SpringBoot通过自定义注解实现日志打印

news2024/9/21 11:10:36

前言：

正文

一.Spring AOP

1.JDK动态代理

2.Cglib动态代理

使用AOP主要的应用场景：

SpringBoot通过自定义注解实现日志打印

一.Maven依赖

二.ControllerMethodLog.class自定义注解

三.Spring AOP切面方法的执行顺序

四.ControllerMethodLogAspect.class:用于打印日志的切面定义类

前言：

在我们日常的开发过程中通过打印详细的日志信息能够帮助我们很好地去发现开发过程中可能出现的Bug,特别是在开发Controller层的接口时，我们一般会打印出Request请求参数和Response响应结果，但是如果这些打印日志的代码相对而言还是比较重复的，那么我们可以通过什么样的方式来简化日志打印的代码呢？

正文

一.Spring AOP

Spring AOP 即面向切面，是对OOP面向对象的一种延伸。
AOP机制可以让开发者把业务流程中的通用功能抽取出来，单独编写功能代码。在业务流程执行过程中，Spring框架会根据业务流程要求，自动把独立编写的功能代码切入到流程的合适位置。

Spring AOP的实现方式

1.JDK动态代理

类对象必须实现接口
JDK动态代理，背后是借助Java多态的特性，因为JDK动态代理生成的class文件已经继承了Proxy，而Java是单继承的，不能继承目标对象，只能实现目标对象（涉及向上转型），所以是基于JDK动态代理是基于接口的。

JDK动态代理主要涉及两个类：

InvocationHandler是一个接口，通过实现该接口定义横切逻辑，并通过反射机制调用目标类的代码，动态将横切逻辑和业务逻辑编制在一起。
Proxy 利用 InvocationHandler 动态创建一个符合某一接口的实例，生成目标类的代理对象。

2.Cglib动态代理

Cglib是一个强大的高性能，高质量的代码生成类库，可以在运行期扩展 Java 类与实现 Java 接口，CgLib 封装了asm，可以再运行期动态生成新的 class。

特别要注意的是：

目标类实现接口的情况下使用JDK动态代理，没有实现接口的情况下使用Cglib动态代理。
可以使用ProxyTargetClass = true,强制所有都使用Cglib动态代理。
Cglib所创建的动态代理对象在实际运行时候的性能要比JDK动态代理高不少，有研究表明，大概要高10倍；但是Cglib在创建对象的时候所花费的时间却比JDK动态代理要多很多，有研究表明，大概有8倍的差距；
对于singleton的代理对象或者具有实例池的代理，因为无需频繁的创建代理对象，所以比较适合采用Cglib动态代理，反正，则比较适用JDK动态代理。

使用AOP主要的应用场景：

Authentication 权限检查
Caching 缓存
Context passing 内容传递
Error handling 错误处理
Lazy loading 延迟加载
Debugging 调试
logging, tracing, profiling and monitoring日志记录，跟踪，优化，校准
Performance optimization性能优化，效率检查
Persistence 持久化
Resource pooling资源池
Synchronization同步
Transactions 事务管理

SpringBoot通过自定义注解实现日志打印

一.Maven依赖

<!--lombok-->
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <version>1.18.2</version>
    <optional>true</optional>
</dependency>

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

二.ControllerMethodLog.class自定义注解

@Retention: 用来修饰注解，是注解的注解，称为元注解。
@Target:用来说明对象的作用范围
@Documented:用来做标记使用

/**
* 自定义注解用于打印Controller层方式日志
*/
@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.METHOD})
public @interface ControllerMethodLog {
}

这里特别讲一下@Retention，按生命周期来划分可分为3类：

RetentionPolicy.SOURCE：注解只保留在源文件，当Java文件编译成class文件的时候，注解被遗弃（运行时去动态获取注解信息）；
RetentionPolicy.CLASS：注解被保留到class文件，但jvm加载class文件时候被遗弃，这是默认的生命周期（在编译时进行一些预处理操作）；
RetentionPolicy.RUNTIME：注解不仅被保存到class文件中，jvm加载class文件之后，仍然存在（做一些检查性的操作）；

这3个生命周期分别对应于：Java源文件(.java文件) —> .class文件 —> 内存中的字节码。

三.Spring AOP切面方法的执行顺序

这里简单介绍一下，切面的执行方法和其执行顺序：

@Around 通知方法将目标方法封装起来
@Before 通知方法会在目标方法调用之前执行
@After 通知方法会在目标方法返回或者异常后执行
@AfterReturning 通知方法会在目标方法返回时执行
@Afterthrowing 通知方法会在目标方法抛出异常时执行

这里以一个返回正常的情况为例：（异常替换最后一步即可）

四.ControllerMethodLogAspect.class:用于打印日志的切面定义类

注意要在启动类扫描这个class，并且添加 @EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true)

@Slf4j
@Component
@Aspect
public class ControllerMethodLogAspect {

    @Pointcut("@annotation(com.xiyuan.demo.annotation.ControllerMethodLog)")
    public void pointCut() {
    }

    /**
     * 在切点运行前执行该方法
     */
    @Before("pointCut()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint) {
        MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();
        Method method = signature.getMethod();
        ControllerMethodLog annotation = method.getAnnotation(ControllerMethodLog.class);
        if (Objects.isNull(annotation)) {
            return;
        }
        String methodName = method.getDeclaringClass().getSimpleName() + "." + method.getName();
        log.info("start {}：入参：{}", methodName, JSON.toJSONString(joinPoint.getArgs()));
    }


    /**
     * 在切点运行后,无异常时执行该方法
     *
     * @param joinPoint
     * @param result
     */
    @AfterReturning(value = "pointCut()", returning = "result")
    public void afterReturn(JoinPoint joinPoint, Object result) {
        MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();
        Method method = signature.getMethod();
        ControllerMethodLog annotation = method.getAnnotation(ControllerMethodLog.class);
        if (Objects.isNull(annotation)) {
            return;
        }
        String methodName = method.getDeclaringClass().getSimpleName() + "." + method.getName();
        log.info("end {}：响应：{}", methodName, JSON.toJSONString(result));
    }


}

验证
getUserById：根据id获取用户的信息

@GetMapping("/getUserById")
@ApiOperation(value = "根据用户id获取用户")
@ControllerMethodLog
public ResponseResult getUserById(@RequestParam(name = "id", required = true) String id) {
    UserInfoPojo userInfoPojo = userService.getUserById(id);
    return ResponseResult.success(userInfoPojo, ConstantsUtil.QUERY_SUCCESS);
}

Swagger接口信息如下：