AOP為Aspect Oriented Programming的縮寫，意為：面向切面編程，通過(guò)預(yù)編譯方式和運(yùn)行期動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)程序功能的統(tǒng)一維護(hù)的一種技術(shù)。AOP是Spring框架中的一個(gè)重要內(nèi)容，它通過(guò)對(duì)既有程序定義一個(gè)切入點(diǎn)，然后在其前后切入不同的執(zhí)行內(nèi)容，比如常見的有：打開數(shù)據(jù)庫(kù)連接/關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)連接、打開事務(wù)/關(guān)閉事務(wù)、記錄日志等。基于AOP不會(huì)破壞原來(lái)程序邏輯，因此它可以很好的對(duì)業(yè)務(wù)邏輯的各個(gè)部分進(jìn)行隔離，從而使得業(yè)務(wù)邏輯各部分之間的耦合度降低，提高程序的可重用性，同時(shí)提高了開發(fā)的效率。

下面主要講兩個(gè)內(nèi)容，一個(gè)是如何在Spring Boot中引入Aop功能，二是如何使用Aop做切面去統(tǒng)一處理Web請(qǐng)求的日志。

準(zhǔn)備工作

因?yàn)樾枰獙?duì)web請(qǐng)求做切面來(lái)記錄日志，所以先引入web模塊，并創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的hello請(qǐng)求的處理。

pom.xml中引入web模塊

<!--Web應(yīng)用-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單請(qǐng)求處理：通過(guò)傳入name參數(shù)，返回“hello xxx”的功能。

package com.pingkeke.rdf.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.*;

/**
 * 實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單請(qǐng)求處理：通過(guò)傳入name參數(shù)，返回“hello xxx”的功能.
 */

@RestController
public class HelloController {

    @RequestMapping(value = "/hello", method = RequestMethod.GET)
    @ResponseBody
    public String hello(@RequestParam String name) {
        return "Hello " + name;
    }
}

下面，我們可以對(duì)上面的/hello請(qǐng)求，進(jìn)行切面日志記錄。

引入AOP依賴

在Spring Boot中引入AOP就跟引入其他模塊一樣，非常簡(jiǎn)單，只需要在pom.xml中加入如下依賴：

<!--引入AOP依賴-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>

在完成了引入AOP依賴包后，一般來(lái)說(shuō)并不需要去做其他配置。也許在Spring中使用過(guò)注解配置方式的人會(huì)問(wèn)是否需要在程序主類中增加@EnableAspectJAutoProxy來(lái)啟用，實(shí)際并不需要。

可以看下面關(guān)于AOP的默認(rèn)配置屬性，其中spring.aop.auto屬性默認(rèn)是開啟的，也就是說(shuō)只要引入了AOP依賴后，默認(rèn)已經(jīng)增加了@EnableAspectJAutoProxy。

# AOP
# 其中spring.aop.auto屬性默認(rèn)是開啟的
# Add @EnableAspectJAutoProxy.
spring.aop.auto=true

# 而當(dāng)我們需要使用CGLIB來(lái)實(shí)現(xiàn)AOP的時(shí)候，
# 需要配置spring.aop.proxy-target-class=true，不然默認(rèn)使用的是標(biāo)準(zhǔn)Java的實(shí)現(xiàn)。
# Whether subclass-based (CGLIB) proxies are to be created (true)
# as opposed to standard Java interface-based proxies (false).
spring.aop.proxy-target-class=false

而當(dāng)我們需要使用CGLIB來(lái)實(shí)現(xiàn)AOP的時(shí)候，需要配置spring.aop.proxy-target-class=true，不然默認(rèn)使用的是標(biāo)準(zhǔn)Java的實(shí)現(xiàn)。

實(shí)現(xiàn)Web層的日志切面

實(shí)現(xiàn)AOP的切面主要有以下幾個(gè)要素：

使用@Aspect注解將一個(gè)java類定義為切面類
使用@Pointcut定義一個(gè)切入點(diǎn)，可以是一個(gè)規(guī)則表達(dá)式，比如下例中某個(gè)package下的所有函數(shù)，也可以是一個(gè)注解等。
根據(jù)需要在切入點(diǎn)不同位置的切入內(nèi)容

