SpringBoot自定义注解+异步+观察者模式实现业务日志保存

一、前言

我们在企业级的开发中，必不可少的是对日志的记录，实现有很多种方式，常见的就是基于​​AOP+注解​​​进行保存，但是考虑到程序的流畅和效率，我们可以使用​​异步​​​进行保存，小编最近在​​spring和springboot​​​源码中看到有很多的监听处理贯穿前后：这就是著名的​​观察者模式​​！！

二、基础环境

项目这里小编就不带大家创建了，直接开始！！

1. 导入依赖

小编这里的springboot版本是：​​2.7.4​​

<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <version>1.18.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

<!-- Druid -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.1.16</version>
</dependency>

<!--jdbc-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>

<!-- mysql -->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
<!-- mybatis-plus -->
<dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
    <version>3.5.1</version>
</dependency>

2. 编写yml配置

server:
  port: 8088

spring:
  datasource:
    #使用阿里的Druid
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://192.168.239.131:3306/test?serverTimezone=UTC
    username: root
    password: root

三、数据库设计

数据库保存日志表的设计，小编一切从简，一般日志多的后期会进行分库分表，或者搭配​​ELK​​​进行分析，分库分表一般采用根据方法类型，这需要开发人员遵循​​rest风格​​​，不然肯定都是​​post​​，纯属个人见解哈！！大家可以根据自己的公司的要求进行补充哈！！

DROP TABLE IF EXISTS `sys_log`;
CREATE TABLE `sys_log`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '日志主键',
  `title` varchar(50) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT '' COMMENT '模块标题',
  `business_type` int(2) NULL DEFAULT 0 COMMENT '业务类型（0其它 1新增 2修改 3删除）',
  `method` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT '' COMMENT '方法名称',
  `request_method` varchar(10) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT '' COMMENT '请求方式',
  `oper_name` varchar(50) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT '' COMMENT '操作人员',
  `oper_url` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT '' COMMENT '请求URL',
  `oper_ip` varchar(128) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT '' COMMENT '主机地址',
  `oper_time` datetime(0) NULL DEFAULT NULL COMMENT '操作时间',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 1585197503834284034 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci COMMENT = '操作日志记录' ROW_FORMAT = Dynamic;

SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

实体类：

import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableName;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonFormat;
import lombok.Data;

import java.time.LocalDateTime;

/**
 * 操作日志记录表 sys_log
 *
 */
@Data
@TableName("sys_log")
public class SysLog {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    /**
     * 日志主键
     */
    @TableId
    private Long id;

    /**
     * 操作模块
     */
    private String title;

    /**
     * 业务类型（0其它 1新增 2修改 3删除）
     */
    private Integer businessType;

    /**
     * 请求方式
     */
    private String requestMethod;

    /**
     * 操作人员
     */
    private String operName;

    /**
     * 请求url
     */
    private String operUrl;

    /**
     * 操作地址
     */
    private String operIp;

    /**
     * 操作时间
     */
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    private LocalDateTime operTime;

}

四、主要功能

大体思路：
先手写一个注解—>切面来进行获取要保存的数据—>一个发布者来发布要保存的数据—>一个监听者监听后保存（异步）

完整项目架构图如下：

1. 编写注解

import com.example.demo.constant.BusinessTypeEnum;

import java.lang.annotation.*;

/**
 * 自定义操作日志记录注解
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 15:37
 */
@Target(ElementType.METHOD) // 注解只能用于方法
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 修饰注解的生命周期
@Documented
public @interface Log {

    String value() default "";
    /**
     * 模块
     */
    String title() default "测试模块";

    /**
     * 功能
     */
    BusinessTypeEnum businessType() default BusinessTypeEnum.OTHER;
}

2. 业务类型枚举

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 11:22
 */
public enum BusinessTypeEnum {

    /**
     * 其它
     */
    OTHER(0,"其它"),

    /**
     * 新增
     */
    INSERT(1,"新增"),

    /**
     * 修改
     */
    UPDATE(2,"修改"),

    /**
     * 删除
     */
    DELETE(3,"删除");

    private Integer code;

    private String message;

    BusinessTypeEnum(Integer code, String message) {
        this.code = code;
        this.message = message;
    }

    public Integer getCode() {
        return code;
    }

    public String getMessage() {
        return message;
    }
}

3. 编写切片

这里小编是以切片后进行发起的，当然规范流程是要加异常后的切片，这里以最简单的进行测试哈，大家按需进行添加！！

import com.example.demo.annotation.Log;
import com.example.demo.entity.SysLog;
import com.example.demo.listener.EventPubListener;
import com.example.demo.utils.IpUtils;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.time.LocalDateTime;

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 15:39
 */
@Aspect
@Component
public class SysLogAspect {

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

    @Autowired
    private EventPubListener eventPubListener;

    /**
     * 以注解所标注的方法作为切入点
     */
    @Pointcut("@annotation(com.example.demo.annotation.Log)")
    public void sysLog() {}


