四、AOP的介绍和使用

本文深入探讨了AOP(面向切面编程)的概念、作用和实现方式,通过动态代理技术解决事务控制问题。详细讲解了Spring中的AOP,包括基于XML的配置和基于注解的配置方式,涉及切入点表达式、通知类型以及如何通过Spring实现事务管理。

1 AOP的相关概念【理解】

1.1 AOP概述

1.1.1 什么是AOP

AOP:全称是Aspect Oriented Programming,即:面向切面编程。
在这里插入图片描述
简单的说它就是把我们程序重复的代码抽取出来,在需要执行的时候,使用动态代理的技术,在不修改源码的基础上,对我们的已有方法进行增强。

1.1.2 AOP的作用及优势

  1. 作用:在程序运行期间,不修改源码对已有方法进行增强;
  2. 优势:减少重复代码、提高开发效率、维护方便。

1.1.3 AOP的实现方式

使用动态代理技术。

1.2 AOP的具体应用

1.2.1 案例中问题

这是我们昨天课程中做的增删改查例子。下面是客户的业务层实现类。我们能看出什么问题吗?
客户的业务层实现类:

/**
 * 账户的业务层实现类
 */
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {
    private IAccountDao accountDao;

    public void setAccountDao(IAccountDao accountDao) {
        this.accountDao = accountDao;
    }

    @Override
    public void saveAccount(Account account) throws SQLException {
        accountDao.save(account);
    }

    @Override
    public void updateAccount(Account account) throws SQLException {
        accountDao.update(account);
    }

    @Override
    public void deleteAccount(Integer accountId) throws SQLException {
        accountDao.delete(accountId);
    }

    @Override
    public Account findAccountById(Integer accountId) throws SQLException {
        return accountDao.findById(accountId);
    }

    @Override
    public List<Account> findAllAccount() throws SQLException {
        return accountDao.findAll();
    }
}

问题就是:事务被自动控制了。换言之,我们使用了connection对象的setAutoCommit(true)
此方式控制事务,如果我们每次都执行一条sql语句,没有问题,但是如果业务方法一次要执行多条sql语句,这种方式就无法实现功能了。

请看下面的示例:我们在业务层中多加入一个方法。
业务层接口:

/**
 * 转账
 * @param sourceName
 * @param targetName
 * @param money
 */
void transfer(String sourceName,String targetName,Float money);

业务层实现类:

@Override 
public void transfer(String sourceName,String targetName,float money) {
	//根据名称查询两个账户信息
	Account source=accountDao.findByName(sourceName);
	Account target=accountDao.findByName(targetName);
	//转出账户减钱,转入账户加钱
	source.setMoney(source.getMoney()-money);
	target.setMoney(target.getMoney()+money);
	//更新两个账户
	accountDao.update(source);
	int i=1/0;
	//模拟转账异常 
	accountDao.update(target);
}

当我们执行时,由于执行有异常,转账失败。但是因为我们是每次执行持久层方法都是独立事务,导致无法实现事务控制(不符合事务的一致性)。

1.2.2 问题的解决

让业务层来控制事务的提交和回滚。(这个我们之前已经在web阶段讲过了)
改造后的业务层实现类:

注意:此处没有使用spring的IoC。

/**
 * 账户的业务层实现类
 */
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {

    private IAccountDao accountDao = new AccountDaoImpl();

    @Override
    public void saveAccount(Account account) {
        try {
            TransactionManager.beginTransaction();
            accountDao.save(account);
            TransactionManager.commit();
        } catch (Exception e) {
            TransactionManager.rollback();
            e.printStackTrace();
        } finally {
            TransactionManager.release();
        }
    }

    @Override
    public void updateAccount(Account account) {
        try {
            TransactionManager.beginTransaction();
            accountDao.update(account);
            TransactionManager.commit();
        } catch (Exception e) {
            TransactionManager.rollback();
            e.printStackTrace();
        } finally {
            TransactionManager.release();
        }
    }

    @Override
    public void deleteAccount(Integer accountId) {
        try {
            TransactionManager.beginTransaction();
            accountDao.delete(accountId);
            TransactionManager.commit();
        } catch (Exception e) {
            TransactionManager.rollback();
            e.printStackTrace();
        } finally {
            TransactionManager.release();
        }
    }