使用@Before在切入點(diǎn)開始處切入內(nèi)容
使用@After在切入點(diǎn)結(jié)尾處切入內(nèi)容
使用@AfterReturning在切入點(diǎn)return內(nèi)容之后切入內(nèi)容（可以用來(lái)對(duì)處理返回值做一些加工處理）
使用@Around在切入點(diǎn)前后切入內(nèi)容，并自己控制何時(shí)執(zhí)行切入點(diǎn)自身的內(nèi)容
使用@AfterThrowing用來(lái)處理當(dāng)切入內(nèi)容部分拋出異常之后的處理邏輯

package com.pingkeke.rdf.aspect;

import org.apache.log4j.Logger;
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.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.util.Arrays;

/**
 * Web層日志切面.
 */

@Aspect
@Component
public class WebLogAspect {

    private Logger logger = Logger.getLogger(getClass());

    @Pointcut("execution(public * com.pingkeke.rdf.controller..*.*(..))")
    public void webLog(){}

    @Before("webLog()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        // 接收到請(qǐng)求，記錄請(qǐng)求內(nèi)容
        ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        HttpServletRequest request = attributes.getRequest();

        // 記錄下請(qǐng)求內(nèi)容
        logger.info("URL : " + request.getRequestURL().toString());
        logger.info("HTTP_METHOD : " + request.getMethod());
        logger.info("IP : " + request.getRemoteAddr());
        logger.info("CLASS_METHOD : " + joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName());
        logger.info("ARGS : " + Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));

    }

    @AfterReturning(returning = "ret", pointcut = "webLog()")
    public void doAfterReturning(Object ret) throws Throwable {
        // 處理完請(qǐng)求，返回內(nèi)容
        logger.info("RESPONSE : " + ret);
    }
}

可以看上面的例子，通過(guò)@Pointcut定義的切入點(diǎn)為com.pingkeke.rdf.controller包下的所有函數(shù)（對(duì)web層所有請(qǐng)求處理做切入點(diǎn)），然后通過(guò)@Before實(shí)現(xiàn)，對(duì)請(qǐng)求內(nèi)容的日志記錄（本文只是說(shuō)明過(guò)程，可以根據(jù)需要調(diào)整內(nèi)容），最后通過(guò)@AfterReturning記錄請(qǐng)求返回的對(duì)象。

通過(guò)運(yùn)行程序并訪問(wèn)：http://localhost:8080/users，可以獲得下面的日志輸出

2017-09-18 22:27:20.337  INFO 5012 --- [nio-8080-exec-2] com.pingkeke.rdf.aspect.WebLogAspect     : URL : http://localhost:8080/users
2017-09-18 22:27:20.338  INFO 5012 --- [nio-8080-exec-2] com.pingkeke.rdf.aspect.WebLogAspect     : HTTP_METHOD : GET
2017-09-18 22:27:20.338  INFO 5012 --- [nio-8080-exec-2] com.pingkeke.rdf.aspect.WebLogAspect     : IP : 0:0:0:0:0:0:0:1
2017-09-18 22:27:20.338  INFO 5012 --- [nio-8080-exec-2] com.pingkeke.rdf.aspect.WebLogAspect     : CLASS_METHOD : com.pingkeke.rdf.controller.UserController.getUsers
2017-09-18 22:27:20.338  INFO 5012 --- [nio-8080-exec-2] com.pingkeke.rdf.aspect.WebLogAspect     : ARGS : []
Hibernate: select user0_.id as id1_0_, user0_.address as address2_0_, user0_.name as name3_0_ from user user0_
2017-09-18 22:27:20.354  INFO 5012 --- [nio-8080-exec-2] com.pingkeke.rdf.aspect.WebLogAspect     : RESPONSE : [com.pingkeke.rdf.domain.User@67508c46, com.pingkeke.rdf.domain.User@b4c589, com.pingkeke.rdf.domain.User@fd77eae]

