spring AOP的优点 spring aop的作用

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幸福的地图 2024-04-15 14:05:57

文章标签 spring AOP的优点 spring java mvc AOP 文章分类 架构后端开发

什么是AOP？

AOP是Aspect Oriented Programming的缩写，意思是面向切面编程，是通过预编译方式

和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。

AOP是OOP的一种延续，是软件开发中的一个热点，也是Spring框架中的一个重要内容，是函数式编程的一种衍生泛型。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。

AOP的作用及其优势

作用：在运行期间，在不修改源码的情况下对方法进行功能增强。
优势：减少重复代码，提高开发效率，并且便于维护。

AOP的底层实现

实际上，AOP底层是通过Spring提供的动态代理技术实现的。在运行期间，Spring通过动态代理技术动态的生成代理对象，代理对象方法执行时进行增强功能的介入，再去调用目标对象的方法，从而完成功能的增强。

AOP动态代理技术

spring AOP的优点 spring aop的作用_spring

JDK代理

基于接口的动态代理技术

package com.study.proxy.jdk;

public interface TargetInterface {
    public void save();
}

package com.study.proxy.jdk;

/**
 * @title: TargetInterfaceImpl
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:30
 * @Version 1.0
 */
public class TargetInterfaceImpl implements TargetInterface{

    public void save() {
        System.out.println("save running....");
    }
}

package com.study.proxy.jdk;

/**
 * @title: advice
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:31
 * @Version 1.0
 */
public class Advice {
    public void before(){
        System.out.println("前置增强...");
    }
    public void afterReturn(){
        System.out.println("后置增强...");
    }
}

package com.study.proxy.jdk;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

/**
 * @title: ProxyTest
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:32
 * @Version 1.0
 */
public class ProxyTest {
    public static void main(String[] args) {

        //创建目标对象
        final TargetInterfaceImpl target = new TargetInterfaceImpl();

        //增强对象
        final Advice advice = new Advice();

        //Proxy.newProxyInstance()返回值就是动态生成的代理对象
        TargetInterface proxyInstance = (TargetInterface) Proxy.newProxyInstance(
                //目标对象类加载器
                target.getClass().getClassLoader(),
                //目标对象相同的接口字节码对象数组
                target.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
                    //调用代理对象的任何方法，实质执行的都是invoke方法
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        //前置增强
                        advice.before();

                        //执行目标方法
                        Object invoke = method.invoke(target, args);

                        //后置增强
                        advice.afterReturn();
                        return invoke;
                    }
                }
        );

        //调用代理对象的save()方法
        //会发现在原来的基础上还执行了我们定义在advice类中的增强方法
        proxyInstance.save();
    }
}

cglib代理

基于父类的动态代理技术

package com.study.proxy.cglib;

/**
 * @title: TargetInterfaceImpl
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:30
 * @Version 1.0
 */
public class Target {

    public void save() {
        System.out.println("save running....");
    }
}

package com.study.proxy.cglib;

/**
 * @title: advice
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:31
 * @Version 1.0
 */
public class Advice {
    public void before(){
        System.out.println("前置增强...");
    }
    public void afterReturn(){
        System.out.println("后置增强...");
    }
}

package com.study.proxy.cglib;

import com.study.proxy.jdk.TargetInterface;
import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

/**
 * @title: ProxyTest
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:32
 * @Version 1.0
 */
public class ProxyTest {
    public static void main(String[] args) {

        //创建目标对象
        final Target target = new Target();

        //增强对象
        final Advice advice = new Advice();

        //返回值就是动态生成的代理对象 基于cglib
        // 1、创建增强器
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        // 2、设置父类（目标）
        enhancer.setSuperclass(Target.class);
        // 3、设置回调
        enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
            public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                // 执行前置
                advice.before();
                // 执行目标
                Object invoke = method.invoke(target, args);
                // 执行后置
                advice.afterReturn();
                return invoke;
            }
        });
        // 4、创建代理对象
        Target proxy = (Target) enhancer.create();
        proxy.save();
    }
}

spring AOP的优点 spring aop的作用_mvc_02

AOP相关概念

Spring的AOP实现底层就是对上面的动态代理的代码进行了封装，封装后我们只需要对需要关注的部分进行代码编写，并通过配置的方式完成指定目标的方法增强。

AOP的常用术语：

Target（目标对象）：代理的目标对象
Proxy（代理）：一个类被AOP织入增强后，就产生一个结果代理类
Joinpoint（连接点）：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。（连接点大致可以理解为可以被增强的方法）
Joincut（切入点）：指我们要对哪些Joinpoint进行拦截（实际被增强的方法）
Advice（通知/增强）：指拦截到Joinpoint之后所要做的事情，相当于你要加进去的额外功能
Aspect（切面）：切入点和通知（引介）的结合
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Aspect采用编译期织入和类装载期织入。

