背景
今天師兄和我說(shuō)摹察,“之葉恩掷,你設(shè)計(jì)一個(gè)方案,把目前業(yè)務(wù)方法中和業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的邏輯都抽離出來(lái)供嚎,讓每個(gè)方法只關(guān)心自己的業(yè)務(wù)邏輯”黄娘。我會(huì)心一笑 ??(因?yàn)槲覀冊(cè)鐟?yīng)該做這件事情了)
現(xiàn)有的業(yè)務(wù)方法
之前代碼里每個(gè)業(yè)務(wù)方法幾乎都是長(zhǎng)這樣:
public class XxxServiceImpl implements XxxService {
private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
@Override
public XxxResponse<...> queryXxx(XxxRequest request) {
// 記錄方法開(kāi)始時(shí)間
long startTime = System.currentTimeMillis();
// 構(gòu)造響應(yīng)
XxxResponse<PagedData> response = new XxxResponse();
// 設(shè)置調(diào)用機(jī)器
response.setHost(ServiceUtils.getHost());
// 設(shè)置方法開(kāi)始執(zhí)行時(shí)間
response.setSysTime(startTime);
try {
// 業(yè)務(wù)邏輯代碼
......
response.setData(pagedData);
} catch(Throwable e) {
// 拋出異常時(shí)候執(zhí)行
logger.error(...);
response.failBizInfo(ServiceBizError.UNKNOWN_ERROR);
} finally {
// 設(shè)置方法耗時(shí)
long costTime = System.currentTimeMillis() - startTime;
response.setCostTime(costTime);
// 記錄調(diào)用信息
logger.info(...);
}
// 返回響應(yīng)
return response;
}
// 后面還有若干個(gè)類(lèi)似的業(yè)務(wù)方法
......
}
很容易可以看出,記錄方法開(kāi)始時(shí)間克滴、捕獲異常并處理逼争、打印錯(cuò)誤日志、記錄方法耗時(shí) 這些都是和業(yè)務(wù)沒(méi)有關(guān)系的劝赔,業(yè)務(wù)方法關(guān)心的氮凝,只應(yīng)該是 業(yè)務(wù)邏輯代碼 才對(duì)。一兩個(gè)方法這個(gè)樣子看起來(lái)也還好望忆,但是目前項(xiàng)目里面已經(jīng)有十幾個(gè)這種樣子的方法了罩阵,而且以后還會(huì)更多,重復(fù)代碼對(duì)我們簡(jiǎn)直不能忍 —— 是的启摄,我也早就看這些業(yè)務(wù)方法不順眼了稿壁,安排!
設(shè)計(jì)方案
AOP 登場(chǎng)
大家都聽(tīng)過(guò) Spring 有兩大神器 —— IoC 和 AOP —— 了解 AOP 的人歉备,都知道 AOP 是 Aspect Oriented Programming傅是,即面向切面編程:通過(guò)預(yù)編譯方式(CGLib)或者運(yùn)行期動(dòng)態(tài)代理(JDK Proxy)來(lái)實(shí)現(xiàn)程序功能代理的技術(shù)。此時(shí)的情況蕾羊,就完美匹配 AOP 的應(yīng)用場(chǎng)景喧笔。我們可以定義一個(gè)切點(diǎn)(PointCut,也叫連接點(diǎn))龟再,然后對(duì)和 切點(diǎn)匹配的方法书闸,織入(Weaving)切面(Aspect),進(jìn)行增強(qiáng)(Advice)處理:即在方法 調(diào)用前利凑、調(diào)用后 或者 拋出異常時(shí)浆劲,進(jìn)行額外的處理。
實(shí)現(xiàn)方案
搭建示例項(xiàng)目
為了方便示例哀澈,首先我們建立一個(gè)簡(jiǎn)單的 SpringBoot 項(xiàng)目牌借,并添加示例的 Service 和 Controller:
加入一個(gè) DemoService:
public interface DemoService {
/**
* 除法運(yùn)算
*
* @param request 除法運(yùn)算請(qǐng)求
* @return 除法運(yùn)算結(jié)果
*/
DivisionResponse divide(DivisionRequest request);
}
DemoService 的實(shí)現(xiàn):
@Service
public class DemoServiceImpl implements DemoService {
private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
@Override
public DivisionResponse divide(DivisionRequest request) {
long startTime = System.currentTimeMillis();
DivisionResponse response = new DivisionResponse();
// 設(shè)置方法調(diào)用的時(shí)間
response.setSysTime(startTime);
// 設(shè)置方法調(diào)用的機(jī)器
response.setHost(getHost());
// 請(qǐng)求參數(shù)
int dividend = request.getDividend();
int divisor = request.getDivisor();
try {
// 模擬檢查業(yè)務(wù)參數(shù)
// ...檢查業(yè)務(wù)參數(shù)...
