spring的pointcut正規表示式的實現

2022-08-02 18:02:21

1.Pointcut表示式各部分的約束規則

在spring中設定切面或者資料庫的事務會要求：對具體方法或者是一類特徵相同的方法新增紀錄檔，事務，或者其他對原方法的增強。這時候就會用到pointcut表示式對方法進行過濾，篩選出符合要求的方法；

既然會涉及到篩選具體的方法，那pointcut一定要匹配出完整的方法路徑：全限定類名+方法名；在同一個類中，方法可能被重寫而區分重寫的方法就是：參數列；因此pointcut表示式中必須包含這3部分：全限定類名+方法名+參數列；在spring中還有：存取修飾符，返回值型別；這2個不是必須的；pointcut整體結構：

有了pointcut的整體結構之後就可以根據自己的規則,分別寫這幾部分的正規表示式了；

execution()這部分是固定寫法，它包含了完整的表示式；
存取修飾符，返回值，classPath，methodName之間用空格分開；
methodName，paramList用()分開；methodName(paramList);

1.1 ACCESS_MODIFIER 存取修飾符

存取修飾符有四種取值：public，private，protected，defalut； " * " ,對存取修飾符不加限制；

1.2 RETURN_TYPE 返回值型別

返回值型別可以是任意型別：8個基礎型別 + 物件 + 陣列 + void；

基礎型別的匹配 BASIC_TYPE: (byte|char|boolean|short|int|long|double|float)
物件匹配：[A-Z]\w*
返回型別可以是以上2種型別的陣列(可以是2維，3維，4維.。。)；PARAM_TYPE = (BASIC_TYPE|[A-Z]\w)(\[\])**

最後結合返回值：void， * （表示任意型別）；返回值的所有可能取值的正規表示式：（void|PARAM_TYPE|\*)

1.3 CLASS_PATH 全限定類名

有一個特點：(packageName + “.”) * + className;包名，類名都可以用同一個正規表示式；

CLASS_PATH = "((\*?\w+\*?|\*)\.)*(\*?\w+\*?|\*)";

1.4 EXECUTION 表示式

METHOD_NAME,PARAM_LIST這2個的匹配分別參照：全限定類名，返回值型別的正規表示式；將這些部分分別寫完之後，再按順序組合一下就可以得到完整的表示式了；再考慮到，寫表示式的時候，會習慣性的敲空格，因此可以在合適的地方允許空格；

public class PointcutUtils {
    private static final String ACCESS_MODIFIER = "(public|private|protected|default|\*)";

    private static final String RETURN_TYPE;

    private static final String CLASS_PATH = "((\*?\w+\*?|\*)\.)*(\*?\w+\*?|\*)";

    private static final String METHOD_NAME = "(\*?\w+\*?|\*)";

    private static final String PARAM_LIST ;

    private static final String EXECUTION ;
    //基礎型別
    private static final String BASIC_TYPE="(byte|char|boolean|short|int|long|double|float)";
    //引數型別
    private static final String PARAM_TYPE;


    static{
        //引數型別：基礎型別 + Object + 陣列型別
        PARAM_TYPE = "("+BASIC_TYPE+"|[A-Z]\w*)(\[\])*";
        //返回值型別：void  + 引數型別
        RETURN_TYPE="(void|"+PARAM_TYPE+"|\*)";
        //參數列
        PARAM_LIST = "(\.\.|"+PARAM_TYPE+"(\s*,\s*"+PARAM_TYPE+")*" +"|)";
        //execution表示式
        EXECUTION = "\s*execution\s*\(\s*"+ACCESS_MODIFIER+"\s+"+RETURN_TYPE+"\s+"+CLASS_PATH+"\s+"+METHOD_NAME+"\(\s*"+PARAM_LIST+"\s*\)\s*"+"\s*\)\s*";

    }
	//檢測pointcut是否是正確的
    static boolean  checkPointcut(String pointcutReg){
        return pointcutReg == null ? false : pointcutReg.matches(EXECUTION);
    }

}

得到的EXECUTION表示式可以用來檢測pointcut表示式是否寫正確；
測試：

        String pointcut = "execution ( default int[][] * rr( .. ) ) ";
        //default存取修飾符，int[][]二維陣列 ；
        // * 不限定類名； rr 方法名； .. 任意型別的參數列；符合定義的規則，預期結果為 true
        boolean correct = PointcutUtils.checkPointcut(pointcut );
        System.out.println(correct);//結果：true