过程总结：

为了做什么：
目标对象 --> 代理对象
怎么做：
找到连接点（即方法）经过拦截方法定义后真正拦截到的使之成为切入点，经过一定的操作成为切面
什么样的操作：
通过织入把通知/增强引入切入点成为切面最终的效果

AOP开发明确的事项

需要编写的内容

编写核心业务代码（目标类的目标方法）
编写切面类，切面中有通知（增强功能方法）
在配置文件中，配置织入关系，即将哪些通知与哪些切入点进行结合

AOP技术实现的内容

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。

AOP底层使用哪种代理方式

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。

基于XML的AOP开发

AOP快速入门

导入AOP相关坐标
创建目标接口和目标类（内部有切点）
创建切面类（内部有增强方法）
将目标类和切面类的对象创建权交给Spring
在applicationContext.xml中配置织入关系
测试代码

具体实现

导入AOP相关坐标

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>5.3.16</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.aspectj</groupId>
        <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
        <version>1.9.3</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-test</artifactId>
        <version>5.3.16</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>junit</groupId>
        <artifactId>junit</artifactId>
        <version>4.12</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

创建目标接口和目标类（内部有切点）

package com.study.aop;

public interface TargetInterface {
    public void save();
}

package com.study.aop;

/**
 * @title: TargetInterfaceImpl
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:30
 * @Version 1.0
 */
public class Target implements TargetInterface {

    public void save() {
        System.out.println("save running....");
    }
}

创建切面类（内部有增强方法）

package com.study.aop;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;

/**
 * @title: MyAspect
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 18:04
 * @Version 1.0
 */
public class MyAspect {
    public void before(){
        System.out.println("前置增强...");
    }
    public void afterRunning(){
        System.out.println("后置增强...");
    }
    //ProceedingJoinPoint:正在执行的连接点===切点
    public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前增强...");
        //切点方法
        Object proceed = proceedingJoinPoint.proceed();
        System.out.println("环绕后增强...");
        return proceed;
    }

    public void afterThrowing(){
        System.out.println("异常抛出...");
    }

    public void after(){
        System.out.println("最终增强...");
    }
}

将目标类和切面类的对象创建权交给Spring
在applicationContext.xml中配置织入关系

<?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">

    <!--目标对象-->
    <bean id="target" class="com.study.aop.Target"></bean>

    <!--切面对象-->
    <bean id="myAspect" class="com.study.aop.MyAspect"></bean>

    <!--配置织入，告诉spring框架哪些方法（切点）需要进行哪些增强（前置、后置）-->
    <aop:config>
        <!--声明切面-->
        <aop:aspect ref="myAspect">
            <!--切面(myAspect) = 通知(增强方法) + 切点(目标方法)-->
            <!--<aop:before method="before" pointcut="execution(public void com.study.aop.Target.save())"/>-->
            <!--<aop:after-returning method="afterRunning" pointcut="execution(public void com.study.aop.Target.save())"/>-->
            <aop:around method="around" pointcut="execution(public void com.study.aop.Target.save())"/>
            <aop:after-throwing method="afterThrowing" pointcut="execution(public void com.study.aop.Target.save())"/>
            <aop:after method="after" pointcut="execution(public void com.study.aop.Target.save())"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>
</beans>

测试代码

package com.study.test;

import com.study.aop.TargetInterface;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;

/**
 * @title: AopTest
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 21:53
 * @Version 1.0
 */
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class AopTest {

    @Autowired
    private TargetInterface target;

    @Test
    public void test1(){
        target.save();
    }

}

运行结果：

spring AOP的优点 spring aop的作用_mvc_03

XML配置AOP详解

切点表达式的写法

表达式语法：

execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))
例如：
pointcut="execution(public void com.study.aop.Target.save())"

访问修饰符可以忽略
返回值类型、包名、类名、方法名可以使用星号*代表任意
包名与类名之间一个点.代表当前包下的类，两个点…代表当前包及其子包下的类
参数列表可以使用两个点…表示任意个数，任意类型的参数列表

execution(public void com.study.aop.Target.save())
execution(void com.study.aop.Target.*(..))
execution(* com.study.aop.*.*(..))
execution(* com.study.aop..*.*(..))
execution(* *..*.*(..))