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300);
// 模擬執(zhí)行業(yè)務(wù)
int result = dividend / divisor;
// 設(shè)置業(yè)務(wù)執(zhí)行結(jié)果
response.setData(result);
// 調(diào)用正常
response.setSuccess(true);
} catch (Throwable e) {
// 調(diào)用出錯(cuò)
response.setSuccess(false);
// 記錄執(zhí)行錯(cuò)誤
logger.error("DemoServiceImpl.divide 執(zhí)行出錯(cuò)", e);
response.setPrompt(e.getMessage());
} finally {
// 設(shè)置方法調(diào)用耗時(shí)
response.setCostTime(System.currentTimeMillis() - startTime);
// 記錄方法調(diào)用信息
logger.info("DemoServiceImpl.divide request={}, response={}", request, response);
}
return response;
}
/**
* 模擬獲得服務(wù)器名稱(chēng)
*/
private String getHost() {
return UUID.randomUUID().toString().substring(0, 8);
}
}
再加入一個(gè) DemoController:
@RestController
public class DemoController {
@Resource
private DemoService demoService;
@GetMapping("division.do")
public DivisionResponse doDivision(@RequestParam int a,
@RequestParam int b) {
// 構(gòu)建請(qǐng)求
DivisionRequest request = new DivisionRequest();
request.setDividend(a);
request.setDivisor(b);
// 執(zhí)行
return demoService.divide(request);
}
}
啟動(dòng)應(yīng)用,看一下目前調(diào)用業(yè)務(wù)方法時(shí)的情況:
-
調(diào)用正常情況(a=2割按,b=1)
-
調(diào)用出錯(cuò)情況(a=2膨报,b=0)
編寫(xiě)切面
現(xiàn)在的 Java Web 應(yīng)用,使用注解來(lái)進(jìn)行配置和做 AOP 已經(jīng)是主流 —— 因?yàn)橄啾?XML,注解更簡(jiǎn)單而且更好用现柠。所以我們先定義一個(gè) @ServiceMethodAspectAnno
:
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface ServiceMethodAspectAnno {
}
這個(gè)注解的目標(biāo)類(lèi)型是 方法院领,并且在 運(yùn)行期 保留。然后我們就可以來(lái)定義切面了晒旅,這個(gè)切面會(huì)攔截所有被 @ServiceMethodAspectAnno
注解的方法,并做織入處理:
@Component
@Aspect // @Aspect 告訴 Spring 這是一個(gè)切面
public class ServiceMethodAspect {
/**
* 方法連接點(diǎn)(處理被 @ServiceMethodAspectAnno 注解的方法)
*/
@Pointcut("@annotation(org.mizhou.aop.aspect.anno.ServiceMethodAspectAnno)")
public void methodPointcut() { }
/**
* 切入被 @ServiceMethodAspectAnno 注解的方法
*
* @param point 連接點(diǎn)
*
* @return 方法返回值
* @throws Throwable 可能拋出的異常
*/
@Around("methodPointcut()")
public Object doAround(ProceedingJoinPoint point) throws Throwable {
// 方法不匹配汪诉,即不是要處理的業(yè)務(wù)方法
if (!isMatched(point)) {
// 方法不匹配時(shí)的執(zhí)行動(dòng)作
onMismatch(point);
// 直接執(zhí)行該方法并返回結(jié)果
return point.proceed();
}
// 方法返回值
Object result;
// 是否拋出異常
boolean thrown = false;
// 記下開(kāi)始執(zhí)行的時(shí)間
long startTime = System.currentTimeMillis();
try {
// 執(zhí)行目標(biāo)方法
result = point.proceed();
} catch (Throwable e) {
// 記錄拋出了異常
thrown = true;
// 處理異常
onThrow(point, e);
// 拋出異常的情況下废恋,則構(gòu)造一個(gè)返回值的實(shí)例,用于業(yè)務(wù)服務(wù)方法的返回
result = getOnThrown(point, e);
}
// 切面結(jié)束
onComplete(point, startTime, thrown, result);
return result;
}
/**
* 是否是匹配的方法<br/>
* 限定方法類(lèi)型入?yún)⑵ヅ?BaseRequest扒寄,返回值匹配 BaseResponse
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @return 是可以處理的方法返回 true鱼鼓,否則返回 false
*/
private boolean isMatched(ProceedingJoinPoint point) {
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
Class returnType = signature.getReturnType();
// returnType 是 BaseResponse 或其子類(lèi)型
if (BaseResponse.class.isAssignableFrom(returnType)) {
Class[] parameterTypes = signature.getParameterTypes();
// 參數(shù)必須是 BaseRequest 或其子類(lèi)型
return parameterTypes.length == 1
&& BaseRequest.class.isAssignableFrom(parameterTypes[0]);
}
return false;
}
/**
* 如果是不要處理的方法,執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
*/
private void onMismatch(ProceedingJoinPoint point) {
Logger logger = getLogger(point);
String logTag = getLogTag(point);
logger.warn("{} 不是 @{} 可以處理的方法", logTag, ServiceMethodAspectAnno.class.getSimpleName());
}
/**
