[详解]Spring AOP

发布于:2024-04-30 ⋅ 阅读:(29) ⋅ 点赞:(0)

 

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目录

什么是AOP? 

Spring AOP 快速入门

Spring AOP核心概念

切点(Pointcut)

连接点(Join Point) 

通知(Advice)

切⾯(Aspect)  

 通知类型

切点表达式

 execution表达式

@annotation  

Spring AOP 的实现方式

Spring AOP 原理 

代理模式 

动态代理 

CGLIB动态代理实现

 总结


什么是AOP? 

Aspect Oriented Programming(⾯向切⾯编程)

什么是⾯向切⾯编程呢?
切⾯就是指某⼀类特定问题, 所以AOP也可以理解为⾯向特定⽅法编程.
什么是⾯向特定⽅法编程呢?
就是⼀类特定问题. 登录校验拦截器, 就 是对"登录校验"这类问题的统⼀处理. 所以, 拦截器也是AOP的⼀种应⽤.
简单来说: AOP是⼀种思想, 是对某⼀类事情的集中处理.Spring对AOP进行了实现,并提供了一些API,就是Spring AOP.  比如:统一数据格式 和 统一异常处理,也是AOP的一种实现.

Spring AOP 快速入门

实现记录Controller方法每个方法执行花费的时间.

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Slf4j
@Aspect
@Component
public class TimeAspect {
    /**
     * 查看每个接口所需的时间
     */
    @Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
    public Object recordTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        log.info("方法执行前");
        long start = System.currentTimeMillis();
        Object result = joinPoint.proceed();
        long end = System.currentTimeMillis();
        log.info("方法执行后");
        log.info(joinPoint+ "消耗时间" +(end-start)+ "ms");
        return result;
    }
}

运行效果: 

对程序代码进⾏简单的讲解:
  1.  @Aspect: 标识这是⼀个切⾯类
  2.  @Around: 环绕通知, 在⽬标⽅法的前后都会被执⾏. 后⾯的表达式表⽰对哪些⽅法进⾏增强.
  3. ProceedingJoinPoint.proceed() 让原始⽅法执⾏

 整个代码划分为三部分:

通过上⾯的程序, 我们也可以感受到AOP⾯向切⾯编程的⼀些 优势
  • 代码⽆侵⼊: 不修改原始的业务⽅法, 就可以对原始的业务⽅法进⾏了功能的增强或者是功能的改变
  • 减少了重复代码
  • 提⾼开发效率
  • 维护⽅便

Spring AOP核心概念

切点(Pointcut)

切点(Pointcut), 也称之为"切⼊点"
Pointcut 的作⽤就是提供⼀组规则 (使⽤ AspectJ pointcut expression language 来描述), 告诉程序对 哪些⽅法来进⾏功能增强.

连接点(Join Point) 

满⾜切点表达式规则的⽅法 , 就是连接点. 也就是可以被AOP控制的⽅法
以⼊⻔程序举例, 所有 com.example.demo.controller 路径下的⽅法, 都是连接点。
package com.example.demo.controller;
@RequestMapping("/book")
@RestController
public class BookController {
   @RequestMapping("/addBook")
   public Result addBook(BookInfo bookInfo) {
    //...代码省略
   }
    @RequestMapping("/queryBookById")
   public BookInfo queryBookById(Integer bookId){
   //...代码省略
  }
}
上述BookController 中的⽅法都是连接点。(也就是目标方法)
连接点是满⾜切点表达式的元素. 切点可以看做是保存了众多连接点的⼀个集合.
⽐如:
切点表达式: 学校全体教师
连接点就是: 张三,李四等各个⽼师

通知(Advice)

通知就是具体要做的⼯作, 指哪些重复的逻辑,也就是共性功能(最终体现为⼀个⽅法)
⽐如上述程序中记录业务⽅法的耗时时间, 就是通知。

切⾯(Aspect)  

切⾯(Aspect) = 切点(Pointcut) + 通知(Advice)
通过切⾯就能够描述当前AOP程序需要针对于哪些⽅法, 在什么时候执⾏什么样的操作.
切⾯既包含了通知逻辑的定义, 也包括了连接点的定义。
切⾯所在的类, 我们⼀般称为切⾯类(被@Aspect注解标识的类)

 通知类型

Spring中AOP的通知类型有以下⼏种: 

  •  @Around:环绕通知,此注解标注的通知⽅法在⽬标⽅法前,后都被执⾏.
  •  @Before:前置通知,此注解标注的通知⽅法在⽬标⽅法前被执⾏.
  • @After:后置通知,此注解标注的通知⽅法在⽬标⽅法后被执⾏,⽆论是否有异常都会执⾏.
  • @AfterReturning:返回后通知,此注解标注的通知⽅法在⽬标⽅法后被执⾏,有异常不会执⾏.
  • @AfterThrowing:异常后通知,此注解标注的通知⽅法发⽣异常后执⾏.

