一文带你学会基于SpringAop实现操作日志的记录

前言

大家好，这里是经典鸡翅，今天给大家带来一篇基于SpringAop实现的操作日志记录的解决的方案。大家可能会说，切，操作日志记录这么简单的东西，老生常谈了。不！

网上的操作日志一般就是记录操作人，操作的描述，ip等。好一点的增加了修改的数据和执行时间。那么！我这篇有什么不同呢！今天这种不仅可以记录上方所说的一切，还增加记录了操作前的数据，错误的信息，堆栈信息等。正文开始~~~~~

思路介绍

记录操作日志的操作前数据是需要思考的重点。我们以修改场景来作为探讨。当我们要完全记录数据的流向的时候，我们必然要记录修改前的数据，而前台进行提交的时候，只有修改的数据，那么如何找到修改前的数据呢。有三个大的要素，我们需要知道修改前数据的表名，表的字段主键，表主键的值。这样通过这三个属性，我们可以很容易的拼出 select * from 表名 where 主键字段 = 主键值。我们就获得了修改前的数据，转换为json之后就可以存入到数据库中了。如何获取三个属性就是重中之重了。我们采取的方案是通过提交的映射实体，在实体上打上注解，根据 Java 的反射取到值。再进一步拼装获得对象数据。那么AOP是在哪里用的呢，我们需要在记录操作日志的方法上，打上注解，再通过切面获取到切点，一切的数据都通过反射来进行获得。

定义操作日志注解

既然是基于spinrg的aop实现切面。那么必然是需要一个自定义注解的。用来作为切点。我们定义的注解，可以带一些必要的属性，例如操作的描述，操作的类型。操作的类型需要说一下，我们分为新增、修改、删除、查询。那么只有修改和删除的时候，我们需要查询一下修改前的数据。其他两种是不需要的，这个也可以用来作为判断。

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface OperateLog {

      String operation() default "";

      String operateType() default "";

}

定义用于找到表和表主键的注解

表和表主键的注解打在实体上，内部有两个属性 tableName 和 idName。这两个属性的值获得后，可以进行拼接 select * from 表名 where 主键字段。

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface SelectTable {

	String tableName() default "";

	String idName() default  "";
}

定义获取主键值的注解

根据上面所说的三个元素，我们还缺最后一个元素主键值的获取，用于告诉我们，我们应该从提交的请求的那个字段，拿到其中的值。

@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface SelectPrimaryKey {

}

注解的总结

有了上面的三个注解，注解的准备工作已经进行完毕。我们通过反射取到数据，可以获得一切。接下来开始实现切面，对于注解的值进行拼接处理，最终存入到我们的数据库操作日志表中。

切面的实现

对于切面来说，我们需要实现切点、数据库的插入、反射的数据获取。我们先分开进行解释，最后给出全面的实现代码。方便大家的理解和学习。

切面的定义

基于spring的aspect进行声明这是一个切面。

@Aspect
@Component
public class OperateLogAspect {
}

切点的定义

切点就是对所有的打上OperateLog的注解的请求进行拦截和加强。我们使用annotation进行拦截。

	@Pointcut("@annotation(com.jichi.aop.operateLog.OperateLog)")
	private void operateLogPointCut(){
	}

获取请求ip的共用方法

	private String getIp(HttpServletRequest request){
		String ip = request.getHeader("X-forwarded-for");
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("Proxy-Client-IP");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("WL-Proxy-Client-IP");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("HTTP_CLIENT_IP");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("HTTP_X_FORWARDED_FOR");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getRemoteAddr();
		}
		return ip;
	}

