利用基於@AspectJ的AOP實現權限控制

一. AOP與@AspectJ

       AOP 是 Aspect Oriented Programming 的縮寫，意思是面向方面的編程。我們在系統開發中可以提取出很多共性的東西作為一個 Aspect，可以理解為在系統中，我們需要很多次重復實現的功能。比如計算某個方法運行了多少毫秒，判斷用戶是不是具有訪問權限，用戶是否已登錄，數據的事務處理，日志記錄等等。

AOP的術語

• 連接點（Joinpoint）

            程序執行的某個特殊位置：比如類開始初始化前，類初始化后，某個方法調用前，調用后等。 連接點 可 以 理解為AOP向目標類織入代碼的地方。

• 切點（Pointcut）

            每一個類都有許多的連接點，所以AOP通過切點來定位特定的連接點。可以通過數據庫查詢的概念來理解切點和連接點的關系：連接點相當於數據庫中的記錄，而切點就是查詢條件。切點和連接點不是一對一的關系，一個切點可以匹配多個連接點。

• 增強（Advice）

            增強就是織入到目標類連接點上的一段代碼。它既包含了添加到目標連接點上的一段執行邏輯，也包含了用於定位連接點的方位信息。

        AspectJ是語言級的AOP實現，它擴展了AOP的語法，能夠在編輯提供橫切代碼的織入。@AspectJ是AspecJ1.5新增的功能，它通過JDK5.0的注解技術，允許開發者在POJO中定義切面。

二. 自定義注解

       因為@AspectJ是基於JDK5.0的注解技術實現，所以我們有必要了解一下注解相關的知識，並學習如何自定義一個注解。

       注解（Annotation）是代碼的附屬信息，它可以用來修飾類，屬性，方法，同時它遵循一個基本原則，注解不能直接干擾程序代碼的運行，無論是增加或者刪除注解，代碼都能正常運行。

（1）一個簡單的注解類

     Java規定使用@interface修飾定義的注解類。一個注解類可以擁有多個成員，成員聲明和接口方法聲明類似。

package com.wbl.aop;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * Created by Lulala on 2015/7/15.
 */
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)         //聲明注解的保留期限
@Target(ElementType.METHOD)                 //聲明可以使用該注解的目標類型
public @interface UserAccessAnnotation {    //定義注解
    ACCESS value() default ACCESS.LOOK;     //聲明注解成員
}

三. @AspectJ的使用

Spring采用AspectJ提供的@AspectJ注解類庫及相應的解析庫，所以需要在項目中導入aspectjweaver.jar類包。

（1）定義一個切面

import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
@Aspect         //通過注解將AspectTest標識為一個切面
public class AspectTest{
    @Before("execution(* set(..))")                //定義切點和增強類型
    public void before(){                        //增強的橫切邏輯
        System.out.println("Aspect before");
    }
}

       首先，在AspectTest類的定義處，標注了一個@Aspect的注解，表示這個類是一個切面，其次在before方法定義處，標注了@Before注解，並為該注解提供了成員值"execution(* set(..))"。@Before注解表示該增強是前置增強，成員值是一個切點表達式，表示在目標類的set方法上織入增強。

（2）通過配置使用@AspectJ切面

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
                http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                http://www.springframework.org/schema/context
                http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd
                http://www.springframework.org/schema/aop
                http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd">

        <aop:aspectj-autoproxy/>
        <bean class="com.wbl.AspectTest"/>

       首先，在配置文件中引入aop的命名空間，然后通過aop命名空間的<aop:aspectj-autoproxy/>自動為Spring容器中那些匹配@AspectJ切面的Bean創建代理，完成自動代理的創建工作。

    <aop:aspectj-autoproxy/>有一個proxy-target-class屬性，默認為false，表示使用JDK的動態代理織入增強，當配置為<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class=”true”/>時，表示使用CGLib的動態代理織入增強。

四. 利用基於@AspectJ的AOP實現權限控制

(1) 定義一個枚舉類

public enum ACCESS {
    LOOK,EXIT,DOWNLOAD,ADMIN
}

該枚舉表示用戶擁有的權限，權限由低到高。

(2)定義一個注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)         //聲明注解的保留期限
@Target(ElementType.METHOD)                 //聲明可以使用該注解的目標類型
public @interface UserAccessAnnotation {    //定義注解
    ACCESS value() default ACCESS.LOOK;     //聲明注解成員
}

定義好這個注解之后，可以把注解放在需要進行權限控制的方法前

public class DataOperate extends ActioinSupport{

    @UserAccessAnnotation(ACCESS.ADMIN)
    public String updateData(String data){
        System.out.println("Updata Data");
    }
}

       在這里我們使用 UserAccessAnnotation 來表示需要在updateData 方法執行之前判斷用戶的權限是否為管理員權限。

(3) 定義切點Pointcut

public class SystemArchitecture {
    /**
     * A Join Point is defined in the action layer where the method needs
     * a permission check.
     */
    @Pointcut("@annotation(com.wbl.aop.UserAccessAnnotation)")
    public void userAccess(){}
}

PointCut 即切入點，就是定義方法執行的點，before表示在方法執行前、after 表示方法執行后或者 around表示方法執行前后。 一般情況下，我們把 PointCut 全部集中定義在 SystemArchitecture 類中，以方便修改和管理。

(4) 定義一個切面

@Aspect
public class PermissionAspect {
    @Before(value = "com.wbl.aop.SystemArchitecture.userAccess()&&" +
    "@annotation(userAccessAnnotation)",argNames="userAccessAnnotation")

    public void checkPermission(UserAccessAnnotation userAccessAnnotation) throws Exception{
        User user = (User)ActionContext.getContext().getSession().get("user");
        if(user != null){
            if(user.getBehaviorLevel() < userAccessAnnotation.value().ordinal() + 1){
                throw new NoPermissionException("NO_ACCESS");
            }
        }
    }
}

argNames="userAccessAnnotation" 的意思是把 Annotation 當做參數傳遞進來，並判斷用戶的權限是否足夠。如果用戶的權限不足以訪問該方法，就要拋出 NoPermissionException，通知系統該用戶沒有權限。其中NoPermissionException是自定義的異常。

public class NoPermissionException extends Exception {
    public NoPermissionException(String msg){
        super(msg);
    }
}

(5) 在applicationContext.xml中配置切面

<aop:aspectj-autoproxy/>
<bean class="com.wbl.aop.PermissionAspect"/>

(6) 在Struts中配置全局異常

<global-results>
 <result name="error">/WEB-INF/jsp/error.jsp</result>
 </global-results>
 <global-exception-mappings>
 <exception-mapping exception="com.wbl.exceptions.NoPermissionException"
 result="loginerror"/>
 </global-exception-mappings>