12. AOP（记录日志）

ghfdgbg2025-12-09 11:55

AOP 学习笔记

一、AOP 基础认知

1. 什么是 AOP

  • 定义：AOP（Aspect Oriented Programming）即面向切面编程，核心是面向特定方法编程，将重复逻辑与业务逻辑分离，实现功能增强。
  • 本质：不修改原始业务代码，通过动态代理技术对目标方法进行增强，解决代码重复、侵入性强的问题。

2. AOP 核心优势

  • 减少重复代码：将日志、计时等共性逻辑抽取到切面类
  • 代码无侵入：不修改原始业务方法，降低耦合度
  • 提高开发效率：专注业务逻辑开发，共性功能统一实现
  • 维护方便：共性功能集中管理，修改时无需改动多个业务类

3. 核心概念

概念 定义
连接点（JoinPoint） 可被 AOP 控制的方法（如业务层所有方法），封装了方法执行时的相关信息
通知（Advice） 抽取的重复逻辑（共性功能），体现为具体方法（如计时、日志记录）
切入点（PointCut） 匹配连接点的条件（通过表达式描述），决定通知应用于哪些方法
切面（Aspect） 通知与切入点的对应关系（通知+切入点），所在类为切面类（@Aspect 标识）
目标对象（Target） 通知所应用的原始业务对象
代理对象 Spring AOP 底层通过动态代理生成，用于增强目标对象的方法

4. 底层原理

Spring AOP 基于动态代理技术实现：程序运行时自动为目标对象生成代理对象，在代理对象中嵌入通知逻辑，实现对原始方法的增强。

二、AOP 入门实战

1. 需求

统计部门管理业务层方法的执行耗时。

2. 实现步骤

（1）导入依赖
xml 复制代码 
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>
（2）编写切面类
java 复制代码 
@Component
@Aspect // 标识为切面类
@Slf4j
public class RecordTimeAspect {
    // 环绕通知 + 切入点表达式（匹配目标方法）
    @Around("execution(* com.itheima.service.impl.DeptServiceImpl.*(..))")
    public Object recordTime(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        // 1. 记录开始时间
        long begin = System.currentTimeMillis();
        // 2. 执行原始业务方法
        Object result = pjp.proceed();
        // 3. 记录结束时间并计算耗时
        long end = System.currentTimeMillis();
        log.info("方法执行耗时: {}毫秒", end - begin);
        // 4. 返回原始方法结果
        return result;
    }
}
（3）测试效果

启动服务后，调用业务接口，控制台会输出对应方法的执行耗时。

3. 常见应用场景

  • 记录操作日志
  • 权限控制
  • 事务管理（Spring 事务底层基于 AOP 实现）
  • 性能监控（如方法耗时统计）

三、AOP 进阶知识

1. 通知类型

Spring AOP 提供 5 种通知类型，覆盖方法执行的不同阶段：

通知注解 执行时机 注意事项
@Around（环绕通知） 目标方法执行前 + 执行后 需调用 proceed() 执行原始方法，必须返回结果
@Before（前置通知） 目标方法执行前 无返回值，不能阻止目标方法执行
@After（后置通知） 目标方法执行后（无论是否抛出异常） 无返回值
@AfterReturning 目标方法正常执行完成后（无异常） 可获取方法返回值
@AfterThrowing 目标方法抛出异常后 可获取异常信息
通知执行顺序（无异常情况）

@Around（前） → @Before → 目标方法 → @Around（后） → @AfterReturning → @After

异常情况

@Around（前） → @Before → 目标方法（抛异常） → @AfterThrowing → @After（@Around 后续逻辑不执行）

2. 切入点表达式

用于描述需要匹配的目标方法，核心有 2 种形式：

（1）execution 表达式（常用）

  • 语法 ：execution(访问修饰符? 返回值 包名.类名.?方法名(参数) throws 异常?)

  • 通配符说明：

    • *：匹配单个任意符号（如任意返回值、单个包、单个方法名）
    • ..：匹配多个连续任意符号（如任意层级包、任意个数/类型的参数）

  • 示例：

    java 复制代码 
    // 匹配 com.itheima.service 包下所有类的所有方法
execution(* com.itheima.service.*.*(..))
// 匹配 DeptService 接口中所有以 find 开头的方法
execution(* com.itheima.service.DeptService.find*(..))
// 匹配 delete 方法（参数为 Integer 类型）
execution(* com.itheima.service.impl.DeptServiceImpl.delete(java.lang.Integer))
（2）@annotation 表达式（灵活匹配）

通过自定义注解标记目标方法，适合无规则的方法匹配：

  1. 定义自定义注解：

    java 复制代码 
    @Target(ElementType.METHOD) // 仅作用于方法
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 运行时生效
public @interface LogOperation {}