* 拋出異常時(shí)该编,執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param e 拋出的異常
*/
private void onThrow(ProceedingJoinPoint point, Throwable e) {
Logger logger = getLogger(point);
String logTag = getLogTag(point);
logger.error("{} 調(diào)用出錯(cuò)", logTag, e);
}
/**
* 構(gòu)建拋出異常時(shí)的返回值
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param e 拋出的異常
* @return 拋出異常時(shí)的返回值
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
private BaseResponse getOnThrown(ProceedingJoinPoint point, Throwable e) throws Exception {
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
Class<? extends BaseResponse> returnType = signature.getReturnType();
BaseResponse response = returnType.newInstance();
response.setPrompt(e.getMessage());
response.setSuccess(false);
return response;
}
/**
* 切面完成時(shí)迄本,執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param startTime 執(zhí)行的開(kāi)始時(shí)間
* @param thrown 是否拋出異常
* @param result 執(zhí)行獲得的結(jié)果
*/
private void onComplete(ProceedingJoinPoint point, long startTime, boolean thrown, Object result) {
BaseResponse response = (BaseResponse) result;
// 設(shè)置方法調(diào)用的時(shí)間
response.setSysTime(startTime);
// 設(shè)置方法調(diào)用的機(jī)器
response.setHost(getHost());
// 設(shè)置方法調(diào)用耗時(shí)
response.setCostTime(System.currentTimeMillis() - startTime);
Logger logger = getLogger(point);
// point.getArgs() 獲得方法調(diào)用入?yún)? Object request = point.getArgs()[0];
// 記錄方法調(diào)用信息
logger.info("{}, request={}, response={}", getLogTag(point), request, response);
}
/**
* 模擬獲得服務(wù)器名稱(chēng)
*/
private String getHost() {
return UUID.randomUUID().toString().substring(0, 8);
}
/**
* 獲得被代理對(duì)象的 Logger
*
* @param point 連接點(diǎn)
* @return 被代理對(duì)象的 Logger
*/
private Logger getLogger(ProceedingJoinPoint point) {
// 獲得被代理對(duì)象
Object target = point.getTarget();
return LoggerFactory.getLogger(target.getClass());
}
/**
* LogTag = 類(lèi)名.方法名
*
* @param point 連接點(diǎn)
* @return 目標(biāo)類(lèi)名.執(zhí)行方法名
*/
private String getLogTag(ProceedingJoinPoint point) {
Object target = point.getTarget();
String className = target.getClass().getSimpleName();
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
String methodName = signature.getName();
return className + "." + methodName;
}
}
最后我們就可以簡(jiǎn)化我們的業(yè)務(wù)方法了:
@ServiceMethodAspectAnno
public DivisionResponse divide(DivisionRequest request) throws Exception {
DivisionResponse response = new DivisionResponse();
// 請(qǐng)求參數(shù)
int dividend = request.getDividend();
int divisor = request.getDivisor();
// 模擬檢查業(yè)務(wù)參數(shù)
// ...檢查業(yè)務(wù)參數(shù)...
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300);
// 模擬執(zhí)行業(yè)務(wù)
int result = dividend / divisor;
// 設(shè)置業(yè)務(wù)執(zhí)行結(jié)果
response.setData(result);
return response;
}
可以看到,目前業(yè)務(wù)方法只保留了業(yè)務(wù)相關(guān)的邏輯课竣,并且方法上使用了 @ServiceMethodAspectAnno
進(jìn)行注解嘉赎。原來(lái)的 記錄方法開(kāi)始時(shí)間、捕獲異常并處理于樟、打印錯(cuò)誤日志公条、記錄方法耗時(shí) 等功能,都被放到了切面當(dāng)中迂曲。
驗(yàn)證切面
現(xiàn)在來(lái)驗(yàn)證下此時(shí)切面是否可以按預(yù)期工作靶橱。先加入一個(gè)新的 Service 以及其實(shí)現(xiàn),用于驗(yàn)證切面ServiceMethodAspect
是否能夠正確篩選出要處理的方法路捧。
NumberService.java
public interface NumberService {
/**
* 除法運(yùn)算
*
* @param dividend 被除數(shù)
* @param divisor 除數(shù)
* @return 商
* @throws Exception 可能產(chǎn)生的異常(切面會(huì)捕獲)
*/
int divide(int dividend, int divisor) throws Exception;
}
NumberServiceImpl.java
@Service
public class NumberServiceImpl implements NumberService {
@Override
@ServiceMethodAspectAnno // 測(cè)試切面能夠篩選方法
public int divide(int dividend, int divisor) throws Exception {
// 模擬檢查業(yè)務(wù)參數(shù)
// ...檢查業(yè)務(wù)參數(shù)...