    @Override
    public Account findAccountById(Integer accountId) {
        Account account = null;
        try {
            TransactionManager.beginTransaction();
            account = accountDao.findById(accountId);
            TransactionManager.commit();
            return account;
        } catch (Exception e) {
            TransactionManager.rollback();
            e.printStackTrace();
        } finally {
            TransactionManager.release();
        }
        return null;
    }

    @Override
    public List<Account> findAllAccount() {
        List<Account> accounts = null;
        try {
            TransactionManager.beginTransaction();
            accounts = accountDao.findAll();
            TransactionManager.commit();
            return accounts;
        } catch (Exception e) {
            TransactionManager.rollback();
            e.printStackTrace();
        } finally {
            TransactionManager.release();
        }
        return null;
    }

    @Override
    public void transfer(String sourceName, String targetName, Float money) {
        try {
            TransactionManager.beginTransaction();
            Account source = accountDao.findByName(sourceName);
            Account target = accountDao.findByName(targetName);
            source.setMoney(source.getMoney() - money);
            target.setMoney(target.getMoney() + money);
            accountDao.update(source);

            int i = 1 / 0;
            accountDao.update(target);
            TransactionManager.commit();
        } catch (Exception e) {
            TransactionManager.rollback();
            e.printStackTrace();
        } finally {
            TransactionManager.release();
        }
    }
}

TransactionManager类的代码:

/**
 * 事务控制类
 */
public class TransactionManager {
    //定义一个DBAssit
    private static DBAssit dbAssit = new DBAssit(C3P0Utils.getDataSource(), true);

    //开启事务
    public static void beginTransaction() {
        try {
            dbAssit.getCurrentConnection().setAutoCommit(false);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //提交事务
    public static void commit() {
        try {
            dbAssit.getCurrentConnection().commit();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //回滚事务
    public static void rollback() {
        try {
            dbAssit.getCurrentConnection().rollback();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //释放资源
    public static void release() {
        try {
            dbAssit.releaseConnection();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

1.2.3 新的问题

上一小节的代码,通过对业务层改造,已经可以实现事务控制了,但是由于我们添加了事务控制,也产生了一个新的问题:
业务层方法变得臃肿了,里面充斥着很多重复代码。并且业务层方法和事务控制方法耦合了。
试想一下,如果我们此时提交,回滚,释放资源中任何一个方法名变更,都需要修改业务层的代码,况且这还只是一个业务层实现类,而实际的项目中这种业务层实现类可能有十几个甚至几十个。

思考:这个问题能不能解决呢?答案是肯定的,使用下一小节中提到的技术。

1.2.4 动态代理回顾

1.2.4.1 动态代理的特点

字节码随用随创建,随用随加载。
它与静态代理的区别也在于此。因为静态代理是字节码一上来就创建好,并完成加载。
装饰者模式就是静态代理的一种体现。

1.2.4.2 动态代理常用的有两种方式
  1. 基于接口的动态代理:
    1. 提供者:JDK官方的Proxy类;
    2. 要求:被代理类最少实现一个接口。
  2. 基于子类的动态代理:
    1. 提供者:第三方的CGLib,如果报asmxxxx异常,需要导入asm.jar;
    2. 要求:被代理类不能用final修饰的类(最终类)。
1.2.4.3 使用JDK官方的Proxy类创建代理对象

此处我们使用的是一个演员的例子:
在很久以前,演员和剧组都是直接见面联系的。没有中间人环节。而随着时间的推移,产生了一个新兴职业:经纪人(中间人),这个时候剧组再想找演员就需要通过经纪人来找了。
下面我们就用代码演示出来:

/**
 * 一个经纪公司的要求:能做基本的表演和危险的表演
 */
public interface IActor {
    /**
     * 基本演出
     * @param money
     */
    public void basicAct(float money);

