一、AOP介绍
什么是AOP
AOP采用了横向抽取机制取代了传统的纵向继承体系重复性代码
经典应用:事务管理,缓存,性能监控,安全检查
AOP实现原理
实现原理:底层采用代理机制来实现的。
接口+实现类:spring采用jdk的动态代理Proxy
只有实现类,spring采用cglib字节码增强
AOP术语
target:目标类,需要被代理的类,例如UserService
Joinpoint:连接点,指可能被拦截到的方法,例如UserService中的所有的方法
PointCut:切入点,已经被增强的连接点,例如UserService中的save() 方法
advice:通知/增强,增强的代码(进行修饰的代码),after,before
Weaving:织入,把增强的代码(advice)应用到目标类(target)来创建新的代理对象的过程
proxy:代理,一个类被AOP织入增强后,就产生了一个结果代理类
Aspect:切面,切入点和通知的结合
代理类
所有的调用的方法,有代理类来完成。代理类会拦截所有的方法,通过代理类来调用相应的方法,并在调用方法前后,执行其他的操作,在使用上还是调用接口中方法。这个可以参考python中的装饰器,大同小异。
二、手动方式编写代理(代理不依赖xml)
JDK动态代理
jdk动态代理是对"装饰者"设计模式的简化,使用前提,必须有接口
service
public interface UserService {
void save();
void delete();
}
serviceImpl
public class UserServiceImpl implements UserService {
@Override
public void save() {
System.out.println("保存数据完毕");
}
@Override
public void delete() {
System.out.println("删除数据完毕");
}
}
MyAspect
public class MyAspect {
public void before() {
System.out.println("开启事务");
}
public void after() {
System.out.println("结束事务");
}
}
MybeanFactory(生成代理对象)
public class MyBeanFactory {
public static UserService createUserService(){
//目标类
UserService userService = new UserServiceImpl();
//切面类
MyAspect myAspect = new MyAspect();
/**
* 参数1:loader,类加载器,动态代理类运行时创建,任何类都需要类加载器将类加载到内存中
* 一般写法, 当前类.class.getClassLoader()
* 参数2:interfaces,代理类需要实现的所有的接口
* 写法1,目标类实例对象.getClass().getInterfaces(),只能获得自己类的所有的接口,不能获得父类的接口
* 写法2,new Class[]{目标类接口.class}
* 参数3:invocationHandle,处理类,接口,一般采用匿名内部类实例化接口
* 提供了一个invoke方法,代理类的每一个方法执行的时候,都会调用invoke方法;
*/
UserService proxy = (UserService) Proxy.newProxyInstance(MyBeanFactory.class.getClassLoader(), new Class[]{UserService.class}, new InvocationHandler() {
/**
*
* @param proxy:代理对象
* @param method:代理对象当前执行方法的描述对象(反射)
* method.getName():方法名
* method.invoke(目标类对象,args)
* @param args:方法传递的参数
* @return
* @throws Throwable
*/
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
myAspect.before();
Object obj = method.invoke(userService,args);
myAspect.after();
return obj;
}
});
return proxy;
}
}
测试
public class Test{
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
UserService userService = MyBeanFactory.createUserService();
userService.save();
userService.delete();
}
}
cglib字节码增强
没有接口,只有实现类
需要导入核心的两个jar包(sam,cglib),但是spring-core已经包含了这两个jar包
UserServiceImpl
public class UserServiceImpl{
public void save() {
System.out.println("保存数据完毕");
}
public void delete() {
System.out.println("删除数据完毕");
}
}
MyAspect
public class MyAspect {
public void before() {
System.out.println("开启事务");
}
public void after() {
System.out.println("结束事务");
}
}
MyBeanFactory
public class MyBeanFactory {
public static UserServiceImpl createUserService(){
UserServiceImpl userServiceImpl = new UserServiceImpl();
MyAspect myAspect = new MyAspect();
/**
* 代理类,采用cglib,底层创建目标类的子类
*/
//核心类
Enhancer enhancer = new Enhancer();
//确定父类
enhancer.setSuperclass(userServiceImpl.getClass());
//设置回调
enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
@Override
public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
myAspect.before();
//执行目标类的方法
Object obj = method.invoke(userServiceImpl,args);
//methodProxy.invokeSuper(proxy,args); 等同上面的代码(执行代理类父类的方法,即执行目标类)
myAspect.after();
return obj;
}
});
//创建代理
UserServiceImpl userServiceProxy = (UserServiceImpl)enhancer.create();
return userServiceProxy;
}
}
测试
public class Test{
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
//手动创建代理
UserServiceImpl userServiceimpl = MyBeanFactory.createUserService();
userServiceimpl.save();
userServiceimpl.delete();
}
}
三、编写代理(半自动)
UsersService
public interface UserService {
void save();
void delete();
}
UserServiceImpl
public class UserServiceImpl implements UserService{
public void save() {
System.out.println("保存数据完毕");
}
public void delete() {
System.out.println("删除数据完毕");
}
}
MyAspect (切面类,可以理解拦截器)
AOP联盟通知类型
前置通知 MethodBeforeAdvice:在目标方法执行前实施增强
后置通知 AfterReturningAdvice:在目标方法执行后实施后增强
环绕通知 MethodInterceptor :在目标方法执行前后实施增强
异常抛出通知 ThrowsAdvice:在方法抛出异常后实施增强
引介通知 IntroductionInterceptor:在目标类中添加一些新的方法和属性
import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;
import org.aopalliance.intercept.MethodInvocation;
public class MyAspect implements MethodInterceptor {
public static void before() {
System.out.println("开启事务");
}
public static void after() {
System.out.println("结束事务");
}
@Override
public Object invoke(MethodInvocation methodInvocation) throws Throwable {
MyAspect.before();
Object obj = methodInvocation.proceed();
MyAspect.after();
return obj;
}
}
xml配置可以简单理解,配置了接口和实现类,表示调用的目标对象,配置了切面类(拦截器),拦截方法的调用(拦截后,可以选择处理方法,也可以忽略方法)
xml配置取代了手动编写代理(jdk动态代理)中的MyBeanFactory,由spring来生成动态代理.
