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Grace：优雅高效的的记录业务操作日志

恒宇少年

发布于 2022-01-20 04:33:00

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Grace[ɡreɪs]是一款业务操作日志记录框架，让我们使用更优雅方式来记录有效的、可读性高的操作日志。

项目地址

GitHub：https://github.com/minbox-projects/grace
Gitee：https://gitee.com/minbox-projects/grace

快速集成

Grace提供了grace-bom依赖，定义了全部依赖的统一版本。

Maven项目在pom.xml文件内添加依赖如下所示：

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.minbox.framework</groupId>
            <artifactId>grace-expression</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.minbox.framework</groupId>
            <artifactId>grace-core</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.minbox.framework</groupId>
            <artifactId>grace-processor</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
<dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.minbox.framework</groupId>
                <artifactId>grace-bom</artifactId>
                <version>{lastVersion}</version>
                <scope>import</scope>
                <type>pom</type>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

{lastVersion}为最新的版本号，可到Maven中央仓库查看最新版本 https://search.maven.org/search?q=grace-bom

记录日志

记录日志主要是依靠@GraceRecorder注解来配置，该注解只能在方法上使用。

@GraceRecorder注解的属性定义如下所示：

success：目标方法成功执行后所使用的日志模板，支持使用SpEL表达式方式配置
fail：目标方法执行失败后所使用的文本
condition：判定是否执行记录操作日志，支持使用SpEL表达式方式配置
bizNo：业务编号，支持使用SpEL表达式方式配置
operator：操作日志所关联的操作人，支持使用SpEL表达式方式配置
category：日志分组，可用于对操作日志进行归类

注意：SpEL表达式使用模板定义前后缀的方式，只有在{}内的字符串才会被解析。

@RestController
public class TestController {
    @Autowired
    private TestService testService;

    @GetMapping
    @GraceRecorder(success = "用户：{#name}，编号：{#userId} 访问了首页.", category = "index")
    public String index(String name, String userId) {
        name = testService.getUserName(userId);
        testService.getUserList(userId);
        return "Hello, " + name;
    }
}

保存日志

操作日志根据AOP切面解析完成后会调用org.minbox.framework.grace.processor.GraceLogStorageProcessor#storage方法进行后续的数据存储处理，

需要实现GraceLogStorageProcessor接口来自定义进行日志的存储。

@Service
@Slf4j
public class GraceLogStorageProcessorService implements GraceLogStorageProcessor {
    @Override
    public void storage(GraceLogObject graceLogObject) {
        log.info("位置：{}，日志内容：{}", graceLogObject.getGeneratedLocation(), graceLogObject.getContent());
    }
}

配置全局操作人

如果项目中使用了认证框架，比如：SpringSecurity、OAuth2，一般会线程安全的存储登录人的相关信息，如果我们再在@GraceRecorder注解内重复配置operator就显得太过于繁琐。

针对这种情况Grace提供了全局配置操作人的接口GraceLoadOperatorService，我们只需要实现该接口即可，优先级要低于@GraceRecorder#operator。

@Service
public class GlobalOperatorService implements GraceLoadOperatorService {
    @Override
    public String getOperatorName() {
        return "恒宇少年";
    }

    @Override
    public String getOperatorId() {
        return "123";
    }

    @Override
    public Map<String, Object> getExtra() {
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        map.put("age", 11);
        return map;
    }
}

getExtra方法的返回值会写入到表达式解析上下文变量集合内，可以用于SpEL表达式的解析变量。

使用参数

方法参数是格式化SpEL表达式数据的重要来源，可以使用方法的全部参数作为格式化日志的变量。

基本类型(byte/short/int/long/String)的使用：

@GraceRecorder(category = "User", success = "用户：{#userId} 密码更新完成，更新后的密码：{#newPassword}.")
public void changePwd(String userId, String newPassword) {
  // ...
}

封装类型使用：

@GraceRecorder(category = "User", success = "用户：{#request.userId} 密码更新完成，更新后的密码：{#request.newPassword}.")
public void changePwd(ChangeUserPwdRequest request){
  // ...
}

