【 ＜二＞ 丹方改良：Spring 时代的 JavaWeb】之 Spring Boot 中的 AOP：实现日志记录与性能监控

news2025/3/30 14:44:33

 <前文回顾>

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<今日更新>

一、开篇整活儿

今儿个咱唠唠 Spring Boot 里头的 AOP（面向切面编程）。这玩意儿吧，说大不大，说小不小，整好了是锦上添花，整不好就是火上浇油。你要是刚入门，那可得悠着点儿，别一上来就整得自己“翻车”了。

二、AOP 是啥玩意儿？

AOP 是 Spring 里头的一个高级特性，用来在不修改原有代码的情况下，给程序动态添加功能。比如说，你可以用 AOP 来记录日志、监控性能、处理异常啥的。Spring Boot 里头默认就集成了这玩意儿，用起来贼方便。

1. AOP 的核心概念

AOP 里头有几个核心概念：切面（Aspect）、连接点（Join Point）、通知（Advice）、切点（Pointcut）。

  • 切面：就是你要添加的功能，比如说日志记录、性能监控啥的。
  • 连接点：就是程序执行过程中的某个点，比如说方法调用、异常抛出啥的。
  • 通知：就是切面在连接点执行的动作，比如说在方法调用前记录日志。
  • 切点：就是用来匹配连接点的表达式，比如说匹配某个包下的所有方法。

2. AOP 的通知类型

AOP 里头有五种通知类型：

  • 前置通知（Before）：在连接点之前执行。
  • 后置通知（After）：在连接点之后执行，不管连接点是否抛出异常。
  • 返回通知（AfterReturning）：在连接点正常返回后执行。
  • 异常通知（AfterThrowing）：在连接点抛出异常后执行。
  • 环绕通知（Around）：在连接点前后都执行，可以控制连接点的执行。

三、用 AOP 实现日志记录

日志记录是 AOP 的经典应用场景。你可以用 AOP 来记录方法的调用信息，方便以后排查问题。

1. 定义切面

首先，你得定义一个切面，用 @Aspect 注解标记。

Java Code

@Aspect

@Component

public class LoggingAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoggingAspect.class);

}

这段代码里头，LoggingAspect 是一个切面，@Aspect 注解标记了这个类，@Component 注解让 Spring 管理这个类。

2. 定义切点

然后，你得定义一个切点，用 @Pointcut 注解标记。

Java Code

@Aspect

@Component

public class LoggingAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoggingAspect.class);

    @Pointcut("execution(* com.example.demo.service.*.*(..))")

    public void serviceMethods() {}

}

这段代码里头，serviceMethods 是一个切点，execution(* com.example.demo.service.*.*(..)) 表示匹配 com.example.demo.service 包下的所有方法。

3. 定义通知

最后，你得定义通知，用 @Before、@After、@AfterReturning、@AfterThrowing 或 @Around 注解标记。

Java Code

@Aspect

@Component

public class LoggingAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoggingAspect.class);

    @Pointcut("execution(* com.example.demo.service.*.*(..))")

    public void serviceMethods() {}

    @Before("serviceMethods()")

    public void logMethodCall(JoinPoint joinPoint) {

        logger.info("调用方法：{}", joinPoint.getSignature().getName());

    }

}

这段代码里头，logMethodCall 是一个前置通知，@Before 注解标记了这个方法，JoinPoint 参数用来获取连接点的信息。

四、用 AOP 实现性能监控

性能监控是 AOP 的另一个经典应用场景。你可以用 AOP 来记录方法的执行时间，方便以后优化性能。

1. 定义切面

首先，你得定义一个切面，用 @Aspect 注解标记。

Java Code

@Aspect

@Component

public class PerformanceAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PerformanceAspect.class);

}

这段代码里头，PerformanceAspect 是一个切面，@Aspect 注解标记了这个类，@Component 注解让 Spring 管理这个类。

2. 定义切点

然后，你得定义一个切点，用 @Pointcut 注解标记。

Java Code

@Aspect

@Component

public class PerformanceAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PerformanceAspect.class);

    @Pointcut("execution(* com.example.demo.service.*.*(..))")

    public void serviceMethods() {}

}

这段代码里头，serviceMethods 是一个切点，execution(* com.example.demo.service.*.*(..)) 表示匹配 com.example.demo.service 包下的所有方法。