    /**
     * 在切点之后织入
     * @throws Throwable
     */
    @After("sysLog()")
    public void doAfter(JoinPoint joinPoint) {
        Log log = ((MethodSignature) joinPoint.getSignature()).getMethod()
                .getAnnotation(Log.class);
        ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder
                .getRequestAttributes();
        HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
        String method = request.getMethod();
        String url = request.getRequestURL().toString();
        String ip = IpUtils.getIpAddr(request);
        SysLog sysLog = new SysLog();
        sysLog.setBusinessType(log.businessType().getCode());
        sysLog.setTitle(log.title());
        sysLog.setRequestMethod(method);
        sysLog.setOperIp(ip);
        sysLog.setOperUrl(url);
        // 从登录中token获取登录人员信息即可
        sysLog.setOperName("我是测试人员");
        sysLog.setOperTime(LocalDateTime.now());
        // 发布消息
        eventPubListener.pushListener(sysLog);
        logger.info("=======日志发送成功，内容：{}",sysLog);
    }
}

4. ip工具类

import com.baomidou.mybatisplus.core.toolkit.StringUtils;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 16:27
 * 获取IP方法
 *
 * @author jw
 */
public class IpUtils {
    /**
     * 获取客户端IP
     *
     * @param request 请求对象
     * @return IP地址
     */
    public static String getIpAddr(HttpServletRequest request) {
        if (request == null) {
            return "unknown";
        }
        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("X-Forwarded-For");
        }
        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("X-Real-IP");
        }

        if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
            ip = request.getRemoteAddr();
        }

        return "0:0:0:0:0:0:0:1".equals(ip) ? "127.0.0.1" : getMultistageReverseProxyIp(ip);
    }


    /**
     * 从多级反向代理中获得第一个非unknown IP地址
     *
     * @param ip 获得的IP地址
     * @return 第一个非unknown IP地址
     */
    public static String getMultistageReverseProxyIp(String ip) {
        // 多级反向代理检测
        if (ip != null && ip.indexOf(",") > 0) {
            final String[] ips = ip.trim().split(",");
            for (String subIp : ips) {
                if (false == isUnknown(subIp)) {
                    ip = subIp;
                    break;
                }
            }
        }
        return ip;
    }

    /**
     * 检测给定字符串是否为未知，多用于检测HTTP请求相关
     *
     * @param checkString 被检测的字符串
     * @return 是否未知
     */
    public static boolean isUnknown(String checkString) {
        return StringUtils.isBlank(checkString) || "unknown".equalsIgnoreCase(checkString);
    }
}

5. 事件发布

事件发布是由ApplicationContext对象进行发布的，直接注入使用即可！
使用观察者模式的目的：为了业务逻辑之间的​​解耦​​​，提高​​可扩展性​​​。
这种模式在spring和springboot底层是经常出现的，大家可以去看看。
发布者只需要关注发布消息，监听者只需要监听自己需要的，不管谁发的，符合自己监听条件即可。

import com.example.demo.entity.SysLog;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 16:38
 */
@Component
public class EventPubListener {
    @Autowired
    private ApplicationContext applicationContext;

    // 事件发布方法
    public void pushListener(SysLog sysLogEvent) {
        applicationContext.publishEvent(sysLogEvent);
    }
}

6. 监听者

​​@Async​​​：单独开启一个新线程去保存，提高效率！
​​​@EventListener​​：监听

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/25 15:22
 */
@Slf4j
@Component
public class MyEventListener {

    @Autowired
    private TestService testService;
    
    // 开启异步
    @Async
    // 开启监听
    @EventListener(SysLog.class)
    public void saveSysLog(SysLog event) {
        log.info("=====即将异步保存到数据库======");
        testService.saveLog(event);
    }

}

五、测试

1. controller

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 16:51
 */
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {

    @Log(title = "测试呢",businessType = BusinessTypeEnum.INSERT)
    @GetMapping("/saveLog")
    public void saveLog(){
        log.info("我就是来测试一下是否成功！");
    }
}

2. service

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 16:55
 */
public interface TestService {

    int saveLog(SysLog sysLog);
}

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 16:56
 */
@Service
public class TestServiceImpl implements TestService {

    @Autowired
    private TestMapper testMapper;

    @Override
    public int saveLog(SysLog sysLog) {

        return testMapper.insert(sysLog);
    }
}

3. mapper

这里使用mybatis-plus进行保存

/**
 * @author wangzhenjun
 * @date 2022/10/26 17:07
 */
public interface TestMapper extends BaseMapper<SysLog> {
}

4. 测试

5. 数据库

六、总结

铛铛铛，终于完成了！这个实战在企业级必不可少的，每个项目搭建人不同，但是结果都是一样的，保存日志到数据，这样可以进行按钮的点击进行统计，分析那个功能是否经常使用，那些东西需要优化。只要是有数据的东西，分析一下总会有收获的！后面日志多了就行分库分表，ELK搭建。知道的越多不知道的就越多，这一次下来，知道下面要学什么了嘛！！