Spring-AOP面向切面编程详解

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一、AOP 定义

AOP：Aspect Oriented Programming面向切面编程，核心原理是使用动态代理模式在方法执行前后或出现异常时加入相关逻辑。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。
用一句话概括：在不影响原来业务类的前提下实现动态增强。
1 AOP 是基于动态代理模式。
2 AOP 是方法级别的。
3 AOP 可以分离业务代码和关注点代码（重复代码），在执行业务代码时，动态的注入关注点代码。切面就是关注点代码形成的类。

二、代理模式

代理模式：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。换句话说：比如A对象要做一件事情，在没有代理前，自己来做；在对 A 代理后，由 A 的代理类 B 来做。代理其实是在原实例前后加了一层处理，这也是 AOP 的初级轮廓。

三、静态代理和动态代理

1 静态代理模式：静态代理说白了，就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件、代理类和原始类的关系在运行前就已经确定。
2 动态代理模式：动态代理类的源码是在程序运行期间，通过 JVM 反射等机制动态生成。代理类和委托类的关系是运行时才确定的。使用 JDK 生成的动态代理的前提是目标类必须有实现的接口。但这里又引入一个问题，如果某个类没有实现接口，就不能使用 JDK 动态代理。所以 CGLIB 代理就是解决这个问题的。

四、AOP术语

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)，在 join point 前和 joint point 退出后都执行的 advice. 这个是最常用的 advice
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。
比如上文讨论的数据库事务，这个数据库事务代码贯穿了我们的整个代码，我们就可以这个叫做切面。 SpringAOP将切面定义的内容织入到我们的代码中，从而实现前后的控制逻辑。比如我们常写的拦截器Interceptor，这就是一个切面类。

五、使用Spring实现Aop

1 引入依赖：

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

2 编写业务接口和实现类：

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");
    }
}

3.1 通过 Spring API 实现

编写增强类：

public class BeforeLog implements MethodBeforeAdvice {
    //method : 要执行的目标对象的方法
    //objects : 被调用的方法的参数
    //Object : 目标对象
    @Override
    public void before(Method method, Object[] objects, Object o) throws Throwable {
        System.out.println( o.getClass().getName() + "的" + method.getName() + "方法被执行了");
    }
}

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);
    }
}

用Spring Config注册Bean：

<?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 https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
    <!--第一种方式使用Spring的API接口-->
    <!--注册bean-->
    <bean id="userService" class="com.aop.service.impl.UserServiceImpl"/>
    <bean id="log" class="com.aop.config.Log"/>
    <bean id="afterLog" class="com.aop.config.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.aop.service.impl.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>

测试：

public class MyTest1 {
    @Test
    public void test(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
        userService.search();
    }
}

3.2 使用切面自定义实现

编写切入类：

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---------");
    }
}

用Spring Config注册Bean：

<?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 https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
    <!--第二种方式使用切面自定义实现-->
    <!--注册bean-->
    <bean id="userService" class="com.aop.service.impl.UserServiceImpl"/>
    <bean id="diy" class="com.aop.config.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.aop.service.impl.UserServiceImpl.*(..))"/>
            <aop:before pointcut-ref="diyPonitcut" method="before"/>
            <aop:after pointcut-ref="diyPonitcut" method="after"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>
</beans>

测试：

public class AopTest2 {
    @Test
    public void test(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beanss.xml");
        UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
        userService.add();
    }
}

3.3 使用注解实现

编写一个注解实现的增强类

@Aspect  //标注这个类是一个切面类
public class AnnotationPointcut {
    @Before("execution(* com.aop.service.impl.UserServiceImpl.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("---------方法执行前---------");
    }
    @After("execution(* com.aop.service.impl.UserServiceImpl.*(..))")
    public void after(){
        System.out.println("---------方法执行后---------");
    }
    //在环绕增强中，我们可以给定一个参数，代表我们要获取处理切入的点
    @Around("execution(* com.aop.service.impl.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);
    }
}

用Spring Config注册Bean：

<?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 https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
    <!--第三种方式:使用注解实现-->
    <!--注册bean-->
    <bean id="userService" class="com.aop.service.impl.UserServiceImpl"/>
    <bean id="annotationPointcut" class="com.aop.config.AnnotationPointcut"/>
    <aop:aspectj-autoproxy/>
</beans>

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。

测试：

public class AopTest3 {
    @Test
    public void test(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beansss.xml");
        UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
        userService.update();
    }
}

参考源码：https://gitee.com/qiugantao/java-spring-quick-start/tree/master/java-aop