通知的类型

通知的配置语法：

<aop:通知类型 method="切面类中方法名" pointcut="切点表达式"></aop:通知类型>

spring AOP的优点 spring aop的作用_mvc_04

切点表达式的抽取

当多个增强的切点表达式相同时，可以将切点表达式进行抽取，在增强中使用pointcut-ref属性代替pointcut属性来引用抽取后的切点表达式

<!--配置织入，告诉spring框架哪些方法（切点）需要进行哪些增强（前置、后置）-->
<aop:config>
    <!--声明切面-->
    <aop:aspect ref="myAspect">
        <!--抽取切点表达式-->
        <aop:pointcut id="myPointcut" expression="execution(* com.study.aop.*.*(..))"/>
        <aop:around method="around" pointcut-ref="myPointcut"/>
        <aop:after method="after" pointcut-ref="myPointcut"/>
    </aop:aspect>
</aop:config>

知识要点

AOP织入的配置

<aop:config>
    <aop:aspect ref="切面类">
        <aop:after method="通知方法名称" pointcut="切点表达式"/>
    </aop:aspect>
</aop:config>

通知的类型：前置通知、后置通知、环绕通知、异常抛出通知、最终通知
切点表达式的写法

execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))

基于注解的AOP开发

快速入门

基于注解的aop开发步骤：

创建目标接口和目标类（内部有切点）
创建切面类（内部有增强方法）
将目标类和切面类的对象创建权交给spring
在切面类中使用注解配置织入关系
在配置文件中开启组件扫描和AOP的自动代理
测试

具体实现

创建目标接口和目标类（内部有切点）
创建切面类（内部有增强方法）
将目标类和切面类的对象创建权交给spring(使用@Component注解)

package com.study.anno;

import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @title: TargetInterfaceImpl
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 16:30
 * @Version 1.0
 */
@Component("target")
public class Target implements TargetInterface {

    public void save() {
        System.out.println("save running....");
        int i = 1/0;
    }
}

package com.study.anno;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @title: MyAspect
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 18:04
 * @Version 1.0
 */
@Component("myAspect")
@Aspect //标注当前类是一个切面
public class MyAspect {

    @Before(value = "execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("前置增强...");
    }

    public void afterRunning(){
        System.out.println("后置增强...");
    }

    //ProceedingJoinPoint:正在执行的连接点===切点
    public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前增强...");
        //切点方法
        Object proceed = proceedingJoinPoint.proceed();
        System.out.println("环绕后增强...");
        return proceed;
    }

    @AfterThrowing(value = "execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void afterThrowing(){
        System.out.println("异常抛出...");
    }

    @After(value = "execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void after(){
        System.out.println("最终增强...");
    }
}

在切面类中使用注解配置织入关系

package com.study.anno;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @title: MyAspect
 * @Author Mj
 * @Date: 2022/3/26 18:04
 * @Version 1.0
 */
@Component("myAspect")
@Aspect //标注当前类是一个切面
public class MyAspect {

    @Before(value = "execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("前置增强...");
    }

    public void afterRunning(){
        System.out.println("后置增强...");
    }

    //ProceedingJoinPoint:正在执行的连接点===切点
    public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前增强...");
        //切点方法
        Object proceed = proceedingJoinPoint.proceed();
        System.out.println("环绕后增强...");
        return proceed;
    }

    @AfterThrowing(value = "execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void afterThrowing(){
        System.out.println("异常抛出...");
    }

    @After(value = "execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void after(){
        Systemout.println("最终增强...");
    }
}

在配置文件中开启组件扫描和AOP的自动代理

<?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"
       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/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/aop https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">

    <!--组件扫描-->
    <context:component-scan base-package="com.study.anno"/>

    <!--AOP自动代理-->
    <aop:aspectj-autoproxy/>
</beans>

测试

注解配置AOP详解

注解通知的类型

通知的配置语法：@通知注解(“切点表达式”)

spring AOP的优点 spring aop的作用_spring AOP的优点_05

切点表达式的抽取

同xml配置aop一样，我们可以将切点表达式抽取，抽取方式是在切面内定义方法，在该方法上使用 @Pointcut注解定义切点表达式，然后再在增强注解中进行引用，具体如下：

@Component("myAspect")
@Aspect //标注当前类是一个切面
public class MyAspect {
    @Pointcut("execution(* com.study.anno.*.*(..))")
    public void myPoint(){}

    @Before(value = "MyAspect.myPoint()")
    public void before(){
        System.out.println("前置增强...");
    }
}

知识要点

注解开发步骤

使用 @Aspect注解切面类
使用 @通知注解标注通知方法
在配置文件中配置aop自动代理 <aop:aspectj-autoproxy/>

通知注解类型

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