    /**
     * 危险演出
     * @param money
     */
    public void dangerAct(float money);
}
/**
 * 一个演员
 */
//实现了接口,就表示具有接口中的方法实现。即:符合经纪公司的要求
public class Actor implements IActor {
    public void basicAct(float money) {
        System.out.println("拿到钱,开始基本的表演:" + money);
    }

    public void dangerAct(float money) {
        System.out.println("拿到钱,开始危险的表演:" + money);
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //一个剧组找演员
        final Actor actor = new Actor();//直接
        /**
         * 代理:间接。
         * 
         * 获取代理对象:
         * 	要求:被代理类最少实现一个接口
         * 
         * 创建的方式:
         * 	Proxy.newProxyInstance(三个参数)
         * 
         * 参数含义:
         * 	ClassLoader:和被代理对象使用相同的类加载器。
         * 	Interfaces:和被代理对象具有相同的行为。实现相同的接口。
         * 	InvocationHandler:如何代理。
         * 
         * 策略模式:
         * 	使用场景是:
         * 		数据有了,目的明确。
         * 		如何达成目标,就是策略。
         */
        IActor proxyActor = (IActor) Proxy.newProxyInstance(
        								actor.getClass().getClassLoader(),
        								actor.getClass().getInterfaces(),
        								new InvocationHandler() {
                    /**
                     * 执行被代理对象的任何方法,都会经过该方法。
                     * 此方法有拦截的功能。
                     * 
                     * 参数:
                     * 	proxy:代理对象的引用。不一定每次都用得到
                     * 	method:当前执行的方法对象
                     * 	args:执行方法所需的参数
                     * 
                     * 返回值:当前执行方法的返回值
                     */
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        String name = method.getName();
                        float money = (float) args[0];
                        Object rtValue = null;
                        //每个经纪公司对不同演出收费不一样,此处开始判断
                        if ("basicAct".equals(name)) {
                            //基本演出,没有2000不演
                            if (money > 2000) {
                                //看上去剧组是给了8000,实际到演员手里只有4000
                                //这就是我们没有修改原来basicAct方法源码,对方法进行了增强
                                rtValue = method.invoke(actor, money / 2);
                            }
                        }
                        if ("dangerAct".equals(name)) {
                            //危险演出,没有5000不演
                            if (money > 5000) {
                                //看上去剧组是给了50000,实际到演员手里只有25000
                                //这就是我们没有修改原来dangerAct方法源码,对方法进行了增强
                                rtValue = method.invoke(actor, money / 2);
                            }
                        }
                        return rtValue;
                    }
                }
        );
        //没有经纪公司的时候,直接找演员。
        // actor.basicAct(1000f); 
        // actor.dangerAct(5000f); 

		//剧组无法直接联系演员,而是由经纪公司找的演员
        proxyActor.basicAct(8000f);
        proxyActor.dangerAct(50000f);
    }
}
1.2.4.4 使用CGLib的Enhancer类创建代理对象

还是那个演员的例子,只不过不让他实现接口:

/**
 * 一个演员
 */
public class Actor {
    //没有实现任何接口 
    public void basicAct(float money) {
        System.out.println("拿到钱,开始基本的表演:" + money);
    }

    public void dangerAct(float money) {
        System.out.println("拿到钱,开始危险的表演:" + money);
    }
}
public class Client {
    /**
     * 基于子类的动态代理
     * 
     * 要求:被代理对象不能是最终类
     * 用到的类:Enhancer
     * 用到的方法:create(Class, Callback)
     * 
     * 方法的参数:
     * Class:被代理对象的字节码
     * Callback:如何代理
     *
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        final Actor actor = new Actor();
        Actor cglibActor = (Actor) Enhancer.create(actor.getClass(), new MethodInterceptor() {
            /**
             * 执行被代理对象的任何方法,都会经过该方法。在此方法内部就可以对被代理对象的任何方法进行增强。
             *
             * 参数:
             *  前三个和基于接口的动态代理是一样的。
             *  MethodProxy:当前执行方法的代理对象。
             *
             *  返回值:当前执行方法的返回值
             */
            @Override
            public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                String name = method.getName();
                Float money = (Float) args[0];
                Object rtValue = null;
                if ("basicAct".equals(name)) { //基本演出
                    if (money > 2000) {
                        rtValue = method.invoke(actor, money / 2);
                    }
                }

                if ("dangerAct".equals(name)) { //危险演出
                    if (money > 5000) {
                        rtValue = method.invoke(actor, money / 2);
                    }
                }
                return rtValue;
            }
        });
        cglibActor.basicAct(10000);
        cglibActor.dangerAct(100000);
    }
}

思考:这个故事(示例)讲完之后,我们从中受到什么启发呢?它到底能应用在哪呢?

