SpringBoot实现热插拔AOP

java教程 4月前 0 5

现在有这么一个需求：就是我们日志的开与关是交给使用人员来控制的，而不是由我们开发人员固定写死的。大家都知道可以用aop来实现日志管理，但是如何动态的来实现日志管理呢？aop源码中的实现逻辑中有这么一个步骤，就是会依次扫描Advice的实现类，然后执行。我们要做的就是自定义一个advice的实现类然后，在用户想要开启日志的时候就把advice加到项目中来，关闭日志的时候就把advice剔除就行了。

前置知识

Advice:

org.aopalliance.aop.Advice

“通知”，表示 Aspect 在特定的 Join point 采取的操作。包括 “around”, “before” and “after 等 Advice，大体上分为了三类：BeforeAdvice、MethodInterceptor、AfterAdvice

Advisor:

org.springframework.aop.Advisor

“通知者”，它持有 Advice，是 Spring AOP 的一个基础接口。它的子接口 PointcutAdvisor 是一个功能完善接口，它涵盖了绝大部分的 Advisor。

Advised:

org.springframework.aop.framework.Advised

AOP 代理工厂配置类接口。提供了操作和管理 Advice 和 Advisor 的能力。它的实现类 ProxyFactory 是 Spring AOP 主要用于创建 AOP 代理类的核心类。

热插拔AOP执行核心逻辑

图片

核心实现代码

1、动态管理advice端点实现

@RestControllerEndpoint(id = “proxy”)
@RequiredArgsConstructor
public class ProxyMetaDefinitionControllerEndPoint {

private final ProxyMetaDefinitionRepository proxyMetaDefinitionRepository;

@GetMapping(“listMeta”)
public List<ProxyMetaDefinition> getProxyMetaDefinitions(){
return proxyMetaDefinitionRepository.getProxyMetaDefinitions();
}

@GetMapping(“{id}”)
public ProxyMetaDefinition getProxyMetaDefinition(@PathVariable(“id”) String proxyMetaDefinitionId){
return proxyMetaDefinitionRepository.getProxyMetaDefinition(proxyMetaDefinitionId);
}

@PostMapping(“save”)
public String save(@RequestBody ProxyMetaDefinition definition){

try {
proxyMetaDefinitionRepository.save(definition);
return “success”;
} catch (Exception e) {

}
return “fail”;

}

@PostMapping(“delete/{id}”)
public String delete(@PathVariable(“id”)String proxyMetaDefinitionId){
try {
proxyMetaDefinitionRepository.delete(proxyMetaDefinitionId);
return “success”;
} catch (Exception e) {

}
return “fail”;
}

}

2、利用事件监听机制捕获安装或者卸载插件

@RequiredArgsConstructor
public class ProxyMetaDefinitionChangeListener {

private final AopPluginFactory aopPluginFactory;

@EventListener
public void listener(ProxyMetaDefinitionChangeEvent proxyMetaDefinitionChangeEvent){
ProxyMetaInfo proxyMetaInfo = aopPluginFactory.getProxyMetaInfo(proxyMetaDefinitionChangeEvent.getProxyMetaDefinition());
switch (proxyMetaDefinitionChangeEvent.getOperateEventEnum()){
case ADD:
aopPluginFactory.installPlugin(proxyMetaInfo);
break;
case DEL:
aopPluginFactory.uninstallPlugin(proxyMetaInfo.getId());
break;
}

}
}

3、安装插件

public void installPlugin(ProxyMetaInfo proxyMetaInfo){
if(StringUtils.isEmpty(proxyMetaInfo.getId())){
proxyMetaInfo.setId(proxyMetaInfo.getProxyUrl() + SPIILT + proxyMetaInfo.getProxyClassName());
}
AopUtil.registerProxy(defaultListableBeanFactory,proxyMetaInfo);
}

4、安装插件核心实现

public static void registerProxy(DefaultListableBeanFactory beanFactory,ProxyMetaInfo proxyMetaInfo){
AspectJExpressionPointcutAdvisor advisor = getAspectJExpressionPointcutAdvisor(beanFactory, proxyMetaInfo);
addOrDelAdvice(beanFactory,OperateEventEnum.ADD,advisor);

}

private static AspectJExpressionPointcutAdvisor getAspectJExpressionPointcutAdvisor(DefaultListableBeanFactory beanFactory, ProxyMetaInfo proxyMetaInfo) {
BeanDefinitionBuilder builder = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition();
GenericBeanDefinition beanDefinition = (GenericBeanDefinition) builder.getBeanDefinition();
beanDefinition.setBeanClass(AspectJExpressionPointcutAdvisor.class);
AspectJExpressionPointcutAdvisor advisor = new AspectJExpressionPointcutAdvisor();
advisor.setExpression(proxyMetaInfo.getPointcut());
advisor.setAdvice(Objects.requireNonNull(getMethodInterceptor(proxyMetaInfo.getProxyUrl(), proxyMetaInfo.getProxyClassName())));
beanDefinition.setInstanceSupplier((Supplier<AspectJExpressionPointcutAdvisor>) () -> advisor);
beanFactory.registerBeanDefinition(PROXY_PLUGIN_PREFIX + proxyMetaInfo.getId(),beanDefinition);

return advisor;
}

5、卸载插件

public void uninstallPlugin(String id){
String beanName = PROXY_PLUGIN_PREFIX + id;
if(defaultListableBeanFactory.containsBean(beanName)){
AopUtil.destoryProxy(defaultListableBeanFactory,id);
}else{
throw new NoSuchElementException(“Plugin not found: ” + id);
}
}

