Spring AOP实现原理

最新推荐文章于 2025-06-30 14:36:31 发布

weixin_70298631

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文章标签： spring java 后端

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一、什么是AOP？

AOP 为 Aspect Oriented Programming 的缩写，意思为面向切面编程和 OOP（面向对象编程）类似，也是一种编程思想。

二、AOP的作用

AOP 采取横向抽取机制（动态代理），取代了传统纵向继承机制的重复性代码，其应用主要体现在事务处理、日志管理、权限控制、异常处理等方面。主要作用是分离功能性需求和非功能性需求，使开发人员可以集中处理某一个关注点或者横切逻辑，减少对业务代码的侵入，增强代码的可读性和可维护性。简单的说，AOP 的作用就是保证开发者在不修改源代码的前提下，为系统中的业务组件添加某种通用功能。AOP 就是代理模式的典型应用。

三、AOP框架

目前最流行的 AOP 框架有两个

Spring AOP
- Spring AOP 是基于 AOP 编程模式的一个框架，它能够有效的减少系统间的重复代码，达到松耦合的目的。
- Spring AOP 使用纯 Java 实现，不需要专门的编译过程和类加载器，在运行期间通过代理方式向目标类植入增强的代码。
- 有两种实现方式：基于接口的 JDK 动态代理和基于继承的 CGLIB 动态代理。
AspectJ
- AspectJ 是一个基于 Java 语言的 AOP 框架，从 Spring 2.0 开始，Spring AOP 引入了对 AspectJ 的支持。AspectJ 扩展了 Java 语言，提供了一个专门的编译器，在编译时提供横向代码的植入。
- 扩展了Java语言提供了一门编译器，在编译时提供横向的代码织入

3.1JDK的动态代理

//目标接口
public interface TargetInterface {
    public void method();
}

//目标类

public class Target implements TargetInterface {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Target running....");
    }
}

//动态代理

Target target = new Target(); //创建目标对象
//创建代理对象
TargetInterface proxy = (TargetInterface) Proxy.newProxyInstance(target.getClass()
.getClassLoader(),target.getClass().getInterfaces(),new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 
            throws Throwable {
                System.out.println("前置增强代码...");
                Object invoke = method.invoke(target, args);
                System.out.println("后置增强代码...");
                return invoke;
            }
        }
);

// 测试,当调用接口的任何方法时，代理对象的代码都无序修改
proxy.method();

3.2cglib 的动态代理

//目标类
public class Target {
    public void method() {
        System.out.println("Target running....");
    }
}

//动态代理代码

Target target = new Target(); //创建目标对象
Enhancer enhancer = new Enhancer();   //创建增强器
enhancer.setSuperclass(Target.class); //设置父类
enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() { //设置回调
    @Override
    public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, 
    MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("前置代码增强....");
        Object invoke = method.invoke(target, objects);
        System.out.println("后置代码增强....");
        return invoke;
    }
});
Target proxy = (Target) enhancer.create(); //创建代理对象

//调用代理对象的方法测试

//测试,当调用接口的任何方法时，代理对象的代码都无序修改
proxy.method();

四、AOP的相关术语

名称	说明
Target（目标）	指代理的目标对象。
Pointcut（切入点）	指要对哪些 Joinpoint 进行拦截，即被拦截的连接点。
Advice（通知）	指拦截到 Joinpoint 之后要做的事情，即对切入点增强的内容。
Joinpoint（连接点）	指那些被拦截到的点，在 Spring 中，指可以被动态代理拦截目标类的方法。
Weaving（植入）	指把增强代码应用到目标上，生成代理对象的过程。
Proxy（代理）	指生成的代理对象。
Aspect（切面）	切入点和通知的结合。

1.Target 目标类，需要被代理的类，比如：userService

2.Joinpoint 连接点是指那些可能被拦截的方法比如：所有的方法

3.Pointcut 切入点已经被增强的连接点

4.Advice : 通知/增强：增强代码（前置通知、后置通知、返回后通知、抛出异常通知、环绕通知）

5.Weaving 植入：把增强的方法应用到目标对象Target 来创建新的代理对象Proxy的过程

6.Proxy ：代理类

7.Aspect切面：是切入点（Pointcut）和通知（Advice）的结合

Pointcut 切入点:

在哪些类上，哪些方法上切入

Advice 通知：

在方法执行的什么时候（之前之后 ...）做什么事情（方法）去

Aspect 切面： = 切入点 + 通知

在什么时候什么地方做什么增强

植入：Weaving 把切面加入到对象，并创建代理的过程

Advice 直译为通知，也有的资料翻译为“增强处理”，共有 5 种类型

通知	说明
before（前置通知）	通知方法在目标方法调用之前执行
after（后置通知）	通知方法在目标方法返回或异常后调用
after-returning（返回后通知）	通知方法会在目标方法返回后调用
after-throwing（抛出异常通知）	通知方法会在目标方法抛出异常后调用
around（环绕通知）	通知方法会将目标方法封装起来

五、使用XML配置开发Spring AOP

自定义类实现 <bean id="xxx" class="xxx.xxx"/>

<aop :config> 自定义切面 <aop:aspect ref="xxx"> ... </aop :aspect> </aop :config>

定义切入点<aop:pointcut> <aop:pointcut> 用来定义一个切入点，当 <aop:pointcut>元素作为 <aop:config> 元素的子元素定义时，表示该切入点是全局切入点，它可被多个切面所共享；当 <aop:pointcut> 元素作为 <aop:aspect> 元素的子元素时，表示该切入点只对当前切面有效。

<aop :config> <aop:pointcut id="point" expression="execution(* com.yjy.service.UserServiceImpl.*(..))"/> </aop :config>

<aop:aspect ref="diyPoint"> <aop:pointcut id="point" expression="execution(* com.yjy.service.UserServiceImpl.*(..))"/>

<!-- 前置通知 -->

<aop:before pointcut-ref="point" method="..."/>

<!-- 后置通知 -->

<aop:after-returning pointcut-ref="point" method="..."/>

<!-- 环绕通知 -->

<aop:around pointcut-ref="point" method="..."/>

<!-- 异常通知 -->

<aop:after-throwing pointcut-ref="point" method="..."/>

<!-- 最终通知 -->

<aop:after pointcut-ref="point" method="..."/> </aop :aspect>

六、使用注解配置开发Spring AOP

在 Spring 中，尽管使用 XML 配置文件可以实现 AOP 开发，但是如果所有的相关配置都集中在配置文件中，势必会导致 XML 配置文件过于臃肿，从而给维护和升级带来一定的困难。

名称	说明
@Aspect	用于定义一个切面。
@Pointcut	用于定义一个切入点。
@Before	用于定义前置通知，相当于 BeforeAdvice。
@AfterReturning	用于定义后置通知，相当于 AfterReturningAdvice。
@Around	用于定义环绕通知，相当于MethodInterceptor。
@AfterThrowing	用于定义抛出通知，相当于ThrowAdvice。
@After	用于定义最终final通知，不管是否异常，该通知都会执行。
@DeclareParents	用于定义引介通知，相当于IntroductionInterceptor（不要求掌握）。