1.2.5 解决案例中的问题

/**
 * 用于创建客户业务层对象工厂(当然也可以创建其他业务层对象,只不过我们此处不做那么繁琐)
 */
public class BeanFactory {
    /**
     * 创建账户业务层实现类的代理对象
     * @return
     */
    public static IAccountService getAccountService() {
        //1.定义被代理对象
        final IAccountService accountService = new AccountServiceImpl();
        //2.创建代理对象
        IAccountService proxyAccountService = (IAccountService) Proxy.newProxyInstance(accountService.getClass().getClassLoader(), accountService.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
                    /**
                     * 执行被代理对象的任何方法,都会经过该方法。
                     * 此处添加事务控制
                     */
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        Object rtValue = null;
                        try {
                            //开启事务
                            TransactionManager.beginTransaction();
                            //执行业务层方法
                            rtValue = method.invoke(accountService, args);
                            //提交事务
                            TransactionManager.commit();
                        } catch (Exception e) {
                            //回滚事务
                            TransactionManager.rollback();
                            e.printStackTrace();
                        } finally {
                            //释放资源
                            TransactionManager.release();
                        }
                        return rtValue;
                    }
                }
        );
        return proxyAccountService;
    }
}

当我们改造完成之后,业务层用于控制事务的重复代码就都可以删掉了。

2 Spring中的AOP【掌握】

2.1 Spring中AOP的细节

2.1.1 说明

我们学习Spring的AOP,就是通过配置的方式,实现上一章节的功能。

2.1.2 AOP相关术语

  1. Joinpoint(连接点):所谓连接点是指那些被拦截到的点。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;
  2. 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。
  3. 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。
    通知的类型:前置通知、后置通知、异常通知、最终通知、环绕通知。
  4. Introduction(引介):引介是一种特殊的通知,在不修改类代码的前提下, Introduction可以在运行期为类动态地添加一些方法或Field。
  5. Target(目标对象):代理的目标对象。
  6. 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。
  7. Proxy(代理):一个类被AOP织入增强后,就产生一个结果代理类。
  8. Aspect(切面):是切入点和通知(引介)的结合。

2.1.3 学习Spring的AOP要明确的事

  1. 开发阶段(我们做的):
    1. 编写核心业务代码(开发主线):大部分程序员来做,要求熟悉业务需求。
    2. 把公用代码抽取出来,制作成通知(开发阶段最后再做):AOP编程人员来做。
    3. 在配置文件中,声明切入点与通知间的关系,即切面:AOP编程人员来做;
  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。

2.1.4 关于代理的选择

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。

2.2 基于XML的AOP配置

示例:我们在学习spring的aop时,采用账户转账作为示例。并且把spring的ioc也一起应用进来。

2.2.1 环境搭建

2.2.1.1 第一步:准备必要的代码

此处包含了实体类,业务层和持久层代码。我们沿用上一章节中的代码即可。

2.2.1.2 第二步:拷贝必备的jar包到工程的lib目录

此处要拷贝spring的ioc和aop两组jar包。
在这里插入图片描述

2.2.1.3 第三步:创建Spring的配置文件并导入约束

此处要导入aop的约束:

<?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 
				http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
</beans>
2.2.1.4 第四步:配置Spring的IoC
<!-- 配置service -->
<bean id="accountService" class="com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl">
    <property name="accountDao" ref="accountDao"></property>
</bean>

<!-- 配置dao -->
<bean id="accountDao" class="com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl">
    <property name="dbAssit" ref="dbAssit"></property>
</bean>

<!-- 配置数据库操作对象 -->
<bean id="dbAssit" class="com.itheima.dbassit.DBAssit">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
    <!-- 指定connection和线程绑定 -->
    <property name="useCurrentConnection" value="true"></property>
</bean>

<!-- 配置数据源 -->
<bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
    <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"></property>
    <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql:///spring_day02"></property>
    <property name="user" value="root"></property>
    <property name="password" value="1234"></property>
</bean>
2.2.1.5 第五步:抽取公共代码制作成通知
/**
 * 事务控制类
 */
public class TransactionManager {
    //定义一个DBAssit
    private DBAssit dbAssit;

    public void setDbAssit(DBAssit dbAssit) {
        this.dbAssit = dbAssit;
    }

    //开启事务
    public void beginTransaction() {
        try {
            dbAssit.getCurrentConnection().setAutoCommit(false);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //提交事务
    public void commit() {
        try {
            dbAssit.getCurrentConnection().commit();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //回滚事务
    public void rollback() {
        try {
            dbAssit.getCurrentConnection().rollback();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //释放资源
    public void release() {
        try {
            dbAssit.releaseConnection();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2.2.2 配置步骤