<?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"
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">
<!-- 目标类-->
<bean id="userServiceImpl" class="com.test.UserServiceImpl"></bean>
<!-- 切面类-->
<bean id="myAspect" class="com.test.MyAspect"></bean>
<!--
创建代理类
使用工厂 factory bean,底层调用getObject(),返回特殊的Bean
ProxyFactoryBean 用于创建工厂bean,生成特殊的代理对象
interfaces:确定接口
如果只有一个接口 可以简写<property name="interfaces" value="">
如果有多个接口,就使用<array>
底层:
如果有接口,默认采用jdk动态代理
如果没有接口,应该采用cglib(但是测试该是使用的是jdk动态代理)
如果加上 <property name="optimize" value="true"></property>,表示一定是采用了cglib字节码增强
-->
<bean id="proxy" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean">
<property name="interfaces">
<array>
<value>com.test.UserService</value>
</array>
</property>
<property name="target" ref="userServiceImpl"></property>
<property name="interceptorNames" value="myAspect"></property>
<!-- <property name="optimize" value="true"></property>-->
</bean>
</beans>
测试
public class Test{
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
ClassPathXmlApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-context.xml");
//有spring创建代理
UserService userServiceproxy = (UserService) classPathXmlApplicationContext.getBean("proxy");
userServiceproxy.save();
userServiceproxy.delete();
}
}
四、编写代理(全自动,重点)
从spring容器中获得对象,如果配置了aop,将自动生成代理
导包,aspectj
<dependency>
<groupId>org.aspectj</groupId>
<artifactId>aspectjweaver</artifactId>
<version>1.9.4</version>
</dependency>
这个包也可以com.springsource.org.aspectj.weaver-1.7.2.RELEASE.jar,但是maven下载不下来。可以手动添加
UserService
public interface UserService {
void save();
void delete();
}
UserServiceImpl
public class UserServiceImpl implements UserService{
public void save() {
System.out.println("保存数据完毕");
}
public void delete() {
System.out.println("删除数据完毕");
}
}
MyAspect
public class MyAspect implements MethodInterceptor {
public static void before() {
System.out.println("开启事务");
}
public static void after() {
System.out.println("结束事务");
}
@Override
public Object invoke(MethodInvocation methodInvocation) throws Throwable {
MyAspect.before();
Object obj = methodInvocation.proceed();
MyAspect.after();
return obj;
}
}
xml
将<aop:config>注释掉,就直接恢复正常的调用了
<?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"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
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
https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
<!-- 目标类-->
<bean id="userServiceImpl" class="com.test.UserServiceImpl"></bean>
<!-- 切面类-->
<bean id="myAspect" class="com.test.MyAspect"></bean>
<!--
aop编程
导入命名空间(xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/aop
https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd")
使用<aop:config>进行配置
默认使用jdk动态代理
如果添加上 proxy-target-class="true",使用cglib代理
<aop:pointcut> 切入点:从目标对象获取具体方法
expression:里面写切入点表达式
格式:execution(* com.test.UserServiceImpl.*(..))
* 表示所有的方法返回值任意
* 表示类中的所有的方法
(..) 表示方法中的传递参数任意
修改:execution(* com.test.*.*(..))