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300);
// 模擬執(zhí)行業(yè)務(wù)
int result = dividend / divisor;
return result;
}
}
因?yàn)槲覀兿薅丝梢员豢椚氲姆椒ū仨殔?shù)為 BaseRequest
关霸,且返回值為 BaseResponse
—— 顯然 NumberService.divide 因?yàn)榉祷氐氖?int
不滿(mǎn)足這一點(diǎn)。
在 DemoController
中再增加一個(gè)處理請(qǐng)求的方法:
@RestController
public class DemoController {
......
@Resource
private NumberService numberService;
@GetMapping("another.do")
public Integer doAnotherDivision(@RequestParam int a,
@RequestParam int b) throws Exception {
return numberService.divide(a, b);
}
}
重啟 SpringBoot 應(yīng)用:
調(diào)用正常時(shí)(http://localhost:8080/division.do?a=2&b=1):
調(diào)用出錯(cuò)時(shí)(http://localhost:8080/division.do?a=2&b=0):
測(cè)試與注解不匹配的方法(http://localhost:8080/another.do?a=2&b=1):
滿(mǎn)意~ 這下再加入新的業(yè)務(wù)方法杰扫,就不用再在每個(gè)方法中寫(xiě)那些與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的功能代碼了队寇,直接一個(gè)注解搞定~
擴(kuò)展方案
問(wèn)題
本來(lái)開(kāi)開(kāi)心心可以收工了,也不知道是誰(shuí)突然在我腦子里發(fā)出了一個(gè)聲音:如果下次其他方面的業(yè)務(wù)章姓,入?yún)⒉皇?BaseRequest
命满,返回值不是 BaseResponse
削锰,或者要在 onThrow 時(shí)記錄不同的日志 —— 那么使用上面的方案,是不是要編寫(xiě)一個(gè)新的切面?
也是坛悉, isMatched、onMismatch蘑拯、onThrow厌衙、onComplete 這些方法,是每個(gè)切面都會(huì)有的笨觅。并且對(duì)于不同的業(yè)務(wù)拦耐,可能會(huì)有不同的實(shí)現(xiàn)耕腾,所以應(yīng)該由一個(gè)更加通用的方案,方便將來(lái)進(jìn)行擴(kuò)展杀糯。
思考
我們一般用的注解扫俺,像下面這樣子的:
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
都是可以指定參數(shù)的。那么我們不也可以在 @ServiceMethodAspectAnno
中固翰,指定一個(gè) 處理類(lèi)狼纬,專(zhuān)門(mén)用來(lái)處理一種類(lèi)型的業(yè)務(wù)方法嗎?靈感突現(xiàn):
- 可以將 isMatched骂际、onMismatch疗琉、onThrow、getOnThrow歉铝,onComplete 這些方法盈简,放到一個(gè)方法切面處理器接口中
- 然后不同業(yè)務(wù)方法的切面處理器,都去實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口太示,針對(duì)自己的業(yè)務(wù)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)處理器的每個(gè)方法
- 提供一些方法的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)柠贤,例如 onMismatch 和 onThrow,這兩個(gè)方法一般都是記錄下相應(yīng)的日志
實(shí)現(xiàn)
首先我們定義方法切面處理器的接口 MethodAspectProcessor<R>
:
/**
* 方法切面處理器
*/
public interface MethodAspectProcessor<R> {
/**
* 是否是要處理的方法
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @return 是要處理的方法返回 true类缤,否則返回 false
*/
boolean isMatched(ProceedingJoinPoint point);
/**
* 如果是不要處理的方法种吸,執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
*/
default void onMismatch(ProceedingJoinPoint point) {
}
// 下面的方法,只在 isMatched 返回 true 時(shí)有效
/**
* 執(zhí)行之前的動(dòng)作<br>
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @return 返回 true 則表示繼續(xù)向下執(zhí)行呀非;返回 false 則表示禁止調(diào)用目標(biāo)方法坚俗,
* 方法切面處理會(huì)此時(shí)會(huì)先調(diào)用 getOnForbid 方法獲得被禁止執(zhí)行時(shí)的返回值,然后調(diào)用 onComplete 方法結(jié)束切面
*/
default boolean onBefore(ProceedingJoinPoint point) {
return true;
}
/**
* 禁止調(diào)用目標(biāo)方法時(shí)(onBefore 返回 false 時(shí))岸裙,執(zhí)行該方法構(gòu)建返回值
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @return 禁止調(diào)用目標(biāo)方法時(shí)的返回值
*/
default R getOnForbid(ProceedingJoinPoint point) {
return null;
}
/**
* 拋出異常時(shí)猖败,執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param e 拋出的異常
*/
void onThrow(ProceedingJoinPoint point, Throwable e);
/**
* 構(gòu)建拋出異常時(shí)的返回值
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param e 拋出的異常
* @return 拋出異常時(shí)的返回值
*/
R getOnThrow(ProceedingJoinPoint point, Throwable e);
/**