6、卸载插件核心实现

public static void destoryProxy(DefaultListableBeanFactory beanFactory,String id){
String beanName = PROXY_PLUGIN_PREFIX + id;
if(beanFactory.containsBean(beanName)){
AspectJExpressionPointcutAdvisor advisor = beanFactory.getBean(beanName,AspectJExpressionPointcutAdvisor.class);
addOrDelAdvice(beanFactory,OperateEventEnum.DEL,advisor);
beanFactory.destroyBean(beanFactory.getBean(beanName));
}
}

7、操作advice实现

public static void addOrDelAdvice(DefaultListableBeanFactory beanFactory, OperateEventEnum operateEventEnum,AspectJExpressionPointcutAdvisor advisor){
AspectJExpressionPointcut pointcut = (AspectJExpressionPointcut) advisor.getPointcut();
for (String beanDefinitionName : beanFactory.getBeanDefinitionNames()) {
Object bean = beanFactory.getBean(beanDefinitionName);
if(!(bean instanceof Advised)){
if(operateEventEnum == OperateEventEnum.ADD){
buildCandidateAdvised(beanFactory,advisor,bean,beanDefinitionName);
}
continue;
}
Advised advisedBean = (Advised) bean;
boolean isFindMatchAdvised = findMatchAdvised(advisedBean.getClass(),pointcut);
if(operateEventEnum == OperateEventEnum.DEL){
if(isFindMatchAdvised){
advisedBean.removeAdvice(advisor.getAdvice());
log.info(“########################################## Remove Advice –>【{}】 For Bean –>【{}】 SUCCESS !”,advisor.getAdvice().getClass().getName(),bean.getClass().getName());
}
}else if(operateEventEnum == OperateEventEnum.ADD){
if(isFindMatchAdvised){
advisedBean.addAdvice(advisor.getAdvice());
log.info(“########################################## Add Advice –>【{}】 For Bean –>【{}】 SUCCESS !”,advisor.getAdvice().getClass().getName(),bean.getClass().getName());
}
}

}
}

热插拔AOP演示示例

1、创建一个service

@Service
@Slf4j
public class HelloService implements BeanNameAware, BeanFactoryAware {
private BeanFactory beanFactory;

private String beanName;

@SneakyThrows
public String sayHello(String message) {
Object bean = beanFactory.getBean(beanName);
log.info(“============================ {} is Advised : {}”,bean, bean instanceof Advised);
TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(3));
log.info(“============================ hello:{}”,message);

return “hello:” + message;

}

@Override
public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
this.beanFactory = beanFactory;
}

@Override
public void setBeanName(String name) {
this.beanName = name;
}
}

2、创建一个controller

@RestController
@RequestMapping(“hello”)
@RequiredArgsConstructor
public class HelloController {

private final HelloService helloService;

@GetMapping(“{message}”)
public String sayHello(@PathVariable(“message”)String message){
return helloService.sayHello(message);
}
}

3、准备一个日志切面jar

图片

切面内容为

@Slf4j
public class LogMethodInterceptor implements MethodInterceptor {
@Override
public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
Object result;
try {
result = invocation.proceed();
} finally {
log.info(“>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>TargetClass:【{}】,method:【{}】,args:【{}】”,invocation.getThis().getClass().getName(),invocation.getMethod().getName(), Arrays.toString(invocation.getArguments()));
}

return result;
}
}

4、测试

场景一：未添加切面时 浏览器访问：http://localhost:8080/hello/zhangsan 观察控制台

图片

场景二：通过postman动态操作代理

1、新增代理

观察控制台

########################################## BuildCandidateAdvised –>【com.github.lybgeek.aop.test.hello.service.HelloService】 With Advice –>【com.github.lybgeek.interceptor.LogMethodInterceptor】 SUCCESS !

此时浏览器访问：http://localhost:8080/hello/zhangsan

再次观察控制台

出现了切面日志信息，说明代理生效

2、删除代理

观察控制台

########################################## Remove Advice –>【com.github.lybgeek.interceptor.LogMethodInterceptor】 For Bean –>【com.github.lybgeek.aop.test.hello.service.HelloService$$EnhancerBySpringCGLIB$$7bc75aa3】 SUCCESS !

此时浏览器访问：http://localhost:8080/hello/zhangsan

再次观察控制台

此时没有出现切面日志信息，说明代理删除成功

总结

本文实现热插拔AOP就在于对advice、advised、advisor、pointcut概念的理解，这是实现热插拔AOP的前提，其次就是对自定义classloader也需要有一定的了解，因为我们jar不一定从classpath底下加载，也有可能来源其他地方，比如远程链接啥的，最后就是把原先spring自动帮我们实现aop，我们利用相关的api，自己手动实现一遍，示例代码的api只是利用spring api其中一种实现方式，它还有多种实现方式，比如可以利用TargetSource，感兴趣的朋友，也可以自己实现一把。

至于那个代理增删改查端点contoller，是我之前看springcloud gateway的路由定位器端点源码，一直没找到机会实现一下，就把他搬来这个示例实现一把，加深一下印象！

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