2.2.2.1 第一步:把通知类用bean标签配置起来
<!-- 配置通知 -->
<bean id="txManager" class="com.itheima.utils.TransactionManager">
	<property name="dbAssit" ref="dbAssit"></property>
</bean>
2.2.2.2 第二步:使用aop:config声明aop配置

作用:用于声明开始aop的配置。

<aop:config>
	<!-- 配置的代码都写在此处 -->
</aop:config>
2.2.2.3 第三步:使用aop:aspect配置切面
  1. 作用:用于配置切面。
  2. 属性:
    1. id:给切面提供一个唯一标识;
    2. ref:引用配置好的通知类bean的id。
<aop:aspect id="txAdvice" ref="txManager">
	<!--配置通知的类型要写在此处-->
</aop:aspect>
2.2.2.4 第四步:使用aop:pointcut配置切入点表达式
  1. 作用:用于配置切入点表达式。就是指定对哪些类的哪些方法进行增强。
  2. 属性:
    1. expression:用于定义切入点表达式;
    2. id:用于给切入点表达式提供一个唯一标识。
<aop:pointcut expression="execution(
	public void com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl.transfer(
		java.lang.String, java.lang.String, java.lang.Float) )"
id="pt1" />
2.2.2.5 第五步:使用aop:xxx配置对应的通知类型
  1. aop:before

    1. 作用: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。
    2. 属性:
      1. method:用于指定通知类中的增强方法名称;
      2. ponitcut-ref:用于指定切入点的表达式的引用;
      3. poinitcut:用于指定切入点表达式。
    3. 执行时间点:切入点方法执行之前执行。
    <aop:before method="beginTransaction" pointcut-ref="pt1"/>
    
  2. aop:after-returning

    1. 作用:用于配置后置通知。
    2. 属性:
      1. method:指定通知中方法的名称;
      2. pointct:定义切入点表达式;
      3. pointcut-ref:指定切入点表达式的引用。
    3. 执行时间点:切入点方法正常执行之后,它和异常通知只能有一个执行 。
    <aop:after-returning method="commit" pointcut-ref="pt1"/>
    
  3. aop:after-throwing

    1. 作用:用于配置异常通知。
    2. 属性:
      1. method:指定通知中方法的名称;
      2. pointct:定义切入点表达式;
      3. pointcut-ref:指定切入点表达式的引用。
    3. 执行时间点:切入点方法执行产生异常后执行。它和后置通知只能执行一个。
    <aop:after-throwing method="rollback" pointcut-ref="pt1"/>
    
  4. aop:after

    1. 作用:用于配置最终通知。
    2. 属性:
      1. method:指定通知中方法的名称;
      2. pointct:定义切入点表达式;
      3. pointcut-ref:指定切入点表达式的引用。
    3. 执行时间点:无论切入点方法执行时是否有异常,它都会在其后面执行。
    <aop:after method="release" pointcut-ref="pt1"/>
    

2.2.3 切入点表达式说明

切入点常用execution表达式匹配方法的执行。

  1. execution表达式语法:execution([访问修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数列表))
  2. 写法说明:
    1. 全匹配方式:
      public void com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl.saveAccount(com.itheima.domain.Account)
    2. 访问修饰符可以省略:
      void com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl.saveAccount(com.itheima.domain.Account)
    3. 返回值类型可以使用 * 号,表示任意返回值:
      * com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl.saveAccount(com.itheima.domain.Account)
    4. 包名可以使用 * 号,表示任意包,但是有几级包,需要写几个 *
      * *.*.*.*.AccountServiceImpl.saveAccount(com.itheima.domain.Account)
    5. 使用 .. 来表示当前包,及其子包:
      * com..AccountServiceImpl.saveAccount(com.itheima.domain.Account)
    6. 类名可以使用 * 号,表示任意类:
      * com..*.saveAccount(com.itheima.domain.Account)
    7. 方法名可以使用 * 号,表示任意方法:
      * com..*.*( com.itheima.domain.Account)
    8. 参数列表可以使用 * ,表示参数可以是任意数据类型,但是必须有参数:
      * com..*.*(*)
    9. 参数列表可以使用 .. 表示有无参数均可,有参数可以是任意类型:
      * com..*.*(..)
    10. 全通配方式:
      * *..*.*(..)