* 切面完成時(shí),執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param startTime 執(zhí)行的開(kāi)始時(shí)間
* @param forbidden 目標(biāo)方法是否被禁止執(zhí)行
* @param thrown 目標(biāo)方法執(zhí)行時(shí)是否拋出異常
* @param result 執(zhí)行獲得的結(jié)果
*/
default void onComplete(ProceedingJoinPoint point, long startTime, boolean forbidden, boolean thrown, R result) {
}
}
接著我們改造下 @ServiceMethodAspectAnno
降允,因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在應(yīng)該是在做一個(gè)通用的方法處理器了恩闻,所以先給它改名叫 @MethodAspectAnno
,然后加入表示方法切面處理器的字段:
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MethodAspectAnno {
Class<? extends MethodAspectProcessor> value();
}
然后提供一個(gè) MethodAspectProcessor
抽象類(lèi) AbstractMethodAspectProcessor<R>
剧董,包括了 onMismatch
和 onThrow
的默認(rèn)實(shí)現(xiàn):
/**
* 提供默認(rèn)的兩個(gè)功能:<br/>
* (1)方法不匹配時(shí)記錄日志<br/>
* (2)目標(biāo)方法拋出異常時(shí)記錄日志
*/
public abstract class AbstractMethodAspectProcessor<R> implements MethodAspectProcessor<R> {
@Override
public void onMismatch(ProceedingJoinPoint point) {
Logger logger = getLogger(point);
String logTag = getLogTag(point);
// 獲得方法簽名
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
// 獲得方法
Method method = signature.getMethod();
// 獲得方法的 @MethodAspectAnno 注解
MethodAspectAnno anno = method.getAnnotation(MethodAspectAnno.class);
// 獲得方法切面處理器的 Class
Class<? extends MethodAspectProcessor> processorType = anno.value();
String processorName = processorType.getSimpleName();
// 如果是接口或者抽象類(lèi)
if (processorType.isInterface() || Modifier.isAbstract(processorType.getModifiers())) {
logger.warn("{} 需要指定具體的切面處理器幢尚,因?yàn)?{} 是接口或者抽象類(lèi)", logTag, processorName);
return;
}
logger.warn("{} 不是 {} 可以處理的方法,或者 {} 在 Spring 容器中不存在", logTag, processorName, processorName);
}
@Override
public void onThrow(ProceedingJoinPoint point, Throwable e) {
Logger logger = getLogger(point);
String logTag = getLogTag(point);
logger.error("{} 執(zhí)行時(shí)出錯(cuò)", logTag, e);
}
/**
* 獲得被代理類(lèi)的 Logger
*
* @param point 連接點(diǎn)
* @return 被代理類(lèi)的 Logger
*/
protected Logger getLogger(ProceedingJoinPoint point) {
Object target = point.getTarget();
return LoggerFactory.getLogger(target.getClass());
}
/**
* LogTag = 類(lèi)名.方法名
*
* @param point 連接點(diǎn)
* @return 目標(biāo)類(lèi)名.執(zhí)行方法名
*/
protected String getLogTag(ProceedingJoinPoint point) {
Object target = point.getTarget();
String className = target.getClass().getSimpleName();
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
String methodName = signature.getName();
return className + "." + methodName;
}
}
再提供一個(gè)方法不匹配時(shí)的實(shí)現(xiàn) MismatchMethodAspectProcessor<R>
翅楼,作為接口的默認(rèn)實(shí)現(xiàn):
/**
* 方法不匹配時(shí)的方法切面處理器<br/>
* isMatched 方法返回 false尉剩,即不會(huì)對(duì)任何方法做處理<br/>
* 方法執(zhí)行之前,會(huì)調(diào)用 onMismatch 方法毅臊,該方法在 AbstractMethodAspectProcessor 提供默認(rèn)實(shí)現(xiàn)
*/
@Component
public class MismatchMethodAspectProcessor<R> extends AbstractMethodAspectProcessor<R> {
@Override
public boolean isMatched(ProceedingJoinPoint point) {
return false;
}
@Override
public R getOnThrow(ProceedingJoinPoint point, Throwable e) {
// 不會(huì)被調(diào)用
return null;
}
}
此時(shí)我們?cè)俣x DemoService
中方法的專(zhuān)用方法切面處理器 ServiceMethodProcessor
理茎,把之前方案中的代碼拿過(guò)來(lái)就行:
/**
* 業(yè)務(wù)方法切面處理器
*/
@Component
public class ServiceMethodProcessor extends AbstractMethodAspectProcessor<BaseResponse> {