優(yōu)化：AOP切面中的同步問(wèn)題

在WebLogAspect切面中，分別通過(guò)doBefore和doAfterReturning兩個(gè)獨(dú)立函數(shù)實(shí)現(xiàn)了切點(diǎn)頭部和切點(diǎn)返回后執(zhí)行的內(nèi)容，若我們想統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求的處理時(shí)間，就需要在doBefore處記錄時(shí)間，并在doAfterReturning處通過(guò)當(dāng)前時(shí)間與開始處記錄的時(shí)間計(jì)算得到請(qǐng)求處理的消耗時(shí)間。

那么我們是否可以在WebLogAspect切面中定義一個(gè)成員變量來(lái)給doBefore和doAfterReturning一起訪問(wèn)呢？是否會(huì)有同步問(wèn)題呢？

的確，直接在這里定義基本類型會(huì)有同步問(wèn)題，所以我們可以引入ThreadLocal對(duì)象，像下面這樣進(jìn)行記錄：

package com.pingkeke.rdf.aspect;

import org.apache.log4j.Logger;
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.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.util.Arrays;

/**
 * Web層日志切面.
 */

@Aspect
@Component
public class WebLogAspect {

    private Logger logger = Logger.getLogger(getClass());

    ThreadLocal<Long> startTime = new ThreadLocal<>();

    @Pointcut("execution(public * com.pingkeke.rdf.controller..*.*(..))")
    public void webLog(){}

    @Before("webLog()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {

        startTime.set(System.currentTimeMillis());

        // 接收到請(qǐng)求，記錄請(qǐng)求內(nèi)容
        ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        HttpServletRequest request = attributes.getRequest();

        // 記錄下請(qǐng)求內(nèi)容
        logger.info("URL : " + request.getRequestURL().toString());
        logger.info("HTTP_METHOD : " + request.getMethod());
        logger.info("IP : " + request.getRemoteAddr());
        logger.info("CLASS_METHOD : " + joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName());
        logger.info("ARGS : " + Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));

    }

    @AfterReturning(returning = "ret", pointcut = "webLog()")
    public void doAfterReturning(Object ret) throws Throwable {
        // 處理完請(qǐng)求，返回內(nèi)容
        logger.info("RESPONSE : " + ret);
        logger.info("SPEND TIME : " + (System.currentTimeMillis() - startTime.get()));
    }
}

優(yōu)化：AOP切面的優(yōu)先級(jí)

由于通過(guò)AOP實(shí)現(xiàn)，程序得到了很好的解耦，但是也會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題，比如：我們可能會(huì)對(duì)Web層做多個(gè)切面，校驗(yàn)用戶，校驗(yàn)頭信息等等，這個(gè)時(shí)候經(jīng)常會(huì)碰到切面的處理順序問(wèn)題。

所以，我們需要定義每個(gè)切面的優(yōu)先級(jí)，我們需要@Order(i)注解來(lái)標(biāo)識(shí)切面的優(yōu)先級(jí)。i的值越小，優(yōu)先級(jí)越高。假設(shè)我們還有一個(gè)切面是CheckNameAspect用來(lái)校驗(yàn)name必須為Bobby，我們?yōu)槠湓O(shè)置@Order(10)，而上文中WebLogAspect設(shè)置為@Order(5)，所以WebLogAspect有更高的優(yōu)先級(jí)，這個(gè)時(shí)候執(zhí)行順序是這樣的：

在@Before中優(yōu)先執(zhí)行@Order(5)的內(nèi)容，再執(zhí)行@Order(10)的內(nèi)容；
在@After和@AfterReturning中優(yōu)先執(zhí)行@Order(10)的內(nèi)容，再執(zhí)行@Order(5)的內(nèi)容；

所以我們可以這樣子總結(jié)：

在切入點(diǎn)前的操作，按order的值由小到大執(zhí)行；
在切入點(diǎn)后的操作，按order的值由大到小執(zhí)行。

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Spring Boot中面向切面編程統(tǒng)一處理Web請(qǐng)求日志

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準(zhǔn)備工作

引入AOP依賴

實(shí)現(xiàn)Web層的日志切面

優(yōu)化：AOP切面中的同步問(wèn)題

優(yōu)化：AOP切面的優(yōu)先級(jí)

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