Spring学习05-SpringAOP

2024-04-10 17:43:30

Spring学习05-SpringAOP

1.1 Spring AOP

AOP （Aspect Orient Programming）,直译过来就是 面向切面编程。AOP 是一种编程思想，是面向对象编程（OOP）的一种补充。面向对象编程将程序抽象成各个层次的对象，而面向切面编程是将程序抽象成各个切面。

开发中在多个模块间有某段重复的代码，我们通常是怎么处理的？显然，没有人会靠“复制粘贴”吧。在传统的面向过程编程中，我们也会将这段代码，抽象成一个方法，然后在需要的地方分别调用这个方法，这样当这段代码需要修改时，我们只需要改变这个方法就可以了。然而需求总是变化的，有一天，新增了一个需求，需要再多出做修改，我们需要再抽象出一个方法，然后再在需要的地方分别调用这个方法，又或者我们不需要这个方法了，我们还是得删除掉每一处调用该方法的地方。实际上涉及到多个地方具有相同的修改的问题我们都可以通过 AOP 来解决。

  • 连接点（Joinpoint) 程序执行的某个特定位置，如某个方法调用前，调用后，方法抛出异常后，这些代码中的特定点称为连接点。简单来说，就是在哪加入你的逻辑增强

  • 连接点表示具体要拦截的方法，上面切点是定义一个范围，而连接点是具体到某个方法
    切点（PointCut） 每个程序的连接点有多个，如何定位到某个感兴趣的连接点，就需要通过切点来定位。比如，连接点–数据库的记录，切点–查询条件
    切点用于来限定Spring-AOP启动的范围，通常我们采用表达式的方式来设置，所以关键词是范围

  • 增强（Advice） 增强是织入到目标类连接点上的一段程序代码。在Spring中，像BeforeAdvice等还带有方位信息
    通知是直译过来的结果，我个人感觉叫做“业务增强”更合适 对照代码就是拦截器定义的相关方法，通知分为如下几种：
    前置通知(before):在执行业务代码前做些操作，比如获取连接对象

  • 后置通知(after):在执行业务代码后做些操作，无论是否发生异常，它都会执行，比如关闭连接对象

  • 异常通知（afterThrowing）:在执行业务代码后出现异常，需要做的操作，比如回滚事务

  • 返回通知(afterReturning),在执行业务代码后无异常，会执行的操作

  • 环绕通知(around)，这个目前跟我们谈论的事务没有对应的操作，所以暂时不谈

  • 目标对象（Target） 需要被加强的业务对象

  • 织入（Weaving） 织入就是将增强添加到对目标类具体连接点上的过程。
    织入是一个形象的说法，具体来说，就是生成代理对象并将切面内容融入到业务流程的过程。

  • 代理类（Proxy） 一个类被AOP织入增强后，就产生了一个代理类。

  • 切面（Aspect） 切面由切点和增强组成，它既包括了横切逻辑的定义，也包括了连接点的定义，SpringAOP就是将切面所定义的横切逻辑织入到切面所制定的连接点中。

    为了更好说明，我们接下来，要讲解的知识点，我们以一个常见的例子来说明
    1.我们以数据库的操作为例来说明：
    2.获取连接对象
    3.执行SQL(核心业务代码)
    4.如果有异常,回滚事务,无异常则提交事务
    5.关闭连接
    上述的几个部署，“2”是核心业务代码，其他都是非核心业务代码，但是我们又必须写 而面向切面编程就是为了解决这样的问题，将这些非核心业务代码进行抽离，这样开发者只需要关注“核心业务代码”即可。 这样开发效率自然提高。
    在项目开发中，SpringAOP是非常常用的技能之一，下面我画一个图来说明，spring都做了什么

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1.2 Instance

这里我们使用aspecJ来结合spring使用

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.aspectj/aspectjweaver -->
<dependency>
   <groupId>org.aspectj</groupId>
   <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
   <version>1.9.4</version>
</dependency>

