spring aop原理

最新推荐文章于 2025-05-07 13:05:19 发布
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分类专栏： SSM实战教程 文章标签： spring 面试
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最近进行了一波面试，面试官问我项目中AOP的具体应用，面试的时候我只知道AOP是面向切面编程，动态代理方式实现的，可以用在登录验证、事务和日志上，但具体代码怎么写的，说的那真的是云里雾里，回家猛补了一下AOP。

一、AOP的基本概念

1、什么是AOP？

AOP（Aspect Oriented Programming）称为面向切面编程，在程序开发中主要用来解决一些系统层面上的问题，比如日志，事务，权限等等，Struts2的拦截器设计就是基于AOP的思想，是个比较经典的例子。

在不改变原有逻辑的基础上，增加了一些额外的功能。代理也是这个功能，读写分离也是用AOP来实现的。

2、AOP与OOP

AOP可以说是OOP（Object Oriented Programming，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承、多态等概念来建立一种对象层次结构，用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP允许开发者定义纵向的关系，但并不适合定义横向的关系，例如日志功能。日志代码往往横向地散布在所有对象层次中，而与它对应的对象的核心功能毫无关系。对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也都是如此，这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross cutting），在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

3、AOP

AOP技术恰恰相反，它利用一种称为“切面”的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用的模块，并将其命名为“Aspect”，即切面。所谓“切面”，简单说就是那些与业务无关，却被业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。

使用“横切”技术，AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多出，而各处基本相似，比如权限认证、日志、事务。AOP的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来。

二、AOP的相关概念

1、横切关注点

对哪些方法进行拦截，拦截后怎么处理，这些关注点称之为横切关注点；

2、Aspect（切面）

通常是一个类，里面可以定义切入点和通知。

3、JoinPoint（连接点）

程序执行过程中明确的点，一般是方法的调用，被拦截到的点。因为Spring只支持方法类型的连接点，所以在Spring中连接点指的就是被拦截到的方法，实际上连接点还可以是字段或者构造器。

4、Advice（通知）

AOP在特定的切入点上执行的增强处理，有before（前置）、after（后置）、afterReturning（最终）、afterThrowing（异常）、around（环绕）。

5、Pointcut（切入点）

带有通知的连接点，在程序中主要体现在书写切入点表达式。

6、weave（织入）

将切面应用到目标对象并导致代理对象创建的过程。

7、introduction（引入）

在不修改代码的前提下，引入可以在运行期为类动态地增加一些方法或字段。

8、AOP代理（AOP Proxy）

AOP框架创建的对象，代理就是目标对象的加强。Spring中的AOP代理可以是JDK动态代理，也可以是CGLIB代理，前者基于接口，后者基于子类。

9、目标对象（Target Object）

包含连接点的对象，也被称作被通知或被代理对象，POJO。

三、Advice通知类型介绍

1、@Before

在目标方法被调用之前做增强处理，@Before只需要指定切入点表达式即可。

2、@After

在目标方法完成之后做增强，无论目标方法是否成功完成，@After可以指定一个切入点表达式。

3、@AfterReturning

在目标方法正常完成后做增强，@AfterReturning除了指定切入点表达式外，还可以指定一个返回值形参名returning，代表目标方法的返回值。

4、@AfterThrowing

主要用来处理程序中未处理的异常，@AfterThrowing除了指定切入点表达式外，还可以指定一个throwing的返回值形参名，可以通过该形参名来访问目标方法中所抛出的异常对象。