数据库的日志插入操作

我们将插入数据库的日志操作进行单独的抽取。

private void insertIntoLogTable(OperateLogInfo operateLogInfo){
	operateLogInfo.setId(UUID.randomUUID().toString().replace("-",""));
	String sql="insert into log values(?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?)";
	jdbcTemplate.update(sql,operateLogInfo.getId(),operateLogInfo.getUserId(),
		operateLogInfo.getUserName(),operateLogInfo.getOperation(),operateLogInfo.getMethod(),
		operateLogInfo.getModifiedData(),operateLogInfo.getPreModifiedData(),
		operateLogInfo.getResult(),operateLogInfo.getErrorMessage(),operateLogInfo.getErrorStackTrace(),
		operateLogInfo.getExecuteTime(),operateLogInfo.getDuration(),operateLogInfo.getIp(),
		operateLogInfo.getModule(),operateLogInfo.getOperateType());
}

环绕通知的实现

日志的实体类实现

@TableName("operate_log")
@Data
public class OperateLogInfo {

	//主键id
	@TableId
	private String id;
	//操作人id
	private String userId;
	//操作人名称
	private String userName;
	//操作内容
	private String operation;
	//操作方法名称
	private String method;
	//操作后的数据
	private String modifiedData;
	//操作前数据
	private String preModifiedData;
	//操作是否成功
	private String result;
	//报错信息
	private String errorMessage;
	//报错堆栈信息
	private String errorStackTrace;
	//开始执行时间
	private Date executeTime;
	//执行持续时间
	private Long duration;
	//ip
	private String ip;
	//操作类型
	private String operateType;

}

准备工作全部完成。接下来的重点是对环绕通知的实现。思路分为数据处理、异常捕获、finally执行数据库插入操作。环绕通知的重点类就是ProceedingJoinPoint ，我们通过它的getSignature方法可以获取到打在方法上注解的值。例如下方。

MethodSignature signature = (MethodSignature) pjp.getSignature();
OperateLog declaredAnnotation = signature.getMethod().getDeclaredAnnotation(OperateLog.class);
operateLogInfo.setOperation(declaredAnnotation.operation());
operateLogInfo.setModule(declaredAnnotation.module());
operateLogInfo.setOperateType(declaredAnnotation.operateType());
//获取执行的方法
String method = signature.getDeclaringType().getName() + "."  + signature.getName();
operateLogInfo.setMethod(method);
String operateType = declaredAnnotation.operateType();

获取请求的数据，也是通过这个类来实现，这里有一点是需要注意的，就是我们要约定参数的传递必须是第一个参数。这样才能保证我们取到的数据是提交的数据。

if(pjp.getArgs().length>0){
	Object args = pjp.getArgs()[0];
	operateLogInfo.setModifiedData(new Gson().toJson(args));
}

接下来的一步就是对修改前的数据进行拼接。之前我们提到过如果是修改和删除，我们才会进行数据的拼接获取，主要是通过类来判断书否存在注解，如果存在注解，那么就要判断注解上的值是否是控制或者，非空才能正确的进行拼接。取field的值的时候，要注意私有的变量需要通过setAccessible(true)才可以进行访问。

