Spring @Aspect、@Before、@After 注解实现 AOP 切面功能

绝地灬酷狼 2022-11-29 14:30 153阅读 0赞

**目录**

Spring AOP 注解概述

@Aspect 快速入门

execution 切点表达式

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# Spring AOP 注解概述 #

1、Spring 的 AOP 功能除了在配置文件中配置一大堆的配置，比如切入点、表达式、通知等等以外，使用注解的方式更为方便快捷，特别是 Spring boot 出现以后，基本不再使用原先的 beans.xml 等配置文件了，而都推荐注解编程。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>@Aspect</td> 
 <td>切面声明，标注在类、接口（包括注解类型）或枚举上。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>@Pointcut</td> 
 <td> 切入点声明，即切入到哪些目标类的目标方法。 value 属性指定切入点表达式，默认为 ""，用于被通知注解引用，这样通知注解只需要关联此切入点声明即可，无需再重复写切入点表达式 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>@Before</td> 
 <td> 前置通知, 在目标方法(切入点)执行之前执行。 value 属性绑定通知的切入点表达式，可以关联切入点声明，也可以直接设置切入点表达式 注意：如果在此回调方法中抛出异常，则目标方法不会再执行，会继续执行后置通知 -&gt; 异常通知。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>@After</td> 
 <td>后置通知, 在目标方法(切入点)执行之后执行</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>@AfterReturning</td> 
 <td> 返回通知, 在目标方法(切入点)返回结果之后执行，在 @After 的后面执行 pointcut 属性绑定通知的切入点表达式，优先级高于 value，默认为 "" </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>@AfterThrowing</td> 
 <td> 异常通知, 在方法抛出异常之后执行, 意味着跳过返回通知 pointcut 属性绑定通知的切入点表达式，优先级高于 value，默认为 "" 注意：如果目标方法自己 try-catch 了异常，而没有继续往外抛，则不会进入此回调函数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>@Around</td> 
 <td> 环绕通知：目标方法执行前后分别执行一些代码，类似拦截器，可以控制目标方法是否继续执行。 通常用于统计方法耗时，参数校验等等操作。 环绕通知早于前置通知，晚于返回通知。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

2、上面这些 AOP 注解都是位于如下所示的 [aspectjweaver ][aspectjweaver]依赖中：

![20200822102819511.png][]

3、对于习惯了 Spring 全家桶编程的人来说，并不是需要直接引入 aspectjweaver 依赖，因为 spring-boot-starter-aop 组件默认已经引用了 aspectjweaver 来实现  AOP 功能。换句话说 Spring 的 AOP 功能就是依赖的 aspectjweaver ！

<dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
 <version>2.1.4.RELEASE</version>
 </dependency>

# @Aspect 快速入门 #

1、@Aspect 常见用于记录日志、异常集中处理、权限验证、Web 参数校验、事务处理等等

2、要想把一个类变成切面类，只需3步：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1）在类上使用 @Aspect 注解使之成为切面类 2）切面类需要交由 Sprign 容器管理，所以类上还需要有 @Service、@Repository、@Controller、@Component&nbsp; 等注解 2）在切面类中自定义方法接收通知 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

3、AOP 的含义就不再累述了，下面直接上示例：

import org.apache.commons.lang3.time.StopWatch;
 import org.aspectj.lang.JoinPoint;
 import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
 import org.aspectj.lang.Signature;
 import org.aspectj.lang.annotation.*;
 import org.aspectj.lang.reflect.SourceLocation;
 import org.slf4j.Logger;
 import org.slf4j.LoggerFactory;
 import org.springframework.core.annotation.Order;
 import org.springframework.stereotype.Component;
 import java.util.Arrays;
 
 /**
 * 切面注解 Aspect 使用入门
 * 1、@Aspect：声明本类为切面类
 * 2、@Component：将本类交由 Spring 容器管理
 * 3、@Order：指定切入执行顺序，数值越小，切面执行顺序越靠前，默认为 Integer.MAX_VALUE
 *
 * @author wangMaoXiong
 * @version 1.0
 * @date 2020/8/20 19:22
 */
 @Aspect
 @Order(value = 999)
 @Component
 public class AspectHelloWorld {
 private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(AspectHelloWorld.class);
 
 /**
 * @Pointcut ：切入点声明，即切入到哪些目标方法。value 属性指定切入点表达式，默认为 ""。
 * 用于被下面的通知注解引用，这样通知注解只需要关联此切入点声明即可，无需再重复写切入点表达式
 * 
 * 切入点表达式常用格式举例如下：
 * - * com.wmx.aspect.EmpService.*(..))：表示 com.wmx.aspect.EmpService 类中的任意方法
 * - * com.wmx.aspect.*.*(..))：表示 com.wmx.aspect 包(不含子包)下任意类中的任意方法
 * - * com.wmx.aspect..*.*(..))：表示 com.wmx.aspect 包及其子包下任意类中的任意方法
 * 
 * value 的 execution 可以有多个，使用 || 隔开.
 */
 @Pointcut(value =
 "execution(* com.wmx.hb.controller.DeptController.*(..)) " +
 "|| execution(* com.wmx.hb.controller.EmpController.*(..))")
 private void aspectPointcut() {
 