方法一 通过 Spring API 实现

这次我们对service层下的增删改查增强日志功能。

首先在com.service下创建接口和实现类

public interface UserService {
    public void add();

    public void delete();

    public void update();

    public void search();
}

public class UserServiceImpl implements UserService{

    @Override
    public void add() {
        System.out.println("增加用户");
    }

    @Override
    public void delete() {
        System.out.println("删除用户");
    }

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("更新用户");
    }

    @Override
    public void search() {
        System.out.println("查询用户");
    }
}

之后再com.log包下创建增强类

public class AfterLog implements AfterReturningAdvice {
    //returnValue 返回值
    //method被调用的方法
    //args 被调用的方法的对象的参数
    //target 被调用的目标对象
    @Override
    public void afterReturning(Object returnValue, Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {
        System.out.println("执行了" + target.getClass().getName()
                +"的"+method.getName()+"方法,"
                +"返回值："+returnValue);
    }
}

public class AfterLog implements AfterReturningAdvice {
   //returnValue 返回值
   //method被调用的方法
   //args 被调用的方法的对象的参数
   //target 被调用的目标对象
   @Override
   public void afterReturning(Object returnValue, Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {
       System.out.println("执行了" + target.getClass().getName()
       +"的"+method.getName()+"方法,"
       +"返回值："+returnValue);
  }
}

注册applicationContext.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       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/aop
       http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">

    <!--注册bean-->
    <bean id="userService" class="com.service.UserServiceImpl"/>
    <bean id="log" class="com.log.BeforeLog"/>
    <bean id="afterLog" class="com.log.AfterLog"/>

    <!--aop的配置-->
    <aop:config>
        <!--切入点 expression:表达式匹配要执行的方法-->
        <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(* com.service.UserServiceImpl.*(..))"/>
        <!--执行环绕; advice-ref执行方法 . pointcut-ref切入点-->
        <aop:advisor advice-ref="log" pointcut-ref="pointcut"/>
        <aop:advisor advice-ref="afterLog" pointcut-ref="pointcut"/>
    </aop:config>

</beans>

我们使用execution指示器选择Instrument的play方法，方法表达式以 * 号开始，标识我们不关心方法的返回值类型。然后我们指定了全限定类名和方法名。对于方法参数列表，我们使用 .. 标识切点选择任意的play方法，无论该方法的入参是什么。
多个匹配之间我们可以使用链接符 &&、||、！来表示 “且”、“或”、“非”的关系。但是在使用 XML 文件配置时，这些符号有特殊的含义，所以我们使用 “and”、“or”、“not”来表示。

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测试，注意这里需要强制转换成接口形式。

public class Mytest {
    @Test
    public void test(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
        userService.search();
    }
}

方法二 使用自定义类实现

目标业务类不变依旧是userServiceImpl

第一步 : 写我们自己的一个切入类

public class DiyPointcut {

   public void before(){
       System.out.println("---------方法执行前---------");
  }
   public void after(){
       System.out.println("---------方法执行后---------");
  }
   
}

去spring中配置

<!--第二种方式自定义实现-->
<!--注册bean-->
<bean id="diy" class="com.log.DiyPointcut"/>

<!--aop的配置-->
<aop:config>
   <!--第二种方式：使用AOP的标签实现-->
   <aop:aspect ref="diy">
       <aop:pointcut id="diyPonitcut" expression="execution(* com.service.UserServiceImpl.*(..))"/>
       <aop:before pointcut-ref="diyPonitcut" method="before"/>
       <aop:after pointcut-ref="diyPonitcut" method="after"/>
   </aop:aspect>
</aop:config>

方法三 注解实现

编写自定义类

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;

@Aspect
public class AnnotationPointcut {
    @Before("execution(* com.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("---------方法执行前---------");
    }

    @After("execution(* com.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void after(){
        System.out.println("---------方法执行后---------");
    }

    @Around("execution(* com.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void around(ProceedingJoinPoint jp) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前");
        System.out.println("签名:"+jp.getSignature());
        //执行目标方法proceed
        Object proceed = jp.proceed();
        System.out.println("环绕后");
        System.out.println(proceed);
    }
}

在spring中配置

<!--第三种方式:注解实现-->
<bean id="annotationPointcut" class="com.log.AnnotationPointcut"/>
<aop:aspectj-autoproxy/>

aop:aspectj-autoproxy：说明

通过aop命名空间的<aop:aspectj-autoproxy />声明自动为spring容器中那些配置@aspectJ切面的bean创建代理，织入切面。当然，spring 在内部依旧采用AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator进行自动代理的创建工作，但具体实现的细节已经被<aop:aspectj-autoproxy />隐藏起来了

<aop:aspectj-autoproxy />有一个proxy-target-class属性，默认为false，表示使用jdk动态代理织入增强，当配为<aop:aspectj-autoproxy  poxy-target-class="true"/>时，表示使用CGLib动态代理技术织入增强。不过即使proxy-target-class设置为false，如果目标类没有声明接口，则spring将自动使用CGLib动态代理。

Reference

主要材料：《Spring 5核心原理与30个类手写实战》

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