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Spring Boot 自定义注解

其实，小新在之前就出过一篇关于如何使用 AOP 切面统一打印请求日志的文章，那为什么还要再出一篇呢？没东西写了？

哈哈，当然不是！原因是当时的实现方案还是存在缺陷的，原因如下：

1. 不够灵活，由于是以所有 Controller 方法中的方法为切面，也就是说切死了，如果说我们不想让某个接口打印出入参日志，就办不到了；
2. Controller 包层级过深时，导致很多包下的接口切不到；

今天主要说说如何通过自定义注解的方式，在 Spring Boot 中来实现 AOP 切面统一打印出入参日志。小伙伴们可以收藏一波。

废话不多说，进入正题 ！

一、先看看切面日志输出效果

在看看实现方法之前，我们先看下切面日志输出效果咋样：

从上图中可以看到，每个对于每个请求，开始与结束一目了然，并且打印了以下参数：

• URL: 请求接口地址；
• Description: 接口的中文说明信息；
• HTTP Method: 请求的方法，是 POST, GET, 还是 DELETE 等；
• Class Method: 被请求的方法路径 : 包名 + 方法名;
• IP: 请求方的 IP 地址；
• Request Args: 请求入参，以 JSON 格式输出；
• Response Args: 响应出参，以 JSON 格式输出；
• Time-Consuming: 请求耗时，以此估算每个接口的性能指数；

怎么样？看上去效果还不错呢？接下来看看，我们要如何一步一步实现它呢？

二、添加 AOP Maven 依赖

在项目 pom.xml 文件中添加依赖：

 <!-- aop 依赖 -->
 <dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
 </dependency>
 ​
 <!-- 用于日志切面中，以 json 格式打印出入参 -->
 <dependency>
     <groupId>com.google.code.gson</groupId>
     <artifactId>gson</artifactId>
     <version>2.8.5</version>
 </dependency>

三、自定义日志注解

让我们来自定义一个日志注解，如下所示：

• ①：什么时候使用该注解，我们定义为运行时；
• ②：注解用于什么地方，我们定义为作用于方法上；
• ③：注解是否将包含在 JavaDoc 中；
• ④：注解名为 WebLog;
• ⑤：定义一个属性，默认为空字符串；

源代码如下：

 package site.exception.springbootaopwebrequest.aspect;
 ​
 import java.lang.annotation.*;
 ​
 /**
  * @date 2019/2/12
  * @time 下午9:19
  * @discription
  **/
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 @Target({ElementType.METHOD})
 @Documented
 public @interface WebLog {
     /**
      * 日志描述信息
      *
      * @return
      */
     String description() default "";
 ​
 }

到这里，一个完整的自定义注解就定义完成了。

四、配置 AOP 切面

在配置 AOP 切面之前，我们需要了解下 aspectj 相关注解的作用：

• @Aspect：声明该类为一个注解类；
• @Pointcut：定义一个切点，后面跟随一个表达式，表达式可以定义为切某个注解，也可以切某个 package 下的方法；

切点定义好后，就是围绕这个切点做文章了：

• @Before: 在切点之前，织入相关代码；
• @After: 在切点之后，织入相关代码;
• @AfterReturning: 在切点返回内容后，织入相关代码，一般用于对返回值做些加工处理的场景；
• @AfterThrowing: 用来处理当织入的代码抛出异常后的逻辑处理;
• @Around: 环绕，可以在切入点前后织入代码，并且可以自由的控制何时执行切点；

接下来，定义一个 WebLogAspect.java 切面类，声明一个切点：

然后，定义 @Around 环绕，用于何时执行切点：

• ①：记录一下调用接口的开始时间；
• ②：执行切点，执行切点后，会去依次调用 @Before -> 接口逻辑代码 -> @After -> @AfterReturning；
• ③：打印出参；
• ④：打印接口处理耗时；
• ⑤：返回接口返参结果；

