java学习第五阶段(SpringAOP和注解开发)
1.Spring 的 AOP 简介
https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/javadoc-api/
1.1 什么是 AOP
AOP 为 Aspect Oriented Programming 的缩写，意思为面向切面编程，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范型。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。
1.2 AOP 的作用及其优势
作用：在程序运行期间，在不修改源码的情况下对方法进行功能增强(动态代理)
优势：减少重复代码，提高开发效率，并且便于维护
1.3 AOP 的底层实现
1.3 补充 装饰者模式
/**
诉求 : 是只写一次 / 我不想修改原来的带代码
* 装饰者模式:
* 对dao 进行了一个装饰
* 优点: 不修改代码的基础上对原有的功能进行增强
* 缺点:
* 1) 如果方法增加了 ,代码需要变更
* 2) 每个接口都需要一个工具类
* 适用于 部分增强,不能动态的增强
*/
public class LogUtil_UserDao {
private UserDao userDao;
public LogUtil_UserDao(UserDao userDao) {
this.userDao = userDao;
}
public void save() {
long start =System.currentTimeMillis();
userDao.save();
long end =System.currentTimeMillis();
System.out.println("UserDao+save"+(end-start));
}
public void update() {
long start =System.currentTimeMillis();
userDao.update();
long end =System.currentTimeMillis();
System.out.println("UserDao+update"+(end-start));
}
}
实际上，AOP 的底层是通过 Spring 提供的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，在去调用目标对象的方法，从而完成功能的增强。
1.4 AOP 的动态代理技术
常用的动态代理技术
JDK 代理 : 基于接口的动态代理技术
cglib 代理：基于父类的动态代理技术
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-HnfKEjRn-1583059195708)(img\图片1.png)]
1.5 JDK 的动态代理
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-n2XiaULl-1583059195711)(assets/1564629234341.png)]
①目标类接口
public interface TargetInterface {
public void method();
}
②目标类
public class Target implements TargetInterface {
@Override
public void method() {
System.out.println("Target running....");
}
}
③动态代理代码
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;
}
}
);
④ 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();
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FkzhAGZD-1583059195713)(img\图片2.png)]
1.5) 补充(动态代理解析)
1) 没有实现类我们如何创建一个对象
普通方式
public static void main(String[] args) {
TargetInterface targetInterface= new TargetInterface() {
public void save() {
System.out.println("代理 saving.....");
}
};
targetInterface.save();
}
动态代理的方式
TargetInterface proxy = (TargetInterface) Proxy.newProxyInstance(
TargetInterface.class.getClassLoader(), //目标对象类加载器
new Class[]{
TargetInterface.class}, //目标对象相同的接口字节码对象数组
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 {
String name = method.getName();
if("save".equals(name)) {
System.out.println("save...jdbc...");
return null;
} // return null;
return null;
}
}
);
1.6 cglib 的动态代理
①目标类
public class Target {
public void method() {
System.out.println("Target running....");
}
}
②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
③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();
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-fSeIkN0I-1583059195715)(img\图片3.png)]
1.6)(补) 动态代理实现工具类
-
编写一个工具类
-
编写一个方法,接收一个Object 对象
-
使用动态代理增强对象,然后讲增强后的对象返回
-
测试
public class LogUtil_common {
public static Object getInstance(final Object obj){
//UserDaoImpl
// 动态
return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(),obj.getClass().getInterfaces(),new InvocationHandler(){
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
// 用反射让方法通用
long start =System.currentTimeMillis();
//--------------------
Object ret = method.invoke(obj, args); // ret= obj.method(args)
//--------------------
long end =System.currentTimeMillis();
System.out.println(obj.getClass().getName()+":"+(end-start));
return ret;
}
});
}
}
1.7 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。
在正式讲解 AOP 的操作之前，我们必须理解 AOP 的相关术语，常用的术语如下：
-
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）：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
-
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
-
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
-
Aspect（切面）：是切入点和通知（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AspectJ采用编译期织入和类装载期织入
1.8 AOP 开发明确的事项
1)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(通知类)，切面类中有通知(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连接点进行结合
2）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。
3）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。
1.9 知识要点
-
aop：面向切面编程
-
aop底层实现：基于JDK的动态代理 和 基于Cglib的动态代理
-
aop的重点概念：
Target 的所有方法（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）:Target 的所有方法 Pointcut（切入点）：被增强的方法 (del没有被增强,就不是pointcut) (Joinpoint>Pointcut) Advice（通知/ 增强）：封装增强业务逻辑的方法 Aspect（切面）：切点+通知 Weaving（织入）：将切点与通知结合的过程(虚拟机) -
开发明确事项：
谁是切点（切点表达式配置）dao 谁是通知（切面类中的增强方法） advice 将切点和通知进行织入配置
2. 基于 XML 的 AOP 开发
2.1 快速入门
①导入 AOP 相关坐标
②创建目标接口和目标类（内部有切点）
③创建通知类（内部有增强方法）
④将目标类和切面类的对象创建权交给 spring
⑤在 applicationContext.xml 中配置织入关系
⑥测试代码
①导入 AOP 相关坐标
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-contextartifactId>
<version>5.0.5.RELEASEversion>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.aspectjgroupId>
<artifactId>aspectjweaverartifactId>