    注意:通常情况下,我们都是对业务层的方法进行增强,所以切入点表达式都是切到业务层实现类:execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))

2.2.4 环绕通知

  1. 配置方式:

    <aop:config>
        <aop:pointcut expression="execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))" id="pt1"/>
        <aop:aspect id="txAdvice" ref="txManager">
            <!-- 配置环绕通知 -->
            <aop:around method="transactionAround" pointcut-ref="pt1"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config> 
    

    aop:around

    1. 作用:用于配置环绕通知。
    2. 属性:
      1. method:指定通知中方法的名称;
      2. pointct:定义切入点表达式;
      3. pointcut-ref:指定切入点表达式的引用。
    3. 说明:它是Spring框架为我们提供的一种可以在代码中手动控制增强代码什么时候执行的方式。

    注意:通常情况下,环绕通知都是独立使用的。

  2. Spring框架为我们提供了一个接口 ProceedingJoinPoint ,它可以作为环绕通知的方法参数。在环绕通知执行时,Spring框架会为我们提供该接口的实现类对象,我们直接使用就行。

    /** 
     * 环绕通知
     * @param pjp
     * @return
     */
    public Object transactionAround(ProceedingJoinPoint pjp) {
       //定义返回值 
       Object rtValue = null;
       try {
       	//获取方法执行所需的参数 
       	Object[] args = pjp.getArgs();
       	//前置通知:开启事务 
       	beginTransaction();
       	//执行方法 
       	rtValue = pjp.proceed(args);
       	//后置通知:提交事务 
       	commit();
       }
       catch(Throwable e) {
       	//异常通知:回滚事务 
       	rollback();
       	e.printStackTrace();
       }
       finally {
       	//最终通知:释放资源
       	release();
       }
       return rtValue;
    }
    

2.3 基于注解的AOP配置

2.3.1 环境搭建

2.3.1.1 第一步:准备必要的代码和jar包

拷贝上一小节的工程即可。

2.3.1.2 第二步:在配置文件中导入context的名称空间
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
    	http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd 
    	http://www.springframework.org/schema/aop 
    	http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd 
    	http://www.springframework.org/schema/context 
    	http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 配置数据库操作对象 -->
    <bean id="dbAssit" class="com.itheima.dbassit.DBAssit">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
        <!-- 指定connection和线程绑定 -->
        <property name="useCurrentConnection" value="true"></property>
    </bean>
    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
        <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"></property>
        <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql:///spring_day02"></property>
        <property name="user" value="root"></property>
        <property name="password" value="1234"></property>
    </bean>
</beans>
2.3.1.3 第三步:把资源使用注解配置
/**
 * 账户的业务层实现类
 */
@Service("accountService")
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {
	@Autowired
    private IAccountDao accountDao;
}
/**
 * 账户的持久层实现类
 */
@Repository("accountDao")
public class AccountDaoImpl implements IAccountDao {
	@Autowired
    private DBAssit dbAssit ;
}
2.3.1.4 第四步:在配置文件中指定Spring要扫描的包
<!-- 告知spring,在创建容器时要扫描的包 -->
<context:component-scan base-package="com.itheima"></context:component-scan>

2.3.2 配置步骤

2.3.2.1 第一步:将通知类也使用注解配置
/**
 * 事务控制类
 */
@Component("txManager")
public class TransactionManager {
	//定义一个DBAssit 
	@Autowired
	private DBAssit dbAssit ;
}
2.3.2.2 第二步:在通知类上使用@Aspect注解声明为切面

作用:把当前类声明为切面类。

/**
 * 事务控制类
 */
@Component("txManager")
@Aspect//表明当前类是一个切面类
public class TransactionManager {
	//定义一个DBAssit
	@Autowired
	private DBAssit dbAssit;
}
2.3.2.3 第三步:在增强的方法上使用注解配置通知
  1. @Before

    1. 作用:把当前方法看成是前置通知;
    2. 属性:value 用于指定切入点表达式,还可以指定切入点表达式的引用。
    //开启事务
    @Before("execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))")
    public void beginTransaction() {
    	try {
    		dbAssit.getCurrentConnection().setAutoCommit(false);
    	}
    	catch (SQLException e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    }
    
