AOP

来自拉钩教育-就业集训营

1 初识AOP

1.1 什么是AOP

AOP 为 Aspect Oriented Programming 的缩写，意思为面向切面编程
AOP 是 OOP（面向对象编程） 的延续，是软件开发中的一个热点，也是Spring框架中的一个重要内容，利用AOP可以对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使得业务逻辑各部分之间的耦合度降低，提高程序的可重用性，同时提高了开发的效率。

这样做的好处是：

  1. 在程序运行期间，在不修改源码的情况下对方法进行功能增强
  2. 逻辑清晰，开发核心业务的时候，不必关注增强业务的代码
  3. 减少重复代码，提高开发效率，便于后期维护

1.2 AOP底层实现

实际上，AOP 的底层是通过 Spring 提供的的动态代理技术实现的。在运行期间，Spring通过动态代理技术动态的生成代理对象，代理对象方法执行时进行增强功能的介入，在去调用目标对象的方法，从而完成功能的增强。

常用的动态代理技术
JDK 代理 : 基于接口的动态代理技术·：利用拦截器（必须实现invocationHandler）加上反射机制生成一个代理接口的匿名类，在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理，从而实现方法增强
CGLIB代理：基于父类的动态代理技术：动态生成一个要代理的子类，子类重写要代理的类的所有不是final的方法。在子类中采用方法拦截技术拦截所有的父类方法的调用，顺势织入横切逻辑，对方法进行增强

image.png

JDK代理实现

 /*
        采用JDK动态代理技术来生成目标类的代理对象
         ClassLoader loader, : 类加载器：借助被代理对象获取到类加载器
         Class<?>[] interfaces, ： 被代理类所需要实现的全部接口
         InvocationHandler h ： 当代理对象调用接口中的任意方法时，那么都会执行InvocationHandler中invoke方法
     */
    public AccountService createAccountSericeJDKProxy(){

        AccountService accountServiceProxy= (AccountService) Proxy.newProxyInstance(accountService.getClass().getClassLoader(), accountService.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {

            @Override      //   proxy: 当前的代理对象引用   method：被调用的目标方法的引用   args：被调用的目标方法所用到的参数
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                try {
                        if(method.getName().equals("transfer")) {
                            System.out.println("进行了前置增强");
                            // 手动开启事务：调用事务管理器类中的开启事务方法
                            transactionManager.beginTransaction();

                            // 让被代理对象的原方法执行
                            method.invoke(accountService, args);
                            System.out.println("进行了后置增强");

                            // 手动提交事务
                            transactionManager.commit();
                        }else {

                            method.invoke(accountService, args);
                        }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                    // 手动回滚事务
                    transactionManager.rollback();
                } finally {
                    // 手动释放资源
                    transactionManager.release();
                }


                return null;
            }
        });


        return  accountServiceProxy;
    }

cglib代理实现

 public AccountService createAccountServiceCglibProxy(){
        // 编写cglib对应的API来生成代理对象进行返回
        // 参数1 ： 目标类的字节码对象
        // 参数2：  动作类，当代理对象调用目标对象中原方法时，那么会执行intercept方法
        AccountService accountServiceproxy = (AccountService) Enhancer.create(accountService.getClass(), new MethodInterceptor() {

            // o ： 代表生成的代理对象   method：调用目标方法的引用  objects：方法入参    methodProxy：代理方法
            @Override
            public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {

                try {
                    // 手动开启事务：调用事务管理器类中的开启事务方法
                    transactionManager.beginTransaction();

                    method.invoke(accountService, objects);

                    transactionManager.commit();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                    // 手动回滚事务
                    transactionManager.rollback();
                } finally {
                    // 手动释放资源
                    transactionManager.release();
                }


                return null;
            }
        });
        return accountServiceproxy;


    }

1.3 AOP相关术语

Spring 的 AOP 实现底层就是对上面的动态代理的代码进行了封装，封装后我们只需要对需要关注的部分进行代码编写，并通过配置的方式完成指定目标的方法增强。
在正式讲解 AOP 的操作之前，我们必须理解 AOP 的相关术语，常用的术语如下：

* Target（目标对象）：代理的目标对象

* Proxy （代理）：一个类被 AOP 织入增强后，就产生一个结果代理类

* Joinpoint（连接点）：所谓连接点是指那些可以被拦截到的点。在spring中,这些点指的是方法，因为spring只支持方法类型的连接点

* Pointcut（切入点）：所谓切入点是指我们要对哪些 Joinpoint 进行拦截的定义

* Advice（通知/ 增强）：所谓通知是指拦截到 Joinpoint 之后所要做的事情就是通知
分类：前置通知、后置通知、异常通知、最终通知、环绕通知

* Aspect（切面）：是切入点和通知（引介）的结合

* Weaving（织入）：是指把增强应用到目标对象来创建新的代理对象的过程。spring采用动态代理织入，而AspectJ采用编译期织入和类装载期织入

1.4 AOP开发明确事项

1.4.1 开发阶段（我们做的）

  1. 编写核心业务代码（目标类的目标方法） 切入点
  2. 把公用代码抽取出来，制作成通知（增强功能方法） 通知
  3. 在配置文件中，声明切入点与通知间的关系，即切面

1.4.2 运行阶段（Spring框架完成的）

Spring 框架监控切入点方法的执行。一旦监控到切入点方法被运行，使用代理机制，动态创建目标对象的代理对象，根据通知类别，在代理对象的对应位置，将通知对应的功能织入，完成完整的代码逻辑运行。