将类名变成 * :表示所有的类
<aop:advisor> 特殊的切面:只有一个通知和一个切入点
advice-ref:配置通知
pointcut-ref:配置切入点
-->
<aop:config proxy-target-class="true">
<aop:pointcut expression="execution(* com.test.UserServiceImpl.*(..))" id="myPointCut"></aop:pointcut>
<aop:advisor advice-ref="myAspect" pointcut-ref="myPointCut"></aop:advisor>
</aop:config>
</beans>
测试
public class Test{
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
ClassPathXmlApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-context.xml");
UserService userService = (UserService) classPathXmlApplicationContext.getBean("userServiceImpl");
userService.save();
userService.delete();
}
}
五、Aspectj
aspectj是一个基于java语言的aop框架
5.1切入点表达式
1、execution() :用于描述方法
语法:execution(修饰符 返回值 包.类.方法(参数) throws 异常)
修饰符;一般省略
public:公共方法
* :任意
返回值:
Void :没有返回值
String :返回字符串
* :返回任意
包,[可以省略]
com.itheima.crm 固定包
com.itheima.crm.*.service crm包下面子包任意 (例如:com.itheima.crm.staff.service)
com.itheima.crm.. crm包下面的所有子包(含自己)
com.itheima.crm.*.service.. crm包下面任意子包,固定目录service,service目录任意包
类,[可以省略]
UserServiceImpl 指定类
*Impl 以Impl结尾
User* 以User开头
* 任意
方法名,不能省略
addUser 固定方法
add* 以add开头
*Do 以Do结尾
* 任意
(参数)
() 无参
(int) 一个整型
(int ,int) 两个
(..) 参数任意
throws ,可省略,一般不写。
综合1
execution(* com.itheima.crm.*.service..*.*(..))
综合2
<aop:pointcut expression="execution(* com.itheima.*WithCommit.*(..)) || execution(* com.itheima.*Service.*(..))" id="myPointCut"/>
2、within:匹配包或子包中的方法(了解)
within(com.itheima.aop..*)
3、this:匹配实现接口的代理对象中的方法(了解)
this(com.itheima.aop.user.UserDAO)
4、target:匹配实现接口的目标对象中的方法(了解)
target(com.itheima.aop.user.UserDAO)
5、args:匹配参数格式符合标准的方法(了解)
args(int,int)
6、bean(id) 对指定的bean所有的方法(了解)
bean('userServiceId')
5.2 AspectJ 通知类型
aop联盟定义通知类型,具有特性接口,必须实现,从而确定方法名称。
aspectj 通知类型,只定义类型名称。以及方法格式。
个数:6种,知道5种,掌握1中。
before:前置通知(应用:各种校验)
在方法执行前执行,如果通知抛出异常,阻止方法运行
afterReturning:后置通知(应用:常规数据处理)
方法正常返回后执行,如果方法中抛出异常,通知无法执行
必须在方法执行后才执行,所以可以获得方法的返回值。
around:环绕通知(应用:十分强大,可以做任何事情)
方法执行前后分别执行,可以阻止方法的执行
必须手动执行目标方法
afterThrowing:抛出异常通知(应用:包装异常信息)
方法抛出异常后执行,如果方法没有抛出异常,无法执行
after:最终通知(应用:清理现场)
方法执行完毕后执行,无论方法中是否出现异常
5.3导入jar包
aop联盟规范、spring aop 实现、aspect 规范、spring aspect 实现 spring-aspects.jar
在maven中,只需要依赖sprint-context和aspectjweaver这连个jar包即可测试
5.4 基于xml
UserService
public interface UserService {
void save();
void delete();
}
UserviceImpl
public class UserServiceImpl implements UserService{
public void save() {
//int a = 1/0; //测试抛出异常
System.out.println("保存数据完毕");
}
public void delete() {
System.out.println("删除数据完毕");
}
}
MyAspect
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
public class MyAspect{
/**
*
* @param joinPoint:通知方法可以加上参数,用于描述连接点(目标方法)
*/
public static void before(JoinPoint joinPoint) {
System.out.println("前置通知--method="+joinPoint.getSignature().getName());
}
/**
*
* @param ret 方法的返回值,参数名字(ret)必须和xml配置中的一样[<aop:after-returning method="after" pointcut="execution(* com.test.UserServiceImpl.save(..))" returning="ret"></aop:after-returning>]
*/
public static void afterReturning(JoinPoint joinPoint,Object ret) {
System.out.println("后置通知--method="+joinPoint.getSignature().getName()+"--返回值="+ret);
}
public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
//需要手动执行目标方法;会抛出异常
Object object = proceedingJoinPoint.proceed();
System.out.println("环绕通知--method="+proceedingJoinPoint.getSignature().getName());
return object;
}
/**
*
* @param e:异常对象,参数名(e)由xml配置[<aop:after-throwing method="throwing" pointcut-ref="myPointCut" throwing="e" />]
*/
public void throwing(Throwable e){
System.out.println("异常通知="+e.getMessage());
}
public void after(JoinPoint joinPoint){
System.out.println("最终通知,method方法:"+joinPoint.getSignature().getName()+"结束");
}
}
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"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
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
https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
<!-- 目标类-->
<bean id="userServiceImpl" class="com.test.UserServiceImpl"></bean>
<!-- 切面类-->
<bean id="myAspect" class="com.test.MyAspect"></bean>
<!--
aop编程
<aop:aspect></aop:aspect> :将切面类声明"切面",从而获得通知方法;
ref:切面类引用
