巧用自定义注解，一行代码搞定审计日志

巧用自定义注解，一行代码搞定审计日志在项目开发过程中，不可避免的会碰到需要强制增加审计日志的需求，那具体如何做呢，本文将告诉你答案！

一、简介

任何一个软件系统，都不可避免的会碰到【信息安全】这个词，尤其是对于刚入行的新手，比如我，我刚入行的时候，领导让我做一个数据报表导出功能，我就按照他的意思去做，至于谁有权限操作导出，导出的数据包含敏感信息应该怎么处理，后端接口是不是做了权限控制防止恶意抓取，这些问题我基本上不关心，我只想一心一意尽快实现需求，然后顺利完成任务交付。

实际上，随着工作阅历的增加，你会越来越能感觉到，实现业务方提的需求，只是完成了软件系统研发中的【能用】要求；服务是否【可靠】可能需要从架构层和运维方面去着手解决；至于是否【安全】、更多的需要从【信息安全】这个角度来思考，尤其是当我们的软件系统面对外界的恶意干扰和攻击时，是否依然能保障用户正常使用，对于大公司，这个可能是头等大事，因为可能一个很小很小的漏洞，一不小心可能会给公司带来几千万的损失！

最常见的就是电商系统和支付系统，尤其是需求旺季的时候，经常有黑客专门攻击这些电商系统，导致大量服务宕机，影响用户正常下单。

像这样的攻击案例每天都有，有的公司甚至直接向黑客气妥，给钱消灾！

但是这种做法肯定不是长久之计，最重要的还是主动提升系统的【安全】防御系数。

由于信息安全所涉及的要求内容众多，今天，我在这里仅仅向大家介绍其中关于【审计日志】的要求和具体应用，后续也会向大家介绍其他的要求。

【审计日志】，简单的说就是系统需要记录谁，在什么时间，对什么数据，做了什么样的更改！这个日志数据是极其珍贵的，后面如果因业务操作上出了问题，可以很方便进行操作回查。

同时，任何一个 IT 系统，如果要过审，这项任务基本上也是必审项！

好了，需求我们清楚了，具体应用看下面！

二、实践

实现【审计日志】这个需求，我们有一个很好的技术解决方案，就是使用 Spring 的切面编程，创建一个代理类，利用afterReturning和afterThrowing方法来实现日志的记录。

具体实现步骤如下

先创建审计日志表

CREATE TABLE tb_audit_log (

`id` bigint(20) NOT NULL  COMMENT '审计日志，主键ID',
`table_name` varchar(500) DEFAULT '' COMMENT '操作的表名，多个用逗号隔开',
`operate_desc` varchar(200) DEFAULT '' COMMENT '操作描述',
`request_param` varchar(200) DEFAULT '' COMMENT '请求参数',
`result` int(10) COMMENT '执行结果，0:成功，1:失败',
`ex_msg` varchar(200) DEFAULT '' COMMENT '异常信息',
`user_agent` text COLLATE utf8mb4_unicode_ci COMMENT '用户代理信息',
`ip_address` varchar(32) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '操作时设备IP',
`ip_address_name` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '操作时设备IP所在地址',
`operate_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '操作时间',
`operate_user_id` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '操作人ID',
`operate_user_name` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '操作人',
PRIMARY KEY (`id`)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci COMMENT=’审计日志表’;

然后编写一个注解类

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Documented
public @interface SystemAuditLog {

  /**
   * 操作了的表名
   * @return
   */
  String tableName() default "";

  /**
   * 日志描述
   * @return
   */
  String description() default "";

}

接着编写一个代理类

@Component
@Aspect
public class SystemAuditLogAspect {

  @Autowired
  private SystemAuditLogService systemAuditLogService;

  /**
   * 定义切入点，切入所有标注此注解的类和方法
   */
  @Pointcut("@within(com.example.demo.core.annotation.SystemAuditLog)|| @annotation(com.example.demo.core.annotation.SystemAuditLog)")
  public void methodAspect() {
  }

  /**
   * 方法调用前拦截
   */
  @Before("methodAspect()")
  public void before(){
      System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 调用方法执行之前......");
  }

  /**
   * 方法调用后拦截
   */
  @After("methodAspect()")
  public void after(){
      System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 调用方法执行之后......");
  }

  /**
   * 调用方法结束拦截
   */
  @AfterReturning(value = "methodAspect()")
  public void afterReturning(JoinPoint joinPoint) throws Exception {
      System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 调用方法结束拦截......");
      //封装数据
      AuditLog entity = warpAuditLog(joinPoint);
      entity.setResult(0);