/**
* 是否是要處理的方法<br/>
* 限定方法類(lèi)型入?yún)⑵ヅ?BaseRequest,返回值匹配 BaseResponse
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @return 是要處理的方法返回 true,否則返回 false
*/
@Override
public boolean isMatched(ProceedingJoinPoint point) {
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
Class returnType = signature.getReturnType();
// returnType 是 BaseResponse 或其子類(lèi)型
if (BaseResponse.class.isAssignableFrom(returnType)) {
Class[] parameterTypes = signature.getParameterTypes();
// 參數(shù)必須是 BaseRequest 或其子類(lèi)型
return parameterTypes.length == 1
&& BaseRequest.class.isAssignableFrom(parameterTypes[0]);
}
return false;
}
/**
* 構(gòu)建拋出異常時(shí)的返回值<br/>
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param e 拋出的異常
* @return 拋出異常時(shí)的返回值
*/
@Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public BaseResponse getOnThrow(ProceedingJoinPoint point, Throwable e) {
MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
Class<? extends BaseResponse> returnType = signature.getReturnType();
// 構(gòu)造拋出異常時(shí)的返回值
BaseResponse response = newInstance(returnType);
response.setPrompt(e.getMessage());
response.setSuccess(false);
return response;
}
/**
* 切面完成時(shí)皂林,執(zhí)行的動(dòng)作
*
* @param point 方法的連接點(diǎn)
* @param startTime 執(zhí)行的開(kāi)始時(shí)間
* @param result 執(zhí)行獲得的結(jié)果
*/
@Override
public void onComplete(ProceedingJoinPoint point, long startTime, boolean forbidden, boolean thrown, BaseResponse result) {
// 設(shè)置方法調(diào)用的時(shí)間
result.setSysTime(startTime);
// 設(shè)置方法調(diào)用的機(jī)器
result.setHost(getHost());
// 設(shè)置方法調(diào)用耗時(shí)
result.setCostTime(System.currentTimeMillis() - startTime);
Logger logger = getLogger(point);
// point.getArgs() 獲得方法調(diào)用入?yún)? Object request = point.getArgs()[0];
// 記錄方法調(diào)用信息
logger.info("{}, request={}, response={}", getLogTag(point), request, result);
}
private BaseResponse newInstance(Class<? extends BaseResponse> type) {
try {
return type.newInstance();
} catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
return new CommonResponse();
}
}
/**
* 模擬獲得服務(wù)器名稱(chēng)
*/
private String getHost() {
return UUID.randomUUID().toString().substring(0, 8);
}
}
我們還需要一個(gè)方法朗鸠,來(lái)通過(guò)注解獲取 和被注解方法匹配的 方法切面處理器,在 MethodAspectProcessor
加入一個(gè)靜態(tài)方法:
/**
* 通過(guò)注解獲取 和被注解方法匹配的 切面處理器
*
* @param anno 注解
* @return 匹配的切面處理器
* @throws Exception 反射創(chuàng)建切面處理器時(shí)的異常
*/
static MethodAspectProcessor from(MethodAspectAnno anno) throws Exception {
Class<? extends MethodAspectProcessor> processorType = anno.value();
// 如果指定的是接口或者抽象類(lèi)(即使用方非要搞事情)
if (processorType.isInterface() || Modifier.isAbstract(processorType.getModifiers())) {
processorType = MismatchMethodAspectProcessor.class;
}
return processorType.newInstance();
}
修改下之前的方法切面础倍,同樣的烛占,因?yàn)樵摲椒ㄇ忻娌粌H僅是可以處理 Service 方法了,于是改名叫 MethodAspect
沟启。通過(guò)在 @Around
中加入 @annotation(anno)
忆家,可以將注解實(shí)例注入到參數(shù)中:
@Aspect
@Component
public class MethodAspect {
/**
* 方法連接點(diǎn)(處理被 @MethodAspectAnno 注解的方法)
*/
@Pointcut("@annotation(org.mizhou.aop.aspect.anno.MethodAspectAnno)")
public void methodPointcut() { }
/**
* 切入被 @MethodAspectAnno 注解的方法
*
* @param point 連接點(diǎn)
* @param anno 注解
*
* @return 方法返回值
* @throws Throwable 可能拋出的異常
*/