3. 定义通知

最后，你得定义通知，用 @Around 注解标记。

Java Code

@Aspect

@Component

public class PerformanceAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PerformanceAspect.class);

    @Pointcut("execution(* com.example.demo.service.*.*(..))")

    public void serviceMethods() {}

    @Around("serviceMethods()")

    public Object measureMethodExecutionTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {

        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Object result = joinPoint.proceed();

        long endTime = System.currentTimeMillis();

        logger.info("方法 {} 执行时间：{} 毫秒", joinPoint.getSignature().getName(), endTime - startTime);

        return result;

    }

}

这段代码里头，measureMethodExecutionTime 是一个环绕通知，@Around 注解标记了这个方法，ProceedingJoinPoint 参数用来控制连接点的执行。

五、AOP 的坑点

1. 切点表达式写错了

AOP 里头，切点表达式写错了，那通知就不起作用了。你要是写错了，那可得好好检查检查。

Java Code

@Pointcut("execution(* com.example.demo.service.*.*(..))") // 写错了

public void serviceMethods() {}

这段代码里头，execution 写错了，应该是 execution。

当然，写不好表达式，可以问AI啊。

2. 通知顺序不对

AOP 里头，通知顺序不对，那结果就不对了。你要是顺序不对，那可得好好调整调整。

Java Code

@Before("serviceMethods()")

public void logMethodCall(JoinPoint joinPoint) {

    logger.info("调用方法：{}", joinPoint.getSignature().getName());

}

@Around("serviceMethods()")

public Object measureMethodExecutionTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {

    long startTime = System.currentTimeMillis();

    Object result = joinPoint.proceed();

    long endTime = System.currentTimeMillis();

    logger.info("方法 {} 执行时间：{} 毫秒", joinPoint.getSignature().getName(), endTime - startTime);

    return result;

}

这段代码里头，logMethodCall 和 measureMethodExecutionTime 的顺序很重要。

3. 切面没被 Spring 管理

AOP 里头，切面没被 Spring 管理，那通知就不起作用了。你要是没被管理，那可得好好检查检查。

Java Code

@Aspect // 没加 @Component

public class LoggingAspect {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoggingAspect.class);

    @Pointcut("execution(* com.example.demo.service.*.*(..))")

    public void serviceMethods() {}

    @Before("serviceMethods()")

    public void logMethodCall(JoinPoint joinPoint) {

        logger.info("调用方法：{}", joinPoint.getSignature().getName());

    }

}

这段代码里头，LoggingAspect 没加 @Component 注解，Spring 不会管理这个类。

六、额外再说一点

对于大多数 Spring Boot 项目，如果你只是简单地使用 AOP 来实现日志记录、事务管理等功能，并且已经引入了 spring-boot-starter-aop 依赖，那么通常不需要显式地使用 @EnableAspectJAutoProxy 注解。Spring Boot 会自动为你处理相关的配置。

然而，如果你有特殊的需求，比如自定义代理创建策略或确保 AOP 支持被启用，那么你可以考虑显式地使用 @EnableAspectJAutoProxy 注解。

专有名词解释

  1. AOP：面向切面编程，一种编程范式，用来在不修改原有代码的情况下，给程序动态添加功能。
  2. 切面：AOP 里头的一个概念，表示你要添加的功能。
  3. 连接点：AOP 里头的一个概念，表示程序执行过程中的某个点。
  4. 通知：AOP 里头的一个概念，表示切面在连接点执行的动作。
  5. 切点：AOP 里头的一个概念，表示用来匹配连接点的表达式。
  6. 前置通知：AOP 里头的一种通知类型，在连接点之前执行。
  7. 后置通知：AOP 里头的一种通知类型，在连接点之后执行。
  8. 返回通知：AOP 里头的一种通知类型，在连接点正常返回后执行。
  9. 异常通知：AOP 里头的一种通知类型，在连接点抛出异常后执行。
  10. 环绕通知：AOP 里头的一种通知类型，在连接点前后都执行。
  11. JoinPoint：AOP 里头的一个接口，用来获取连接点的信息。
  12. ProceedingJoinPoint：AOP 里头的一个接口，用来控制连接点的执行。

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