执行顺序: 

程序发⽣异常的情况下: 

切点表达式

上⾯的代码中, 我们⼀直在使⽤切点表达式来描述切点. 下⾯我们来介绍⼀下切点表达式的语法.
切点表达式常⻅有两种表达⽅式
  1. execution(RR):根据⽅法的签名来匹配
  2. @annotation(RR) :根据注解匹配

 execution表达式

execution(<访问修饰符> <返回类型> <包名.类名.⽅法(⽅法参数)> <异常>)

切点表达式⽀持通配符表达:
1. * :匹配任意字符,只匹配⼀个元素(返回类型, 包, 类名, ⽅法或者⽅法参数)
     a. 包名使⽤ * 表⽰任意包(⼀层包使⽤⼀个*)
     b. 类名使⽤ * 表⽰任意类
     c. 返回值使⽤ * 表⽰任意返回值类型
     d. ⽅法名使⽤ * 表⽰任意⽅法
     e. 参数使⽤ * 表⽰⼀个任意类型的参数
2. .. :匹配多个连续的任意符号, 可以通配任意层级的包, 或任意类型, 任意个数的参数
     a. 使⽤ .. 配置包名,标识此包以及此包下的所有⼦包
     b. 可以使⽤ .. 配置参数,任意个任意类型的参数

@annotation  

实现步骤:
  1. 编写⾃定义注解
  2. 使⽤ @annotation 表达式来描述切点
  3. 在连接点的⽅法上添加⾃定义注解

1.⾃定义注解 @MyAspect 

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

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAspect {

}

 2.使⽤ @annotation 切点表达式定义切点

@RestController
@Slf4j
@Aspect
public class MyAspectDemo {
    @Before("@annotation(com.example.demo.aspect.MyAspect)")
    public void doBefore() {
        log.info("MyAspect -> Before ...");

    }
   @After("@annotation(com.example.demo.aspect.MyAspect)")
    public void doAfter() {
       log.info("MyAspect -> After ...");
   }
}

3.添加⾃定义注解  

public class TestController {
    @MyAspect
    @RequestMapping("/t2")
    public String t2(){
        return "t2";
    }

}

Spring AOP 的实现方式

  1. 基于注解 @Aspect (最常用)
  2.  基于⾃定义注解 (参考⾃定义注解 @annotation 部分的内容)
  3.  基于Spring API (通过xml配置的⽅式, ⾃从SpringBoot ⼴泛使⽤之后, 这种⽅法⼏乎看不到了, 课 下⾃⼰了解下即可)
  4. 基于代理来实现(更加久远的⼀种实现⽅式, 写法笨重, 不建议使⽤

Spring AOP 原理 

Spring AOP的原理, 也就是Spring 是如何实 现AOP的.
Spring AOP 是基于动态代理实现的.(也就是代理模式中的动态代理)

代理模式 

在某些情况下, ⼀个对象不适合或者不能直接引⽤另⼀个对象, ⽽代理对象可以在客⼾端和⽬标对象之 间起到中介的作⽤.
使⽤代理前:

使用代理后: 

 

 生活中的代理:

  • 艺⼈经纪⼈: ⼴告商找艺⼈拍⼴告, 需要经过经纪⼈,由经纪⼈来和艺⼈进⾏沟通.
  • 房屋中介: 房屋进⾏租赁时, 卖⽅会把房屋授权给中介, 由中介来代理看房, 房屋咨询等服务.
  • 经销商: ⼚商不直接对外销售产品, 由经销商负责代理销售.
静态代理: 由程序员创建代理类或特定⼯具⾃动⽣成源代码再对其编译, 在程序运⾏前代理类的
.class ⽂件就已经存在了。 (在程序运行前,代理对象就应经对目标对象进行了步骤的预执行代码)代码写死了.

动态代理 

动态代理: 在程序运⾏时, 运⽤反射机制动态创建⽽成。(不需要针对每个目标对象都单独创建一个代理对象)

 Java也对动态代理进⾏了实现, 并给我们提供了⼀些API, 常⻅的实现⽅式有两种:

  1. JDK动态代理
  2. CGLIB动态代理

CGLIB动态代理实现

实现步骤: 

  1. 定义⼀个类(被代理类)
  2. ⾃定义 MethodInterceptor 并重写 intercept ⽅法, intercept ⽤于增强⽬标⽅ 法,和 JDK 动态代理中的 invoke ⽅法类似
  3. 通过 Enhancer 类的 create()创建代理类

⾃定义 MethodInterceptor 

import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class CGLIBInterceptor implements MethodInterceptor {
 //⽬标对象, 即被代理对象
 private Object target;
 public CGLIBInterceptor(Object target){
     this.target = target;
 }
 @Override
 public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, 
     MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
   // 代理增强内容
    System.out.println("我是中介, 开始代理");
   //通过反射调⽤被代理类的⽅法
   Object retVal = methodProxy.invoke(target, objects);
    //代理增强内容
   System.out.println("我是中介, 代理结束");
   return retVal;
 }
}

 创建代理类, 并使⽤

public class DynamicMain {
 public static void main(String[] args) {
    HouseSubject target= new RealHouseSubject();
    HouseSubject proxy= (HouseSubject) 
    Enhancer.create(target.getClass(),new CGLIBInterceptor(target));
    proxy.rentHouse();
 }
}

Spring AOP 源码解析就不在进行详细解析,这东西了解就行了。

Spring对于AOP的实现,基本上都是靠 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 去完成
⽣成代理对象的逻辑在 ⽗类 AbstractAutoProxyCreator 中。

 总结

  1. AOP是⼀种思想, 是对某⼀类事情的集中处理. Spring框架实现了AOP, 称之为SpringAOP。
  2.  Spring AOP常⻅实现⽅式有两种: 1. 基于注解@Aspect来实现 2. 基于⾃定义注解来实现, 还有⼀些 更原始的⽅式,⽐如基于代理, 基于xml配置的⽅式, 但⽬标⽐较少⻅
  3. Spring AOP 是基于动态代理实现的, 有两种⽅式: 1. 基本JDK动态代理实现 2. 基于CGLIB动态代理 JDK动态代理只能代理接口,CGLIB既可以代理接口,也可以代理类. 如果是类的话一定是CGLIB代理的.  

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