Map类型使用：

请求参数：http://127.0.0.1:8080/changePassword?userId=123456&newPassword=111111

@GetMapping("/changePassword")
@GraceRecorder(category = "Test", success = "修改用户：{#map.get('userId')}的密码，改后为：{#map.get('newPassword')}")
public String useMap(@RequestParam HashMap<String, Object> map) {
  return "The password changed.";
}

注意事项：JDK1.8及以前的版本反射时无法获取源码参数的名称，可以通过#p?的格式化来获取参数对应值，其中?为参数的索引，从0开始。如：#p0.get('userId')、#p0.userId

自定义变量

如果格式化日志所需要的变量不是参数也不是返回值，这时我们需要自定义变量并加入到格式化日志的变量集合内，如下所示：

@GraceRecorder(category = "User", success = "用户：{#request.userId} 密码由{#oldPassword}改为{#request.newPassword}")
public void changePassword(ChangeUserPwdRequest request) {
  GraceVariableContext.setVariable("oldPassword", "admin123");
  // ...
}

GraceVariableContext内是一个多线程副本的HashMap集合，如果相同Key的变量设置多次会被覆盖使用最后一次设置的值。

使用Bean定义的函数

SpEL表达式支持通过@bean的方式来访问IOC容器内注册的Bean实例，也可以直接访问Bean定义的方法，如下所示：

@Service
public class UserService {
  public String getUserRealName(String userId) {
    return "恒宇少年";
  }
}
-------
  @GetMapping("/changePassword")
  @GraceRecorder(category = "Test", success = "修改用户：{@userService.getUserRealName(#map.get('userId'))}的密码，改后为：{#map.get('newPassword')}")
  public String useMap(@RequestParam HashMap<String, Object> map) {
  return "The password changed.";
}

格式：@ + Bean名称，如果没有特殊处理使用注解注册到IOC容器内的Bean名称首字母都为小写，所以@userService就代表了UserService类的Bean实例。

表达式函数

表达式函数必须是static修饰的方法才可以定义，如果不是static在访问时会报错，主要是因为反射调用方法时如果不是静态的需要方法所属类的实例才可以。

配置ExpressionFunctionFactory类

@Bean
ExpressionFunctionFactory expressionFunctionFactory() {
  // 可以传递多个basePackage
  return new ExpressionFunctionFactory(Arrays.asList("org.minbox.framework.grace.sample","com.yuqiyu"));
}

通过配置实例化ExpressionFunctionFactory类来加载指定包名下配置@GraceFunctionDefiner注解的类。

@GraceFunctionDefiner
public class StringUtils {
    @GraceFunction
    public static String reverseString(String input) {
        StringBuilder backwards = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
            backwards.append(input.charAt(input.length() - 1 - i));
        }
        return backwards.toString();
    }
}

@GraceFunctionDefiner注解只是起到了一个过滤表达式函数定义的作用，只要使用该注解的类才可以执行进一步解析表达式函数的逻辑。

@GraceFunction注解则是标识方法为表达式函数，ExpressionFunctionFactory在实例化后会把表达式函数缓存到内存集合中，在解析操作日志的SpEL表达式时进行注册使用。

使用返回值

每次执行@GraceRecorder配置的方法时，AOP拦截器都会在目标方法执行完成后将结果添加到上下文的变量集合内，使用result作为Key，如果我们需要使用返回值的内容来格式化日志可以直接使用#result来访问数据。

@GraceRecorder(category = "User", success = "用户：{#userId} 查询到的昵称为：{#result}")
public String getUserRealName(String userId) {
  return "恒宇少年";
}

@GraceRecorder(category = "User", success = "用户：{#userId}，年龄：{#result.age}")
public User getUserById(String userId) {
  return new User();
}

@Data
public static class User {
  private String userId;
  private String userName;
  private int age;
}

条件判断

@GraceRecorder注解有个condition条件属性，支持SpEL表达式配置，如果配置了该属性，只有表达式解析结果为true时才会记录操作日志。

@GraceRecorder(category = "User", condition = "{#age>20 and #age<60}", success = "用户：{@userService.getUserRealName(#userId)}，年龄超过{#age}")
public void updateAgeById(String userId, int age) {
  System.out.println(age);
}