<aop:pointcut>声明一个切入点,所有的通知都可以使用
id:用于其他通知引用
execution():切入点表达式
-->
<aop:config>
<aop:aspect ref="myAspect">
<!--
<aop:pointcut> 切入点,可以给所有通知使用;
-->
<aop:pointcut expression="execution(* com.test.UserServiceImpl.*(..))" id="myPointCut"></aop:pointcut>
<!--
method:通知方法
pointcut:切入点表达式,此表达式只能当前通知使用
pointcut-ref:切入点引用,可以与其他通知共享切入点;
-->
<aop:before method="before" pointcut-ref="myPointCut"></aop:before>
<!--
后置方法可以获得方法的返回值
-->
<aop:after-returning method="afterReturning" pointcut="execution(* com.test.UserServiceImpl.save(..))" returning="ret"></aop:after-returning>
<!--
环绕通知
-->
<aop:around method="around" pointcut="execution(* com.test.UserServiceImpl.delete(..))"></aop:around>
<!--
异常通知
-->
<aop:after-throwing method="throwing" pointcut-ref="myPointCut" throwing="e"></aop:after-throwing>
<!--
最终通知
-->
<aop:after method="after" pointcut-ref="myPointCut"></aop:after>
</aop:aspect>
</aop:config>
</beans>
测试
public class Test{
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
ClassPathXmlApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-context.xml");
UserService userService = (UserService) classPathXmlApplicationContext.getBean("userServiceImpl");
userService.save();
userService.delete();
}
}
5.5 基于注解
UserService
public interface UserService {
void save();
void delete();
}
UserServiceImpl
@Service("userServiceImpl")
public class UserServiceImpl implements UserService{
public void save() {
//int a = 1/0; //测试抛出异常
System.out.println("保存数据完毕");
}
public void delete() {
System.out.println("删除数据完毕");
}
}
MyAspect(切面类)
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;
//@Aspect 声明切面类
@Component
@Aspect
public class MyAspect{
//配置公共的切入点;
@Pointcut("execution(* com.test.UserServiceImpl.*(..)))")
private void myPointCut(){
}
/**
*
* @param joinPoint:通知方法可以加上参数,用于描述连接点(目标方法)
*/
@Before("execution(* com.test.UserServiceImpl.*(..))")
public static void before(JoinPoint joinPoint) {
System.out.println("前置通知--method="+joinPoint.getSignature().getName());
}
/**
*
* @param ret 方法的返回值,参数名字(ret)必须和xml配置中的一样[<aop:after-returning method="after" pointcut="execution(* com.test.UserServiceImpl.save(..))" returning="ret"></aop:after-returning>]
*/
@AfterReturning(value = "execution(* com.test.UserServiceImpl.save(..))",returning = "ret")
public static void afterReturning(JoinPoint joinPoint,Object ret) {
System.out.println("后置通知--method="+joinPoint.getSignature().getName()+"--返回值="+ret);
}
@Around("execution(* com.test.UserServiceImpl.delete(..))")
public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
//需要手动执行目标方法;会抛出异常
Object object = proceedingJoinPoint.proceed();
System.out.println("环绕通知--method="+proceedingJoinPoint.getSignature().getName());
return object;
}
/**
*
* @param e:异常对象,参数名(e)由xml配置[<aop:after-throwing method="throwing" pointcut-ref="myPointCut" throwing="e" />]
*/
@AfterThrowing(value = "execution(* com.test.UserServiceImpl.save(..))",throwing = "e")
public void throwing(Throwable e){
System.out.println("异常通知="+e.getMessage());
}
@After(value = "myPointCut()")
public void after(JoinPoint joinPoint){
System.out.println("最终通知,method方法:"+joinPoint.getSignature().getName()+"结束");
}
}
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"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
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
https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
<context:component-scan base-package="com.test"></context:component-scan>
<!--
确定aop注解生效(Aspect)
-->
<aop:aspectj-autoproxy></aop:aspectj-autoproxy>
</beans>
测试
public class Test{
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
ClassPathXmlApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-context.xml");
UserService userService = (UserService) classPathXmlApplicationContext.getBean("userServiceImpl");
userService.save();
userService.delete();
}
}
spring Boot 整合AspectJ
使用 @EnableAspectJAutoProxy 代替了配置文件
@SpringBootApplication
@EnableAspectJAutoProxy
public class SpringbootProjectApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootProjectApplication.class, args);
}
}