 }
 
 /**
 * 前置通知：目标方法执行之前执行以下方法体的内容。
 * value：绑定通知的切入点表达式。可以关联切入点声明，也可以直接设置切入点表达式
 * 
 * * @param joinPoint：提供对连接点处可用状态和有关它的静态信息的反射访问 
 * * * Object[] getArgs()：返回此连接点处（目标方法）的参数，目标方法无参数时，返回空数组
 * * * Signature getSignature()：返回连接点处的签名。
 * * * Object getTarget()：返回目标对象
 * * * Object getThis()：返回当前正在执行的对象
 * * * StaticPart getStaticPart()：返回一个封装此连接点的静态部分的对象。
 * * * SourceLocation getSourceLocation()：返回与连接点对应的源位置
 * * * String toLongString()：返回连接点的扩展字符串表示形式。
 * * * String toShortString()：返回连接点的缩写字符串表示形式。
 * * * String getKind()：返回表示连接点类型的字符串
 * * * 
 */
 @Before(value = "aspectPointcut()")
 public void aspectBefore(JoinPoint joinPoint) {
 Object[] args = joinPoint.getArgs();
 Signature signature = joinPoint.getSignature();
 Object target = joinPoint.getTarget();
 Object aThis = joinPoint.getThis();
 JoinPoint.StaticPart staticPart = joinPoint.getStaticPart();
 SourceLocation sourceLocation = joinPoint.getSourceLocation();
 String longString = joinPoint.toLongString();
 String shortString = joinPoint.toShortString();
 
 LOG.debug("【前置通知】" +
 "args={},signature={},target={},aThis={},staticPart={}," +
 "sourceLocation={},longString={},shortString={}"
 , Arrays.asList(args), signature, target, aThis, staticPart, sourceLocation, longString, shortString);
 }
 
 /**
 * 后置通知：目标方法执行之后执行以下方法体的内容，不管目标方法是否发生异常。
 * value：绑定通知的切入点表达式。可以关联切入点声明，也可以直接设置切入点表达式
 */
 @After(value = "aspectPointcut()")
 public void aspectAfter(JoinPoint joinPoint) {
 LOG.debug("【后置通知】kind={}", joinPoint.getKind());
 }
 
 /**
 * 返回通知：目标方法返回后执行以下代码
 * value 属性：绑定通知的切入点表达式。可以关联切入点声明，也可以直接设置切入点表达式
 * pointcut 属性：绑定通知的切入点表达式，优先级高于 value，默认为 ""
 * returning 属性：通知签名中要将返回值绑定到的参数的名称，默认为 ""
 *
 * @param joinPoint ：提供对连接点处可用状态和有关它的静态信息的反射访问
 * @param result ：目标方法返回的值，参数名称与 returning 属性值一致。无返回值时，这里 result 会为 null.
 */
 @AfterReturning(pointcut = "aspectPointcut()", returning = "result")
 public void aspectAfterReturning(JoinPoint joinPoint, Object result) {
 LOG.debug("【返回通知】,shortString={},result=", joinPoint.toShortString(), result);
 }
 
 /**
 * 异常通知：目标方法发生异常的时候执行以下代码，此时返回通知不会再触发
 * value 属性：绑定通知的切入点表达式。可以关联切入点声明，也可以直接设置切入点表达式
 * pointcut 属性：绑定通知的切入点表达式，优先级高于 value，默认为 ""
 * throwing 属性：与方法中的异常参数名称一致，
 *
 * @param ex：捕获的异常对象，名称与 throwing 属性值一致
 */
 @AfterThrowing(pointcut = "aspectPointcut()", throwing = "ex")
 public void aspectAfterThrowing(JoinPoint jp, Exception ex) {
 String methodName = jp.getSignature().getName();
 if (ex instanceof ArithmeticException) {
 LOG.error("【异常通知】" + methodName + "方法算术异常（ArithmeticException）：" + ex.getMessage());
 } else {
 LOG.error("【异常通知】" + methodName + "方法异常：" + ex.getMessage());
 }
 }
 
 /**
 * 环绕通知
 * 1、@Around 的 value 属性：绑定通知的切入点表达式。可以关联切入点声明，也可以直接设置切入点表达式
 * 2、Object ProceedingJoinPoint.proceed(Object[] args) 方法：继续下一个通知或目标方法调用，返回处理结果，如果目标方法发生异常，则 proceed 会抛异常.
 * 3、假如目标方法是控制层接口，则本方法的异常捕获与否都不会影响目标方法的事务回滚
 * 4、假如目标方法是控制层接口，本方法 try-catch 了异常后没有继续往外抛，则全局异常处理 @RestControllerAdvice 中不会再触发
 *
 * @param joinPoint
 * @return
 * @throws Throwable
 */
 @Around(value = "aspectPointcut()")
 public Object handleControllerMethod(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
 this.checkRequestParam(joinPoint);
 