2.拆分pointcut表示式

拆分流程：

程式碼：

	//拆分pointcut
    public static Pointcut parsePointcut(String pointcut){
        if(!checkPointcut(pointcut))throw new IllegalArgumentException("execution grammar format error.");
        String exeReg = getBracketStr(pointcut);//獲取execution();中括號包裹的部分；
        String paramList = getBracketStr(exeReg).replaceAll(" ","");
        int start = exeReg.indexOf("(");
        exeReg = exeReg.substring(0,start);
        String[] regs = exeReg.split("\s+");
        String accessModifier = regs[0];
        String returnType = regs[1];
        String classPath = regs[2];
        String methodName = regs[3];
        return new Pointcut(accessModifier,returnType,classPath,methodName,paramList);
    }
    static String getBracketStr(String str){
        int start = str.indexOf("(");
        int end = str.lastIndexOf(")");
        return str.substring(start+1,end).trim();
    }

3.過濾

分別匹配class和method；在拿到pointcut的時候，如何匹配class和method呢？這個時候要對類路徑的正規表示式做一下處理；比如：pointcut的classpath部分：

"*weqq*.dgdfgfg.df*"

*weqq*:我們希望能匹配到包名含有 weqq的包；直接使用這個作為正規表示式去匹配類路徑肯定是不行的；

* ====》重複匹配0次或多次前一個字元或者表示式；

如何能達到要求呢？只需要做一下簡單處理就好了：*weqq* ====》 \w*weqq\w*;將 * 替換成 \w* 就可以匹配字元了

還有需要注意的是 ".",在正規表示式中表示匹配任意字元；

而我們希望它只是包的分割符，它只表示" . ",而不需要有任何其他的含義，因此需要將 "."轉換成普通字元： . ===> \.

匹配class的類名

 public static boolean matchClass(Pointcut pointcut,Class cla){
        if(pointcut.getClassPath().equals("*"))return true;
        return cla.getTypeName().matches(pointcut.getClassPath().replaceAll("\*","\\w*").replaceAll("\.","\\."));
    }

匹配方法:存取修飾符，返回值，方法名，參數列

   public static boolean matchMethod(Pointcut pointcut, Method method){
       return matchModifier(pointcut.getAccessModifier(),method) &&
              matchReturnType(pointcut.getReturnType(),method) &&
              matchMethodName(pointcut.getMethodName(),method) &&
              matchParamList(pointcut.getParamList(),method);


   }

   static boolean matchModifier(String modifier,Method method){
       int modifiers = method.getModifiers();
        switch (modifier){
            case "default"  :return method.isDefault();
            case "public"   :return Modifier.isPublic(modifiers);
            case "private"  :return Modifier.isPrivate(modifiers);
            case "protected":return Modifier.isProtected(modifiers);
            case "*"        :return true;
            default:
                return false;
        }
   }

   static boolean matchReturnType(String returnType,Method method){
        if(returnType.equals("*"))return true;
       return returnType.equals(method.getReturnType().getSimpleName());
   }

   static boolean matchMethodName(String name,Method method){
        if(name.equals("*"))return true;
        return method.getName().matches(name.replaceAll("\*","\\w*"));
   }

   static boolean matchParamList(String paramList,Method method){

        if(paramList.equals(".."))return true;

       Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
       if((paramList.equals("")) ){
           if( parameterTypes.length == 0 )return true;
           else return false;
       }
       StringBuilder methodParamList = new StringBuilder();
       for (Class<?> parameterType : parameterTypes) {
           methodParamList.append(","+parameterType.getSimpleName());
       }
        String methodParam =  methodParamList.toString().substring(1);
        return methodParam.equals(paramList);

   }

同時匹配上類和方法，就可以對方法增強了；其實可以看到在實現pointcut表示式只用到了少量的正規表示式的知識；execution整體拼湊起來有點多，但是分開來看每部分還是簡單的；只需要瞭解簡單的正則和反射，就可以自定義一個pointcut過濾器了。有了這個之後，就可以自己定義實現選擇性AOP了；

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spring的pointcut正規表示式的實現

目錄

1.Pointcut表示式各部分的約束規則

2.拆分pointcut表示式

3.過濾

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