<version>1.8.13version>
dependency>
②创建目标接口和目标类（内部有切点）
public interface TargetInterface {
public void method();
}
public class Target implements TargetInterface {
@Override
public void method() {
System.out.println("Target running....");
}
}
③创建切面类（内部有增强方法）
public class MyAspect {
//前置增强方法
public void before(){
System.out.println("前置代码增强.....");
}
}
④将目标类和切面类的对象创建权交给 spring
<bean id="target" class="com.itheima.aop.Target">bean>
<bean id="myAspect" class="com.itheima.aop.MyAspect">bean>
⑤在 applicationContext.xml 中配置织入关系
导入aop命名空间
<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/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
⑤在 applicationContext.xml 中配置织入关系
配置切点表达式和前置增强的织入关系
<aop:config>
<aop:aspect ref="myAspect">
<aop:before method="before" pointcut="execution(public void com.itheima.aop.Target.method())">aop:before>
aop:aspect>
aop:config>
⑥测试代码
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class AopTest {
@Autowired
private TargetInterface target;
@Test
public void test1(){
target.method();
}
}
⑦测试结果
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-lLx1MqHQ-1583059195717)(img\图片4.png)]
2.2 XML 配置 AOP 详解
1) 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))
-
访问修饰符可以省略
-
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 … 表示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
例如：
全部不省略
public void com.itcast.dao.UserDaoImpl.save()
修饰符可以省
void com.itcast.dao.UserDaoImpl.save()
方法名称可以使用通配符
void com.itcast.dao.UserDaoImpl.*()
void com.itcast.dao.UserDaoImpl.find*()
类 名称可以使用通配符
void com.itcast.dao.*.*()
void com.itcast.dao.UserDaoI*.*()
包 名称可以使用通配符,.. 表示当前包及其子包
void *..*.*()
返回值可以使用通配符
* *..*.*()
参数
基本类型 直接写名称
对象类型,写全类名
.. 表示有无参数均可
2) 通知的类型
通知的配置语法：
aop:通知类型>
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-tmDHmxyF-1583059195717)(img\图片5.png)]
补充环绕通知
public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) {
Object obj = null;
try {
System.out.println("类名:"+pjp.getTarget().getClass().getName());
System.out.println("方法:"+ pjp.getSignature().getName());
System.out.println("before....");
obj= pjp.proceed(pjp.getArgs());// userDao.save()
System.out.println("afterRetruning....");
} catch (Throwable throwable) {
System.out.println("afterThrowing....");
throwable.printStackTrace();
}finally {
System.out.println("after....");
}
return obj;
}
补充1
public void before(JoinPoint pjp) {
System.out.println("类名:"+pjp.getTarget().getClass().getName());
System.out.println("方法:"+ pjp.getSignature().getName());
System.out.println("before....");
}
补充2 获取返回值
补充3 获取异常信息
3) 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。
<aop:config>
<aop:aspect ref="myAspect">
<aop:pointcut id="myPointcut" expression="execution(* com.itheima.aop.*.*(..))"/>
<aop:before method="before" pointcut-ref="myPointcut">aop:before>
aop:aspect>
aop:config>
2.3 知识要点
- aop织入的配置
<aop:config>
<aop:aspect ref=“切面类”>
aop:before>
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))
3.基于注解的 AOP 开发
3.1 快速入门
基于注解的aop开发步骤：
①创建目标接口和目标类（内部有切点）
②创建切面类（内部有增强方法）
③将目标类和切面类的对象创建权交给 spring
④在切面类中使用注解配置织入关系
⑤在配置文件中开启组件扫描和 AOP 的自动代理
⑥测试
①创建目标接口和目标类（内部有切点）
public interface TargetInterface {
public void method();
}
public class Target implements TargetInterface {
@Override
public void method() {
System.out.println("Target running....");
}
}
②创建切面类（内部有增强方法)
public class MyAspect {
//前置增强方法
public void before(){
System.out.println("前置代码增强.....");
}
}
③将目标类和切面类的对象创建权交给 spring
@Component("target")
public class Target implements TargetInterface {
@Override
public void method() {
System.out.println("Target running....");
}
}
@Component("myAspect")
public class MyAspect {
public void before(){
System.out.println("前置代码增强.....");
}
}
④在切面类中使用注解配置织入关系
@Component("myAspect")
@Aspect
public class MyAspect {
@Before("execution(* com.itheima.aop.*.*(..))")
public void before(){
System.out.println("前置代码增强.....");
}
}
⑤在配置文件中开启组件扫描和 AOP 的自动代理
<context:component-scan base-package="com.itheima.aop"/>
<aop:aspectj-autoproxy>aop:aspectj-autoproxy>
⑥测试代码
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class AopTest {
@Autowired
private TargetInterface target;
@Test
public void test1(){
target.method();
}
}
⑦测试结果
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-s2IGMiS4-1583059195722)(img\图片6.png)]
3.2 注解配置 AOP 详解
1) 注解通知的类型
通知的配置语法：@通知注解(“切点表达式")
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-bQWq9gDq-1583059195723)(img\图片7.png)]
2) 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，然后在在增强注解中进行引用。具体如下：
@@Component("myAspect")
@Aspect
public class MyAspect {
@Before("MyAspect.myPoint()")
public void before(){
System.out.println("前置代码增强.....");
}
@Pointcut("execution(* com.itheima.aop.*.*(..))")
public void myPoint(){
}
}
3.3 知识要点
- 注解aop开发步骤
①使用@Aspect标注切面类
②使用@通知注解标注通知方法
③在配置文件中配置aop自动代理aop:aspectj-autoproxy/
- 通知注解类型