5、@Around

环绕通知，在目标方法完成前后做增强处理，环绕通知是最重要的通知类型，像事务、日志等都是环绕通知，注意编程中的核心ProceedingJoinPoint。

四、AOP的使用场景

1、Authentication 权限

2、Caching 缓存

3、Context passing 内容传递

4、Error handling 错误处理

5、Lazy loading　懒加载

6、Debugging　　调试

7、logging, tracing, profiling and monitoring　记录跟踪　优化　校准

8、Performance optimization　性能优化

9、Persistence　　持久化

10、Resource pooling　资源池

11、Synchronization　同步

12、Transactions 事务

今天就先到这吧，以后回来重构！

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AOP即面向切面编程，是OOP编程的有效补充。使用AOP技术，可以将一些系统性相关的编程工作，独立提取出来，独立实现，然后通过切面切入进系统。从而避免了在业务逻辑的代码中混入很多的系统相关的逻辑.AOP是Spring提供的关键特性之一，本文深入剖析Spring AOP的原理。
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<think>好的，用户想了解Spring AOP的原理，特别是代理模式、动态代理和静态代理。首先，我需要回顾一下代理模式的基本概念，然后区分静态代理和动态代理的不同，再联系到Spring AOP是如何应用这些技术的。 首先，代理模式的定义。根据引用[1]，代理模式允许在不修改被代理对象的情况下，通过代理类进行功能增强。这里的关键是代理类分为静态和动态两种。静态代理需要手动创建代理类，而动态代理在运行时生成。用户可能想知道这两种代理在Spring AOP中的应用场景。 接下来，静态代理的细节。引用[1]提到静态代理的类在运行前已经存在，通常由程序员手动编写或工具生成。例如，假设有一个业务接口Subject和实现类RealSubject，静态代理类Proxy会实现Subject并持有RealSubject的引用，在方法调用前后添加逻辑。这种情况的缺点是每个被代理类都需要一个对应的代理类，导致代码冗余。 然后是动态代理，Spring AOP主要使用JDK动态代理和CGLIB。引用[2]指出JDK代理通过Proxy类生成代理对象，而CGLIB通过Enhancer创建。JDK动态代理要求目标类实现接口，利用InvocationHandler的invoke方法进行增强。CGLIB则通过继承目标类，重写方法来实现代理，适用于没有接口的情况。需要解释这两种方式的区别以及Spring如何选择使用哪一种。 还要结合Spring AOP的源码，如引用[2]提到的AOP源码剖析部分。Spring在运行时决定使用哪种代理方式，如果目标类实现了接口，默认使用JDK代理，否则使用CGLIB。这涉及到AOP的配置和底层机制。 用户可能还关心AOP的应用场景，比如事务管理、日志记录等，这些通过代理模式实现，无需修改原有代码。需要举例说明，比如在方法执行前后加入事务控制，动态代理如何拦截方法调用并添加额外操作。 另外，需要确保回答结构清晰，分点说明原理、代理类型、实现方式以及Spring的选择策略。同时，生成的相关问题要围绕用户可能进一步询问的点，比如性能比较、配置方法或实际应用例子。 最后，检查引用是否正确应用，如引用[1]关于代理模式的分类，引用[2]关于Spring AOP的具体实现，引用[3]关于代理模式的角色。确保每个技术点都有对应的引用支持，增加回答的可信度。</think>### Spring AOP原理与代理模式解析 #### 一、代理模式的核心作用 代理模式通过代理对象控制对真实对象的访问，在**不修改原始代码**的前提下实现功能增强。其核心角色包括： - **Subject**：定义业务接口（可以是接口或抽象类）[^3] - **RealSubject**：具体业务实现类（被代理对象） - **Proxy**：代理类，负责增强和控制对RealSubject的访问 #### 二、静态代理的实现方式 静态代理需**手动编写代理类**，代理关系在编译时确定。例如： ```java // 业务接口 interface UserService { void save(); } // 真实对象 class UserServiceImpl implements UserService { public void save() { /* 业务逻辑 */ } } // 静态代理类 class UserServiceProxy implements UserService { private UserService target; public UserServiceProxy(UserService target) { this.target = target; } public void save() { System.out.println("前置增强"); target.save(); // 调用真实对象方法 System.out.println("后置增强"); } } ``` **缺点**：每个业务类需对应一个代理类，代码冗余度高[^1]。 #### 三、动态代理的实现机制 Spring AOP主要采用两种动态代理技术： 1. **JDK动态代理**（基于接口） - 要求目标类必须实现至少一个接口 - 通过`java.lang.reflect.Proxy`生成代理对象 - 核心类`InvocationHandler`实现方法拦截： ```java class JdkProxyHandler implements InvocationHandler { private Object target; public Object getProxy(Object target) { this.target = target; return Proxy.newProxyInstance( target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this); } public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) { System.out.println("前置增强"); Object result = method.invoke(target, args); System.out.println("后置增强"); return result; } } ``` 2. **CGLIB代理**（基于继承） - 通过生成目标类的子类实现代理 - 使用`MethodInterceptor`接口： ```java class CglibInterceptor implements MethodInterceptor { public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) { System.out.println("前置增强"); Object result = proxy.invokeSuper(obj, args); System.out.println("后置增强"); return result; } } // 通过Enhancer创建代理 Enhancer enhancer = new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(TargetClass.class); enhancer.setCallback(new CglibInterceptor()); TargetClass proxy = (TargetClass)enhancer.create(); ``` - **优势**：可代理无接口的类[^2] #### 四、Spring AOP的代理选择策略 | 条件 | 使用的代理方式 | |--------------------------|----------------| | 目标类实现了至少一个接口 | JDK动态代理 | | 目标类未实现任何接口 | CGLIB代理 | **底层实现**： - 通过`DefaultAopProxyFactory`类判断代理方式 - Spring Boot 2.x后默认强制使用CGLIB（可通过`spring.aop.proxy-target-class=true`配置） #### 五、AOP核心流程 1. 解析切面定义（@Aspect） 2. 匹配连接点（Pointcut） 3. 生成代理对象 4. 编织增强逻辑（Advice） 5. 通过责任链模式执行拦截器链 #### 六、性能对比 - **JDK动态代理**：生成速度快，执行效率稍低 - **CGLIB**：生成速度慢，执行效率高（现代JVM差距已不明显）
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