if(GlobalStaticParas.OPERATE_MOD.equals(operateType) ||
	GlobalStaticParas.OPERATE_DELETE.equals(operateType)){
	String tableName = "";
	String idName = "";
	String selectPrimaryKey = "";
	if(pjp.getArgs().length>0){
		Object args = pjp.getArgs()[0];
		//获取操作前的数据
		boolean selectTableFlag = args.getClass().isAnnotationPresent(SelectTable.class);
		if(selectTableFlag){
			tableName = args.getClass().getAnnotation(SelectTable.class).tableName();
			idName = args.getClass().getAnnotation(SelectTable.class).idName();
		}else {
			throw new RuntimeException("操作日志类型为修改或删除，实体类必须指定表面和主键注解！");
		}
		Field[] fields = args.getClass().getDeclaredFields();
		Field[] fieldsCopy = fields;
		boolean isFindField = false;
		int fieldLength = fields.length;
		for(int i = 0; i < fieldLength; ++i) {
			Field field = fieldsCopy[i];
			boolean hasPrimaryField = field.isAnnotationPresent(SelectPrimaryKey.class);
			if (hasPrimaryField) {
				isFindField = true;
				field.setAccessible(true);
				selectPrimaryKey = (String)field.get(args);
			}
		}
		if(!isFindField){
			throw new RuntimeException("实体类必须指定主键属性！");
		}
	}
	if(StringUtils.isNotEmpty(tableName) &&
		StringUtils.isNotEmpty(idName)&&
		StringUtils.isNotEmpty(selectPrimaryKey)){
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		sb.append(" select * from  ");
		sb.append(tableName);
		sb.append(" where ");
		sb.append(idName);
		sb.append(" = ? ");
		String sql = sb.toString();
		try{
			List<Map<String, Object>> maps = jdbcTemplate.queryForList(sql, selectPrimaryKey);
			if(maps!=null){
				operateLogInfo.setPreModifiedData(new Gson().toJson(maps));
			}
		}catch (Exception e){
			e.printStackTrace();
			throw new RuntimeException("查询操作前数据出错！");
		}
	}else {
		throw new RuntimeException("表名、主键名或主键值 存在空值情况，请核实！");
	}
}else{
	operateLogInfo.setPreModifiedData("");
}

切面的完整实现代码

@Aspect
@Component
public class OperateLogAspect {

	@Autowired
	private JdbcTemplate jdbcTemplate;

	@Pointcut("@annotation(com.jichi.aop.operateLog.OperateLog)")
	private void operateLogPointCut(){
	}

	@Around("operateLogPointCut()")
	public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
		Object responseObj = null;
		OperateLogInfo operateLogInfo = new OperateLogInfo();
		String flag = "success";
		try{
			HttpServletRequest request = SpringContextUtil.getHttpServletRequest();
			DomainUserDetails currentUser = SecurityUtils.getCurrentUser();
			if(currentUser!=null){
				operateLogInfo.setUserId(currentUser.getId());
				operateLogInfo.setUserName(currentUser.getUsername());
			}
			MethodSignature signature = (MethodSignature) pjp.getSignature();
			OperateLog declaredAnnotation = signature.getMethod().getDeclaredAnnotation(OperateLog.class);
			operateLogInfo.setOperation(declaredAnnotation.operation());
			operateLogInfo.setModule(declaredAnnotation.module());
			operateLogInfo.setOperateType(declaredAnnotation.operateType());
			//获取执行的方法
			String method = signature.getDeclaringType().getName() + "."  + signature.getName();
			operateLogInfo.setMethod(method);
			String operateType = declaredAnnotation.operateType();
			if(pjp.getArgs().length>0){
				Object args = pjp.getArgs()[0];
				operateLogInfo.setModifiedData(new Gson().toJson(args));
			}
			if(GlobalStaticParas.OPERATE_MOD.equals(operateType) ||
				GlobalStaticParas.OPERATE_DELETE.equals(operateType)){
				String tableName = "";
				String idName = "";
				String selectPrimaryKey = "";
				if(pjp.getArgs().length>0){
					Object args = pjp.getArgs()[0];
					//获取操作前的数据
					boolean selectTableFlag = args.getClass().isAnnotationPresent(SelectTable.class);
					if(selectTableFlag){
						tableName = args.getClass().getAnnotation(SelectTable.class).tableName();
						idName = args.getClass().getAnnotation(SelectTable.class).idName();
					}else {
						throw new RuntimeException("操作日志类型为修改或删除，实体类必须指定表面和主键注解！");
					}
					Field[] fields = args.getClass().getDeclaredFields();
					Field[] fieldsCopy = fields;
					boolean isFindField = false;
					int fieldLength = fields.length;
					for(int i = 0; i < fieldLength; ++i) {
						Field field = fieldsCopy[i];
						boolean hasPrimaryField = field.isAnnotationPresent(SelectPrimaryKey.class);
						if (hasPrimaryField) {
							isFindField = true;
							field.setAccessible(true);
							selectPrimaryKey = (String)field.get(args);
						}
					}
					if(!isFindField){
						throw new RuntimeException("实体类必须指定主键属性！");
					}
				}
				if(StringUtils.isNotEmpty(tableName) &&
					StringUtils.isNotEmpty(idName)&&
					StringUtils.isNotEmpty(selectPrimaryKey)){
					StringBuffer sb = new StringBuffer();
					sb.append(" select * from  ");
					sb.append(tableName);
					sb.append(" where ");
					sb.append(idName);
					sb.append(" = ? ");
					String sql = sb.toString();
					try{
						List<Map<String, Object>> maps = jdbcTemplate.queryForList(sql, selectPrimaryKey);
						if(maps!=null){
							operateLogInfo.setPreModifiedData(new Gson().toJson(maps));
						}
					}catch (Exception e){
						e.printStackTrace();
						throw new RuntimeException("查询操作前数据出错！");
					}
				}else {
					throw new RuntimeException("表名、主键名或主键值 存在空值情况，请核实！");
				}
			}else{
				operateLogInfo.setPreModifiedData("");
			}
			//操作时间
			Date beforeDate = new Date();
			Long startTime = beforeDate.getTime();
			operateLogInfo.setExecuteTime(beforeDate);
			responseObj = pjp.proceed();
			Date afterDate = new Date();
			Long endTime = afterDate.getTime();
			Long duration = endTime - startTime;
			operateLogInfo.setDuration(duration);
			operateLogInfo.setIp(getIp(request));
			operateLogInfo.setResult(flag);
		}catch (RuntimeException e){
			throw new RuntimeException(e);
		}catch (Exception e){
			flag = "fail";
			operateLogInfo.setResult(flag);
			operateLogInfo.setErrorMessage(e.getMessage());
			operateLogInfo.setErrorStackTrace(e.getStackTrace().toString());
			e.printStackTrace();
		}finally {
			insertIntoLogTable(operateLogInfo);
		}
		return responseObj;
	}