再来看看 @Before 方法：

看注释功能说明，因为注释说得还是比较清楚的！

最后，用 @After 来做个收尾：

我们在每个接口的最后，打印日志结束标志。最后再看下项目包结构：

到这里，切面相关的代码就完成了！

上完整代码：

 package site.exception.springbootaopwebrequest.aspect;
 ​
 import com.google.gson.Gson;
 import org.aspectj.lang.JoinPoint;
 import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
 import org.aspectj.lang.annotation.*;
 import org.slf4j.Logger;
 import org.slf4j.LoggerFactory;
 import org.springframework.context.annotation.Profile;
 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.lang.reflect.Method;
 ​
 /**
  * @date 2019/2/12
  * @time 下午9:19
  * @discription
  **/
 @Aspect
 @Component
 @Profile({"dev", "test"})
 public class WebLogAspect {
 ​
     private final static Logger logger         = LoggerFactory.getLogger(WebLogAspect.class);
     /** 换行符 */
     private static final String LINE_SEPARATOR = System.lineSeparator();
 ​
     /** 以自定义 @WebLog 注解为切点 */
     @Pointcut("@annotation(site.exception.springbootaopwebrequest.aspect.WebLog)")
     public void webLog() {}
 ​
     /**
      * 在切点之前织入
      * @param joinPoint
      * @throws Throwable
      */
     @Before("webLog()")
     public void doBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
         // 开始打印请求日志
         ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
         HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
 ​
         // 获取 @WebLog 注解的描述信息
         String methodDescription = getAspectLogDescription(joinPoint);
 ​
         // 打印请求相关参数
         logger.info("========================================== Start ==========================================");
         // 打印请求 url
         logger.info("URL            : {}", request.getRequestURL().toString());
         // 打印描述信息
         logger.info("Description    : {}", methodDescription);
         // 打印 Http method
         logger.info("HTTP Method    : {}", request.getMethod());
         // 打印调用 controller 的全路径以及执行方法
         logger.info("Class Method   : {}.{}", joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName(), joinPoint.getSignature().getName());
         // 打印请求的 IP
         logger.info("IP             : {}", request.getRemoteAddr());
         // 打印请求入参
         logger.info("Request Args   : {}", new Gson().toJson(joinPoint.getArgs()));
     }
 ​
     /**
      * 在切点之后织入
      * @throws Throwable
      */
     @After("webLog()")
     public void doAfter() throws Throwable {
         // 接口结束后换行，方便分割查看
         logger.info("=========================================== End ===========================================" + LINE_SEPARATOR);
     }
 ​
     /**
      * 环绕
      * @param proceedingJoinPoint
      * @return
      * @throws Throwable
      */
     @Around("webLog()")
     public Object doAround(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
         long startTime = System.currentTimeMillis();
         Object result = proceedingJoinPoint.proceed();
         // 打印出参
         logger.info("Response Args  : {}", new Gson().toJson(result));
         // 执行耗时
         logger.info("Time-Consuming : {} ms", System.currentTimeMillis() - startTime);
         return result;
     }
 ​
 ​
     /**
      * 获取切面注解的描述
      *
      * @param joinPoint 切点
      * @return 描述信息
      * @throws Exception
      */
     public String getAspectLogDescription(JoinPoint joinPoint)
             throws Exception {
         String targetName = joinPoint.getTarget().getClass().getName();
         String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
         Object[] arguments = joinPoint.getArgs();
         Class targetClass = Class.forName(targetName);
         Method[] methods = targetClass.getMethods();
         StringBuilder description = new StringBuilder("");
         for (Method method : methods) {
             if (method.getName().equals(methodName)) {
                 Class[] clazzs = method.getParameterTypes();
                 if (clazzs.length == arguments.length) {
                     description.append(method.getAnnotation(WebLog.class).description());
                     break;
                 }
             }
         }
         return description.toString();
     }
 ​
 }

五、怎么使用呢？

因为我们的切点是自定义注解 @WebLog, 所以我们仅仅需要在 Controller 控制器的每个接口方法添加 @WebLog 注解即可，如果我们不想某个接口打印出入参日志，不加注解就可以了：

六、对于文件上传好使不？

是好使的！不论是单文件上传，抑或是多文件上传，切面日志均运行良好，这里测试的东西，小哈就不贴出来了。有兴趣的小伙伴可以试试！

七、只想在开发环境和测试环境中使用？

对于那些性能要求较高的应用，不想在生产环境中打印日志，只想在开发环境或者测试环境中使用，要怎么做呢？我们只需为切面添加 @Profile 就可以了，如下图所示：

这样就指定了只能作用于 dev 开发环境和 test 测试环境，生产环境 prod 是不生效的！

八、多切面如何指定优先级？

假设说我们的服务中不止定义了一个切面，比如说我们针对 Web 层的接口，不止要打印日志，还要校验 token 等。要如何指定切面的优先级呢？也就是如何指定切面的执行顺序？

我们可以通过 @Order(i)注解来指定优先级，注意：i 值越小，优先级则越高。

假设说我们定义上面这个日志切面的优先级为 @Order(10), 然后我们还有个校验 token 的切面 CheckTokenAspect.java，我们定义为了 @Order(11), 那么它们之间的执行顺序如下：

我们可以总结一下：

• 在切点之前，@Order 从小到大被执行，也就是说越小的优先级越高；
• 在切点之后，@Order 从大到小被执行，也就是说越大的优先级越高；