 StopWatch stopWatch = StopWatch.createStarted();
 LOG.debug("【环绕通知】执行接口开始，方法={}，参数={} ", joinPoint.getSignature(), Arrays.asList(joinPoint.getArgs()).toString());
 //继续下一个通知或目标方法调用，返回处理结果，如果目标方法发生异常，则 proceed 会抛异常.
 //如果在调用目标方法或者下一个切面通知前抛出异常，则不会再继续往后走.
 Object proceed = joinPoint.proceed(joinPoint.getArgs());
 
 stopWatch.stop();
 long watchTime = stopWatch.getTime();
 LOG.debug("【环绕通知】执行接口结束，方法={}, 返回值={},耗时={} (毫秒)", joinPoint.getSignature(), proceed, watchTime);
 return proceed;
 }
 
 /**
 * 参数校验，防止 SQL 注入
 *
 * @param joinPoint
 */
 private void checkRequestParam(ProceedingJoinPoint joinPoint) {
 Object[] args = joinPoint.getArgs();
 if (args == null || args.length <= 0) {
 return;
 }
 String params = Arrays.toString(joinPoint.getArgs()).toUpperCase();
 String[] keywords = {"DELETE ", "UPDATE ", "SELECT ", "INSERT ", "SET ", "SUBSTR(", "COUNT(", "DROP ",
 "TRUNCATE ", "INTO ", "DECLARE ", "EXEC ", "EXECUTE ", " AND ", " OR ", "--"};
 for (String keyword : keywords) {
 if (params.contains(keyword)) {
 LOG.warn("参数存在SQL注入风险，其中包含非法字符 {}.", keyword);
 throw new RuntimeException("参数存在SQL注入风险：params=" + params);
 }
 }
 }
 }

![20200822112024130.gif][]

如上所示在不修改原来业务层代码的基础上，就可以使用 AOP 功能，在目标方法执行前后或者异常时都能捕获然后执行。

在线演示源码：[https://gitee.com/wangmx1993/hb/blob/master/src/main/java/com/wmx/hb/aop/AspectHelloWorld.java][https_gitee.com_wangmx1993_hb_blob_master_src_main_java_com_wmx_hb_aop_AspectHelloWorld.java]

# execution 切点表达式 #

1、@Pointcut 切入点声明注解，以及所有的通知注解都可以通过 value 属性或者 pointcut 属性指定切入点表达式。

2、切入点表达式通过 execution 函数匹配连接点，语法：execution(\[方法修饰符\]  返回类型  方法路径(参数类型) \[异常类型\])

3、切入点表达式的写法比较灵活，比如：\* 号表示任意一个，.. 表示任意多个，还可以使用 &&、||、! 进行逻辑运算，不过实际开发中通常用不到那么多花里胡哨的，掌握以下几种就基本够用了。

<table> 
 切入点表达式常用举例 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(* com.wmx.aspect.EmpServiceImpl.findEmpById(Integer))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 com.wmx.aspect.EmpService 类中的 findEmpById 方法，且带有一个 Integer 类型参数。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(* com.wmx.aspect.EmpServiceImpl.findEmpById(*))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 com.wmx.aspect.EmpService 类中的 findEmpById 方法，且带有一个任意类型参数。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(* com.wmx.aspect.EmpServiceImpl.findEmpById(..))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 com.wmx.aspect.EmpService 类中的 findEmpById 方法，参数不限。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(* grp.basic3.se.service.SEBasAgencyService3.editAgencyInfo(..)) || execution(* grp.basic3.se.service.SEBasAgencyService3.adjustAgencyInfo(..))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 editAgencyInfo 方法或者 adjustAgencyInfo 方法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(*&nbsp;com.wmx.aspect.EmpService.*(..))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 com.wmx.aspect.EmpService 类中的任意方法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(*&nbsp;com.wmx.aspect.*.*(..))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 com.wmx.aspect 包(不含子包)下任意类中的任意方法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(*&nbsp;com.wmx.aspect..*.*(..))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 com.wmx.aspect 包及其子包下任意类中的任意方法</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:467px;">execution(* grp.pm..*Controller.*(..))</td> 
 <td style="width:434px;">匹配 grp.pm 包下任意子孙包中以 "Controller" 结尾的类中的所有方法</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

[aspectjweaver]: https://baike.baidu.com/item/Aspectj/4830848?fr=aladdin
[20200822102819511.png]: /images/20221124/70d4e5613f5b4fb49d4c2a4a801ac808.png
[20200822112024130.gif]: /images/20221124/bcf121994bde498d9c454cfd31c741ae.png
[https_gitee.com_wangmx1993_hb_blob_master_src_main_java_com_wmx_hb_aop_AspectHelloWorld.java]: https://gitee.com/wangmx1993/hb/blob/master/src/main/java/com/wmx/hb/aop/AspectHelloWorld.java