1.4.3 底层代理实现

在 Spring 中，框架会根据目标类是否实现了接口来决定采用哪种动态代理的方式。

  • 当bean实现接口时，会用JDK代理模式
  • 当bean没有实现接口，用cglib实现（ 可以强制使用cglib（在spring配置中加入<aop:aspectj�autoproxy proxyt-target-class=”true”/>）

2 基于XML的AOP开发

2.1 快速入门

步骤分析

1. 创建java项目，导入AOP相关坐标
2. 创建目标接口和目标实现类（定义切入点）
3. 创建通知类及方法（定义通知）
4. 将目标类和通知类对象创建权交给spring
5. 在核心配置文件中配置织入关系，及切面
6. 编写测试代码

2.1.1 创建java项目，导入AOP相关坐标

<dependencies>
<!--导入spring的context坐标，context依赖aop-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>5.1.5.RELEASE</version>
</dependency>
<!-- aspectj的织入（切点表达式需要用到该jar包） -->
<dependency>
<groupId>org.aspectj</groupId>
<artifactId>aspectjweaver</artifactId>
<version>1.8.13</version>
</dependency>
<!--spring整合junit-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-test</artifactId>
<version>5.1.5.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.12</version>
</dependency>
</dependencies>

2.1.2 创建目标接口和目标实现类

public interface AccountService {
public void transfer();
}

public class AccountServiceImpl implements AccountService {
@Override
public void transfer() {
System.out.println("转账业务...");
}
}

2.1.3 创建通知类

public class MyAdvice {
public void before() {
System.out.println("前置通知...");
}
}

2.1.4 将目标类和通知类对象创建权交给spring

<!--目标类交给IOC容器-->
<bean id="accountService" class="com.lagou.service.impl.AccountServiceImpl">
</bean>
<!--通知类交给IOC容器-->
<bean id="myAdvice" class="com.lagou.advice.MyAdvice"></bean>

2.1.5 在核心配置文件中配置织入关系，及切面

导入aop命名空间

<?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: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.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
">
  <!--目标类交给IOC容器-->
<bean id="accountService" class="com.lagou.service.impl.AccountServiceImpl">
</bean>
<!--通知类交给IOC容器-->
<bean id="myAdvice" class="com.lagou.advice.MyAdvice"></bean>
<aop:config>
<!--引入通知类-->
<aop:aspect ref="myAdvice">
<!--配置目标类的transfer方法执行时，使用通知类的before方法进行前置增强-->
<aop:before method="before"
pointcut="execution(public void
com.lagou.service.impl.AccountServiceImpl.transfer())"></aop:before>
</aop:aspect>
</aop:config>
</beans>

2.1.6 编写测试代码

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
class AccountServiceTest {
@Autowired
private AccountService accountService;
@Test
public void testTransfer() throws Exception {
accountService.transfer();
}
}

2.2 XML配置AOP详解

表达式语法：

execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))

访问修饰符可以省略

返回值类型、包名、类名、方法名可以使用星号 * 代替，代表任意

包名与类名之间一个点 . 代表当前包下的类，两个点 .. 表示当前包及其子包下的类

参数列表可以使用两个点 .. 表示任意个数，任意类型的参数列表

eg:

execution(public void com.lagou.service.impl.AccountServiceImpl.transfer())
execution(void com.lagou.service.impl.AccountServiceImpl.*(..))
execution(* com.lagou.service.impl.*.*(..))
execution(* com.lagou.service..*.*(..))

切点表达式抽取
当多个增强的切点表达式相同时，可以将切点表达式进行抽取，在增强中使用 pointcut-ref 属性代替pointcut 属性来引用抽取后的切点表达式。

<aop:config>
<!--抽取的切点表达式-->
<aop:pointcut id="myPointcut" expression="execution(* com.lagou.service..*.*
(..))"> </aop:pointcut>
<aop:aspect ref="myAdvice">
<aop:before method="before" pointcut-ref="myPointcut"></aop:before>
</aop:aspect>
</aop:config>

2.2.2 通知类型

通知的配置语法：

<aop:通知类型 method=“通知类中方法名” pointcut=“切点表达式"></aop:通知类型>
名称 标签 说明
前置通知 <aop:before> 用于配置前置通知。指定增强的方法在切入点方法之前执行
后置通知 <aop:afterReturning> 用于配置后置通知。指定增强的方法在切入点方法之后执行
异常通知 <aop:afterThrowing> 用于配置异常通知。指定增强的方法出现异常后执行
最终通知 <aop:after> 用于配置最终通知。无论切入点方法执行时是否有异常，都会执行
环绕通知 <aop:around> 用于配置环绕通知。开发者可以手动控制增强代码在什么时候执行

注意：通常情况下，环绕通知都是独立使用的

3 基于注解的AOP开发

将目标类和通知类对象创建权交给spring

@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {}
@Component
public class MyAdvice {}

在通知类中使用注解配置织入关系，升级为切面类

@Component
@Aspect
public class MyAdvice {
@Before("execution(* com.lagou..*.*(..))")
public void before() {
System.out.println("前置通知...");
}
}

在配置文件中开启组件扫描和 AOP 的自动代理

<!--组件扫描-->
<context:component-scan base-package="com.lagou"/>

<!--aop的自动代理-->
<aop:aspectj-autoproxy></aop:aspectj-autoproxy>

切点表达式的抽取

@Component
@Aspect
public class MyAdvice {
@Pointcut("execution(* com.lagou..*.*(..))")
public void myPoint(){}
@Before("MyAdvice.myPoint()")
public void before() {
System.out.println("前置通知...");
}

通知类型
通知的配置语法：@通知注解(“切点表达式")

image.png

注意

当前四个通知组合在一起时，执行顺序如下：
@Before -> @After -> @AfterReturning（如果有异常：@AfterThrowing）

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