@Around("methodPointcut() && @annotation(anno)")
public Object doAround(ProceedingJoinPoint point, MethodAspectAnno anno) throws Throwable {
// 通過(guò)注解獲取處理器
MethodAspectProcessor processor = MethodAspectProcessor.from(anno);
// 方法不匹配,即不是要處理的業(yè)務(wù)方法
if (!processor.isMatched(point)) {
// 方法不匹配時(shí)的執(zhí)行動(dòng)作
processor.onMismatch(point);
// 直接執(zhí)行該方法并返回結(jié)果
return point.proceed();
}
// 執(zhí)行之前
boolean permitted = processor.onBefore(point);
// 開(kāi)始執(zhí)行的時(shí)間
long startTime = System.currentTimeMillis();
// 方法返回值
Object result;
// 是否拋出了異常
boolean thrown = false;
// 目標(biāo)方法被允許執(zhí)行
if (permitted) {
try {
// 執(zhí)行目標(biāo)方法
result = point.proceed();
} catch (Throwable e) {
// 拋出異常
thrown = true;
// 處理異常
processor.onThrow(point, e);
// 拋出異常的情況下美浦,則構(gòu)造一個(gè)返回值的實(shí)例弦赖,用于業(yè)務(wù)服務(wù)方法的返回
result = processor.getOnThrow(point, e);
}
}
// 目標(biāo)方法被禁止執(zhí)行
else {
// 禁止執(zhí)行時(shí)的返回值
result = processor.getOnForbid(point);
}
// 切面結(jié)束
processor.onComplete(point, startTime, !permitted, thrown, result);
return result;
}
}
最后在 DemoServiceImpl
的業(yè)務(wù)方法上项栏,應(yīng)用 @MethodAspectAnno
浦辨,并指定處理方法的方法切面處理器:
@MethodAspectAnno(ServiceMethodProcessor.class)
public DivisionResponse divide(DivisionRequest request) throws Exception {
DivisionResponse response = new DivisionResponse();
// 請(qǐng)求參數(shù)
int dividend = request.getDividend();
int divisor = request.getDivisor();
// 模擬檢查業(yè)務(wù)參數(shù)
// ...檢查業(yè)務(wù)參數(shù)...
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300);
// 模擬執(zhí)行業(yè)務(wù)
int result = dividend / divisor;
// 設(shè)置業(yè)務(wù)執(zhí)行結(jié)果
response.setData(result);
return response;
}
以及在不匹配的方法上,應(yīng)用 @MethodAspectAnno(ServiceMethodProcessor.class)
:
@Service
public class NumberServiceImpl implements NumberService {
@Override
// 不匹配的方法處理器
@MethodAspectAnno(ServiceMethodProcessor.class)
public int divide(int dividend, int divisor) throws Exception {
// 模擬檢查業(yè)務(wù)參數(shù)
// ...檢查業(yè)務(wù)參數(shù)...
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300);
// 模擬執(zhí)行業(yè)務(wù)
int result = dividend / divisor;
return result;
}
}
大功告成沼沈,來(lái)測(cè)試一下:
正常調(diào)用(http://localhost:8080/division.do?a=2&b=1):
調(diào)用出錯(cuò)(http://localhost:8080/division.do?a=2&b=0):
測(cè)試與切面處理器不匹配的方法(http://localhost:8080/another.do?a=2&b=1):
優(yōu)化
此時(shí)我的耳邊又響起了一個(gè)聲音(為什么我想的總是這么多...):
不管是 MismatchMethodAspectProcessor
還是用于業(yè)務(wù)方法的 ServiceMethodProcessor
流酬,或者將來(lái)定義的一些其他的 MethodAspectProcessor
,它們因?yàn)闆](méi)有定義變量或者沒(méi)有與其他類(lèi)分享變量列另,所以它們是線(xiàn)程安全的芽腾,沒(méi)必要每次在執(zhí)行切面調(diào)用時(shí),都去新建一個(gè)對(duì)應(yīng)的方法切面處理器页衙。
緩存
于是想到了 Netty 里面的 @Sharable
摊滔,用來(lái)標(biāo)記一個(gè) ChannelHandler
是可共享的。所以我們也可以先定義一個(gè) @Sharble
注解店乐,用來(lái)標(biāo)記一個(gè) MethodAspectProcessor
是可共享的艰躺,即線(xiàn)程安全的。然后對(duì)被 @Sharable
注解的方法處理器眨八,進(jìn)行緩存 —— 緩存的鍵就是方法切面處理器的 Class
腺兴,值就是方法處理器的實(shí)例。定義 @Sharable
注解:
/**
* 標(biāo)記一個(gè)類(lèi)可共享
*/
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Sharable {
}
然后修改 MethodAspectProcessor
中從注解獲取方法切面處理器的 from 方法:
public interface MethodAspectProcessor<R> {
/**
* 用于緩存被 @Sharable 注解的 MethodAspectProcessor(即線(xiàn)程安全可共享的)
*/
Map<Class, MethodAspectProcessor> PROCESSOR_CACHE = new ConcurrentHashMap<>();
......