      //插入到数据库
      systemAuditLogService.add(entity);
  }


  /**
   * 抛出异常拦截
   */
  @AfterThrowing(value="methodAspect()", throwing="ex")
  public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint, Exception ex) throws Exception {
      System.out.println("SystemAuditLog代理 -> 抛出异常拦截......");
      //封装数据
      AuditLog entity = warpAuditLog(joinPoint);
      entity.setResult(1);
      //封装错误信息
      entity.setExMsg(ex.getMessage());

      //插入到数据库
      systemAuditLogService.add(entity);
  }


  /**
   * 封装插入实体
   * @param joinPoint
   * @return
   * @throws Exception
   */
  private AuditLog warpAuditLog(JoinPoint joinPoint) throws Exception {
      //获取请求上下文
      HttpServletRequest request = getHttpServletRequest();
      //获取注解上的参数值
      SystemAuditLog systemAuditLog = getServiceMethodDescription(joinPoint);
      //获取请求参数
      Object requestObj = getServiceMethodParams(joinPoint);
      //封装数据
      AuditLog auditLog = new AuditLog();
      auditLog.setId(SnowflakeIdWorker.getInstance().nextId());
      //从请求上下文对象获取相应的数据
      if(Objects.nonNull(request)){
          auditLog.setUserAgent(request.getHeader("User-Agent"));
          //获取登录时的ip地址
          auditLog.setIpAddress(IpAddressUtil.getIpAddress(request));
          //调用外部接口，获取IP所在地
          auditLog.setIpAddressName(IpAddressUtil.getLoginAddress(auditLog.getIpAddress()));
      }
      //封装操作的表和描述
      if(Objects.nonNull(systemAuditLog)){
          auditLog.setTableName(systemAuditLog.tableName());
          auditLog.setOperateDesc(systemAuditLog.description());
      }
      //封装请求参数
      auditLog.setRequestParam(JSON.toJSONString(requestObj));
      //封装请求人
      if(Objects.nonNull(requestObj) && requestObj instanceof BaseRequest){
          auditLog.setOperateUserId(((BaseRequest) requestObj).getLoginUserId());
          auditLog.setOperateUserName(((BaseRequest) requestObj).getLoginUserName());
      }
      auditLog.setOperateTime(new Date());
      return auditLog;
  }


  /**
   * 获取当前的request
   * 这里如果报空指针异常是因为单独使用spring获取request
   * 需要在配置文件里添加监听
   *
   * 如果是spring项目，通过下面方式注入
   * <listener>
   * <listener-class>
   * org.springframework.web.context.request.RequestContextListener
   * </listener-class>
   * </listener>
   *
   * 如果是springboot项目，在配置类里面，通过下面方式注入
   * @Bean
   * public RequestContextListener requestContextListener(){
   *     return new RequestContextListener();
   * }
   * @return
   */
  private HttpServletRequest getHttpServletRequest(){
      RequestAttributes ra = RequestContextHolder.getRequestAttributes();
      ServletRequestAttributes sra = (ServletRequestAttributes)ra;
      HttpServletRequest request = sra.getRequest();
      return request;
  }

  /**
   * 获取请求对象
   * @param joinPoint
   * @return
   * @throws Exception
   */
  private Object getServiceMethodParams(JoinPoint joinPoint) {
      Object[] arguments = joinPoint.getArgs();
      if(Objects.nonNull(arguments) && arguments.length > 0){
          return arguments[0];
      }
      return null;
  }


  /**
   * 获取自定义注解里的参数
   * @param joinPoint
   * @return 返回注解里面的日志描述
   * @throws Exception
   */
  private SystemAuditLog getServiceMethodDescription(JoinPoint joinPoint) throws Exception {
      //类名
      String targetName = joinPoint.getTarget().getClass().getName();
      //方法名
      String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
      //参数
      Object[] arguments = joinPoint.getArgs();
      //通过反射获取示例对象
      Class targetClass = Class.forName(targetName);
      //通过实例对象方法数组
      Method[] methods = targetClass.getMethods();
      for(Method method : methods) {
          //判断方法名是不是一样
          if(method.getName().equals(methodName)) {
              //对比参数数组的长度
              Class[] clazzs = method.getParameterTypes();
              if(clazzs.length == arguments.length) {
                  //获取注解里的日志信息
                  return method.getAnnotation(SystemAuditLog.class);
              }
          }
      }
      return null;
  }

}

最后，只需要在对应的接口或者方法上添加审计日志注解即可

@RestController
@RequestMapping(“api”)
public class LoginController {

  /**
   * 用户登录，添加审计日志注解
   * @param request
   */
  @SystemAuditLog(tableName = "tb_user", description = "用户登录")
  @PostMapping("login")
  public void login(UserLoginDTO request){
      //登录逻辑处理
  }

}

三、小结

整个程序的实现过程，主要使用了 Spring AOP 特性，对特定方法进行前、后拦截，从而实现业务方的需求。

在下篇文章中，我们会详细介绍 Spring AOP 的使用！