	private void insertIntoLogTable(OperateLogInfo operateLogInfo){
		operateLogInfo.setId(UUID.randomUUID().toString().replace("-",""));
		String sql="insert into energy_log values(?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?)";
		jdbcTemplate.update(sql,operateLogInfo.getId(),operateLogInfo.getUserId(),
			operateLogInfo.getUserName(),operateLogInfo.getOperation(),operateLogInfo.getMethod(),
			operateLogInfo.getModifiedData(),operateLogInfo.getPreModifiedData(),
			operateLogInfo.getResult(),operateLogInfo.getErrorMessage(),operateLogInfo.getErrorStackTrace(),
			operateLogInfo.getExecuteTime(),operateLogInfo.getDuration(),operateLogInfo.getIp(),
			operateLogInfo.getModule(),operateLogInfo.getOperateType());
	}

	private String getIp(HttpServletRequest request){
		String ip = request.getHeader("X-forwarded-for");
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("Proxy-Client-IP");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("WL-Proxy-Client-IP");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("HTTP_CLIENT_IP");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getHeader("HTTP_X_FORWARDED_FOR");
		}
		if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
			ip = request.getRemoteAddr();
		}
		return ip;
	}
}

示例的使用方式

针对于示例来说我们要在controller上面打上操作日志的注解。

    @PostMapping("/updateInfo")
    @OperateLog(operation = "修改信息",operateType = GlobalStaticParas.OPERATE_MOD)
    public void updateInfo(@RequestBody Info info) {
        service.updateInfo(info);
    }

针对于Info的实体类，我们则要对其中的字段和表名进行标识。

@Data
@SelectTable(tableName = "info",idName = "id")
public class Info  {

    @SelectPrimaryKey
    private String id;
    
    private String name;

}

总结

文章写到这，也就结束了，文中难免有不足，欢迎大家批评指正，另外可以关注我的公众号，进群交流哦。