/**
* 獲取 和被注解方法匹配的 切面處理器
*
* @param anno 注解
* @return 匹配的切面處理器
* @throws Exception 反射創(chuàng)建切面處理器時(shí)的異常
*/
static MethodAspectProcessor from(MethodAspectAnno anno) throws Exception {
// 獲取方法切面處理器的類(lèi)型
Class<? extends MethodAspectProcessor> processorType = anno.value();
Sharable sharableAnno = processorType.getAnnotation(Sharable.class);
// processorType 上存在 @Sharable 注解廉侧,方法處理器可共享
if (sharableAnno != null) {
// 嘗試先從緩存中獲取
MethodAspectProcessor processor = PROCESSOR_CACHE.get(processorType);
// 緩存中存在對(duì)應(yīng)的方法處理器
if (processor != null) {
return processor;
}
}
// 如果指定的處理器類(lèi)是接口或者抽象類(lèi)
if (processorType.isInterface() || Modifier.isAbstract(processorType.getModifiers())) {
processorType = MismatchMethodAspectProcessor.class;
}
// 創(chuàng)建切面處理器
MethodAspectProcessor processor = processorType.newInstance();
// 處理器可共享
if (sharableAnno != null) {
// 對(duì) 方法處理器 進(jìn)行緩存
PROCESSOR_CACHE.put(processorType, processor);
}
return processor;
}
}
OK页响,完美,非常滿(mǎn)意~
后記
在最近的實(shí)踐中段誊,發(fā)現(xiàn)我們的 MethodAspectProcessor
許多時(shí)候都不能脫離 Spring 容器闰蚕,即需要讓 MethodAspectProcessor
成為 Spring 容器中的 Bean,從而結(jié)合 Spring 容器中的其他 Bean连舍,完成更加復(fù)雜的功能陪腌。例如某個(gè)方法需要實(shí)現(xiàn) 3 秒內(nèi)防重復(fù)調(diào)用,我們便需要使用到緩存,而緩存相關(guān)的 Bean 是由 Spring 來(lái)管理的诗鸭。所以我們現(xiàn)在改造我們的 AOP 方法染簇,讓所有的 MethodAspectProcessor
都交給 Spring 管理。首先我們修改各個(gè) MethodAspectProcessor
强岸,使用 @Component
注解讓其成為 Spring 容器中的 Bean:
@Component
public class MismatchMethodAspectProcessor<R> extends AbstractMethodAspectProcessor<R>
@Component
public class ServiceMethodProcessor extends AbstractMethodAspectProcessor<BaseResponse>
修改 MethodAspect
锻弓,讓其從 Spring 容器中獲取方法切面處理器:
@Aspect
@Component
public class MethodAspect implements ApplicationContextAware {
private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
private ApplicationContext appContext;
/**
* 方法連接點(diǎn)(處理被 @MethodAspectAnno 注解的方法)
*/
@Pointcut("@annotation(xyz.mizhoux.aop.aspect.anno.MethodAspectAnno)")
public void methodPointcut() { }
/**
* 切入被 @MethodAspectAnno 注解的方法
*
* @param point 連接點(diǎn)
* @param anno 注解
* @return 方法返回值
* @throws Throwable 可能拋出的異常
*/
@Around("methodPointcut() && @annotation(anno)")
public Object doAround(ProceedingJoinPoint point, MethodAspectAnno anno) throws Throwable {
// 通過(guò)注解獲取處理器
MethodAspectProcessor processor = getProcessor(anno);
.......
}
private MethodAspectProcessor getProcessor(MethodAspectAnno anno) {
Class<? extends MethodAspectProcessor> processorType = anno.value();
try {
return appContext.getBean(processorType);
} catch (BeansException ex) {
logger.error("{} 在 Spring 容器中不存在", processorType.getName());
}
return appContext.getBean(MismatchMethodAspectProcessor.class);
}
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
appContext = applicationContext;
}
}
本文最終方案的代碼可見(jiàn):aop-method