個實現是指明在所有具備 org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping 注解的方法上,方法進入后打印入口參數。方法返回后,打印返回參數。
測試
在前臺通過 postman 發起請求,后臺日志輸入結果如下
2018-05-27 19:58:42.941 debug 86072 --- [nio-3030-exec-4] c.yanggch.demo.aop.comment.weblogaspect : com.yanggch.demo.aop.web.securityapi.login : request parameter : {
"account" : "yanggch",
"pwd" : "123456"
}
2018-05-27 19:58:42.941 debug 86072 --- [nio-3030-exec-4] c.yanggch.demo.aop.comment.weblogaspect : com.yanggch.demo.aop.web.securityapi.login : request parameter : 2001
2018-05-27 19:58:42.942 debug 86072 --- [nio-3030-exec-4] c.yanggch.demo.aop.comment.weblogaspect : response parameter : {
"shopid" : 2001,
"account" : "yanggch",
"pwd" : "123456",
"logintime" : "2018-05-27 11:58:42"
}
2018-05-27 19:58:45.796 debug 86072 --- [nio-3030-exec-5] c.yanggch.demo.aop.comment.weblogaspect : com.yanggch.demo.aop.web.securityapi.echo : request parameter : "yanggch"
2018-05-27 19:58:45.796 debug 86072 --- [nio-3030-exec-5] c.yanggch.demo.aop.comment.weblogaspect : response parameter : "hello,yanggch"
由此可見,我們雖然沒有在 rest 接口方法中寫輸出日志的代碼,但是通過 aop 的方式可以自動的給各個 rest 入口方法中添加上輸出入口參數和返回參數的代碼并正確執行。
其他說明
前面提到了 advice 的類型和 pointcut 的 aop 表達式語言。具體參考如下。
advice 類型
- before advice 在方法執行前執行。
- after returning advice 在方法執行后返回一個結果后執行。
- after throwing advice 在方法執行過程中拋出異常的時候執行。
- around advice 在方法執行前后和拋出異常時執行,相當于綜合了以上三種通知。
aop 表達式語言
1、方法參數匹配
@args()
2、方法描述匹配
execution(modifiers-pattern? ret-type-pattern declaring-type-pattern? name-pattern(param-pattern)throws-pattern?)
其中 returning type pattern,name pattern, and parameters pattern是必須的.
. ret-type-pattern:可以為表示任何返回值,全路徑的類名等.
*. name-pattern:指定方法名, *代表所有
.set代表以set開頭的所有方法.
. parameters pattern:指定方法參數(聲明的類型),(..)代表所有參數,()代表一個參數
. (,string)代表第一個參數為任何值,第二個為string類型.
3、當前aop代理對象類型匹配
4、目標類匹配
@target()
@within()
5、標有此注解的方法匹配
@annotation()
以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持服務器之家。
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