  2. 在目标方法上添加注解：

    java 复制代码 
    @Service
public class DeptServiceImpl implements DeptService {
    @Override
    @LogOperation // 标记需要增强的方法
    public void delete(Integer id) {
        deptMapper.delete(id);
    }
}

  3. 切面类中引用注解：

    java 复制代码 
    @Before("@annotation(com.itheima.anno.LogOperation)")
public void before(JoinPoint joinPoint) {
    log.info("前置通知：记录操作日志");
}
切入点表达式复用

使用 @Pointcut 抽取公共表达式，避免重复编写：

java 复制代码 
@Aspect
@Component
public class MyAspect {
    // 抽取公共切入点表达式
    @Pointcut("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
    private void pt() {}

    // 引用公共表达式
    @Before("pt()")
    public void before() {
        log.info("前置通知...");
    }
}

3. 通知顺序控制

当多个切面类匹配同一个目标方法时，通过以下方式控制执行顺序：

  1. 默认规则：按切面类名的字母顺序排序（前置通知：字母靠前先执行；后置通知：字母靠前后执行）

  2. @Order 注解（推荐） ：在切面类上添加 @Order(数字)，数字越小，优先级越高

    java 复制代码 
    @Aspect
@Component
@Order(1) // 优先级高于 Order(2) 的切面
public class MyAspect1 { ... }

四、AOP 案例：操作日志记录

1. 需求

记录系统中增删改接口的操作日志，包含：操作人、操作时间、类名、方法名、参数、返回值、执行时长，存入数据库。

2. 实现步骤

（1）准备工作

  1. 数据库表设计：

    sql 复制代码 
    create table operate_log(
    id int unsigned primary key auto_increment comment 'ID',
    operate_emp_id int unsigned comment '操作人ID',
    operate_time datetime comment '操作时间',
    class_name varchar(100) comment '操作的类名',
    method_name varchar(100) comment '操作的方法名',
    method_params varchar(1000) comment '方法参数',
    return_value varchar(2000) comment '返回值',
    cost_time int comment '方法执行耗时(ms)'
) comment '操作日志表';

  2. 实体类 OperateLog + Mapper 接口（提供 insert 方法）

（2）编码实现

  1. 自定义注解 @LogOperation（标记需要记录日志的接口方法）

  2. 切面类实现：

    java 复制代码 
    @Aspect
@Component
public class OperationLogAspect {
    @Autowired
    private OperateLogMapper operateLogMapper;

    @Around("@annotation(com.itheima.anno.LogOperation)")
    public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        // 1. 记录开始时间
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        // 2. 执行原始方法
        Object result = joinPoint.proceed();
        // 3. 计算耗时
        long costTime = System.currentTimeMillis() - startTime;

        // 4. 构建日志对象
        OperateLog log = new OperateLog();
        log.setOperateEmpId(CurrentHolder.getCurrentId()); // 从 ThreadLocal 获取当前登录人ID
        log.setOperateTime(LocalDateTime.now());
        log.setClassName(joinPoint.getTarget().getClass().getName()); // 目标类名
        log.setMethodName(joinPoint.getSignature().getName()); // 目标方法名
        log.setMethodParams(Arrays.toString(joinPoint.getArgs())); // 方法参数
        log.setReturnValue(result.toString()); // 返回值
        log.setCostTime(costTime);

        // 5. 保存日志到数据库
        operateLogMapper.insert(log);
        return result;
    }
}

  3. 在 Controller 层增删改方法上添加 @LogOperation 注解

3. 关键技术：ThreadLocal 共享登录信息

  • 作用：在同一线程（同一请求）中共享数据（如当前登录人ID），实现线程隔离

  • 工具类实现 ：

    java 复制代码 
    public class CurrentHolder {
    private static final ThreadLocal<Integer> CURRENT_LOCAL = new ThreadLocal<>();

    // 设置当前登录人ID
    public static void setCurrentId(Integer empId) {
        CURRENT_LOCAL.set(empId);
    }

    // 获取当前登录人ID
    public static Integer getCurrentId() {
        return CURRENT_LOCAL.get();
    }

    // 移除数据（避免内存泄漏）
    public static void remove() {
        CURRENT_LOCAL.remove();
    }
}

  • 使用场景：在 Token 过滤器中解析登录人ID并存入 ThreadLocal，在 AOP 中直接获取。

四、核心总结

  1. AOP 核心思想是分离共性逻辑与业务逻辑，通过切面类统一管理增强功能
  2. 5 种通知类型覆盖方法执行全生命周期，@Around 功能最强大（可控制原始方法执行）
  3. 切入点表达式两种形式：execution（按方法签名匹配）、@annotation（按注解匹配）
  4. 多切面执行顺序通过 @Order 控制，数字越小优先级越高
  5. 实际开发中常用 AOP 实现日志、权限、事务等非业务功能，提高代码复用性和可维护性
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