  2. @AfterReturning

    1. 作用:把当前方法看成是后置通知;
    2. 属性:value 用于指定切入点表达式,还可以指定切入点表达式的引用。
    //提交事务
    @AfterReturning("execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))")
    public void commit() {
    	try {
    		dbAssit.getCurrentConnection().commit();
    	}
    	catch (SQLException e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    }
    
  3. @AfterThrowing

    1. 作用:把当前方法看成是异常通知;
    2. 属性:value 用于指定切入点表达式,还可以指定切入点表达式的引用。
    //回滚事务
    @AfterThrowing("execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))")
    public void rollback() {
    	try {
    		dbAssit.getCurrentConnection().rollback();
    	}
    	catch (SQLException e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    }
    
  4. @After

    1. 作用:把当前方法看成是最终通知;
    2. 属性:value 用于指定切入点表达式,还可以指定切入点表达式的引用。
    //释放资源 
    @After("execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))")
    public void release() {
    	try {
    		dbAssit.releaseConnection();
    	}
    	catch (Exception e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    }
    
2.3.2.4 第四步:在Spring配置文件中开启Spring对注解AOP的支持
<!-- 开启spring对注解AOP的支持 -->
<aop:aspectj-autoproxy />

2.3.3 环绕通知注解@Around

  1. 作用:把当前方法看成是环绕通知。
  2. 属性:value 用于指定切入点表达式,还可以指定切入点表达式的引用。
/**
 * 环绕通知
 * @param pjp
 * @return
 */
@Around("execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))")
public Object transactionAround(ProceedingJoinPoint pjp) {
	//定义返回值
	Object rtValue = null;
	try {
		//获取方法执行所需的参数
		Object[] args = pjp.getArgs();
		//前置通知:开启事务
		beginTransaction();
		//执行方法
		rtValue = pjp.proceed(args);
		//后置通知:提交事务
		commit();
	}
	catch(Throwable e) {
		//异常通知:回滚事务
		rollback();
		e.printStackTrace();
	}
	finally {
		//最终通知:释放资源
		release();
	}
	return rtValue;
}

2.3.4 切入点表达式注解@Pointcut

  1. 作用:指定切入点表达式。

  2. 属性:value 指定表达式的内容。

    @Pointcut("execution(* com.itheima.service.impl.*.*(..))")
    private void pt1() {
    }
    
  3. 引用方式:

    /**
     * 环绕通知
     * @param pjp
     * @return
     */
    @Around("pt1()")//注意:千万别忘了写括号
    public Object transactionAround(ProceedingJoinPoint pjp) {
    	//定义返回值
    	Object rtValue = null;
    	try {
    		//获取方法执行所需的参数
    		Object[] args = pjp.getArgs();
    		//前置通知:开启事务
    		beginTransaction();
    		//执行方法
    		rtValue = pjp.proceed(args);
    		//后置通知:提交事务
    		commit();
    	}
    	catch(Throwable e) {
    		//异常通知:回滚事务
    		rollback();
    		e.printStackTrace();
    	}
    	finally {
    		//最终通知:释放资源
    		release();
    	}
    	return rtValue;
    }
    

2.3.5 不使用XML的配置方式

@Configuration
@ComponentScan(basePackages="com.itheima")
@EnableAspectJAutoProxy
public class SpringConfiguration {
}
<think> 嗯,用户这次明确要求深入了解Spring框架中IOCAOP的详细内容,并且提供了站内引用作为依据。从对话历史看,用户正在准备Java技术面试,尤其关注高频考点,之前已经讨论过Spring的常规面试题,现在需要更底层的技术解析。 用户提供的篇引用其实存在内容重叠:[1][4]都强调IOC/AOP的解耦价值,[2][3]则侧重AOP的实现细节。需要整合这些材料,同时补充经典教材中的关键知识点。考虑到用户是开发者,应该用技术语言而非纯概念描述,比如解释IOC容器时引入BeanFactoryApplicationContext的差异。 注意到用户两次提到"面试高频",说明这是求职导向的学习。虽然引用里没提源码,但根据历史对话中用户接受的建议(画流程图/看源码),决定在实现原理部分加入简单的时序说明,比如Bean创建过程的三个阶段:实例化->属性填充->初始化。不过要控制深度,避免变成源码剖析课。 数学公式要求是个新约束,好在IOC/AOP涉及数学不多,主要在AOP代理机制部分可能需要描述动态代理的权重计算,比如JDK代理的接口方法映射可以用$M_{proxy} = f(M_{interface})$示意性表达。但若无实质数学内涵就不强求,避免生硬套用。 用户特别标注"不是真实需求"的提醒很有意思——ta可能经历过AI过度依赖引用的问题。因此解析时要主动过滤冗余信息:比如篇引用都重复了"AOP降低耦合度"这类定义,实际只需保留一次核心表述,重点扩充实践案例(如用转账场景演示声明式事务)。 最后考虑知识点串联性。在讲解AOP时关联历史对话中的事务管理考点,指出@Transactional就是基于AOP实现的,这样能帮助用户形成知识网络。技术栈演进部分补充Spring Boot对IOC容器的简化(如基于注解的配置),作为延伸思考题。 </think> ### IOC(控制反转)详解 IOC 是 Spring 框架的**核心设计思想**,其核心是将对象的创建依赖管理从程序代码中剥离,交由容器统一控制,实现**解耦****可扩展性**。 #### 核心原理与流程 1. **控制反转** - 传统开发:对象主动创建依赖(`new Service()`),耦合度高。 - IOC 模式:容器被动注入依赖(`@Autowired Service service;`),控制权反转至容器。 - **本质**:遵循**依赖倒置原则(DIP)**,通过抽象(接口)解耦具体实现[^1][^4]。 2. **实现机制** - **BeanFactory**:基础容器,提供 Bean 的注册、加载生命周期管理。 - **ApplicationContext**:增强容器(支持事件、国际化等),通过以下步骤初始化: ```mermaid graph LR A[加载配置文件] --> B[解析Bean定义] B --> C[实例化Bean] C --> D[依赖注入] D --> E[初始化Bean] ``` - **依赖注入方式**: - 构造器注入:强制依赖初始化 - Setter 注入:可选依赖动态更新 - 字段注入(`@Autowired`):简洁但需谨慎使用(隐式耦合) 3. **核心价值** - **解耦**:组件间仅依赖接口,实现可替换。 - **可测试性**:通过 Mock 依赖轻松单元测试。 - **可维护性**:配置集中管理,修改无需编译代码。 --- ### AOP(面向切面编程)详解 AOP 用于**分离横切关注点**(如日志、事务),通过动态代理将通用逻辑织入业务代码,提升模块化[^2][^3]。 #### 核心概念 | **术语** | **说明** | |----------------|------------------------------------------------------------------------| | **切面(Aspect)** | 封装横切逻辑的模块(如 `@Aspect` 类)[^3] | | **通知(Advice)** | 切面的具体行为类型:<br> - `@Before`:方法前执行<br> - `@AfterReturning`:返回后执行<br> - `@Around`:包裹目标方法 | | **切入点(Pointcut)** | 定义哪些连接点执行通知(如 `@Pointcut("execution(* com.service.*.*(..))")`) | | **连接点(Join Point)** | 程序执行点(如方法调用、异常抛出) | #### 实现原理 1. **动态代理机制** - **JDK 动态代理**:基于接口(目标类需实现接口),生成 `$Proxy` 类。 - 优点:无需第三方库 - 缺点:无法代理无接口类 - **CGLIB 代理**:通过字节码增强生成子类代理。 - 优点:可代理普通类 - 缺点:启动较慢,`final` 类/方法不可代理 2. **代理过程示例** 目标方法 `transfer()` 添加事务控制的流程: ```java // 原始调用 accountService.transfer(); // AOP 代理后实际执行 try { Transaction.begin(); // @Before 通知 accountService.transfer(); // 目标方法 Transaction.commit(); // @AfterReturning 通知 } catch (Exception e) { Transaction.rollback(); // @AfterThrowing 通知 } ``` #### 典型应用场景 - **声明式事务管理**(`@Transactional`) - **统一日志记录** - **权限校验与安全控制** - **性能监控**(方法执行耗时统计) --- ### IOC 与 AOP 的关系 - **协作模式**:IOC 容器管理 AOP 代理对象的创建与依赖注入。 - **增效作用**:AOP 增强的 Bean 仍由 IOC 容器统一管理,二者共同实现高内聚低耦合[^4]。 - **实践意义**: $$ \text{Spring 应用} = \text{IOC(对象管理)} + \text{AOP(行为增强)} $$
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