一篇文章带你详解Spring的AOP

1、AOP 什么?

AOP(Aspect Oriented Programming),通常称为面向切面编程。它利用一种称为"横切"的技术,剖解开封装的对象内部,并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块,并将其命名为"Aspect",即切面。所谓"切面",简单说就是那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来,便于减少系统的重复代码,降低模块之间的耦合度,并有利于未来的可操作性和可维护性。

什么是切面,什么是公共模块,那么我们概念少说,直接通过一个实例来看看 AOP 到底是什么。

2、需求

现在有一张表 User,然后我们要在程序中实现对 User表的增加和删除操作。

要求:增加和删除操作都必须要开启事务,操作完成之后要提交事务。

User.java

package com.ys.aop.one;
public class User {
    private int uid;
    private String uname;
    public int getUid() {
        return uid;
    }
    public void setUid(int uid) {
        this.uid = uid;
    }
    public String getUname() {
        return uname;
    }
    public void setUname(String uname) {
        this.uname = uname;
    }
}

3、解决办法1:使用静态代理

第一步:创建 UserService 接口

package com.ys.aop.one;
public interface UserService {
    //添加 user
    public void addUser(User user);
    //删除 user
    public void deleteUser(int uid);
}

第二步:创建 UserService的实现类

package com.ys.aop.one;
public class UserServiceImpl implements UserService{
    @Override
    public void addUser(User user) {
        System.out.println("增加 User");
    }
    @Override
    public void deleteUser(int uid) {
        System.out.println("删除 User");
    }
}

第三步:创建事务类 MyTransaction

package com.ys.aop.one;
public class MyTransaction {
    //开启事务
    public void before(){
        System.out.println("开启事务");
    }
    //提交事务
    public void after(){
        System.out.println("提交事务");
    }
}

第四步:创建代理类 ProxyUser.java

package com.ys.aop.one;
public class ProxyUser implements UserService{
    //真实类
    private UserService userService;
    //事务类
    private MyTransaction transaction;
    //使用构造函数实例化
    public ProxyUser(UserService userService,MyTransaction transaction){
        this.userService = userService;
        this.transaction = transaction;
    }
    @Override
    public void addUser(User user) {
        transaction.before();
        userService.addUser(user);
        transaction.after();
    }
    @Override
    public void deleteUser(int uid) {
        transaction.before();
        userService.deleteUser(uid);
        transaction.after();       
    }
}

测试:

@Test
    public void testOne(){
        MyTransaction transaction = new MyTransaction();
        UserService userService = new UserServiceImpl();
        //产生静态代理对象
        ProxyUser proxy = new ProxyUser(userService, transaction);
        proxy.addUser(null);
        proxy.deleteUser(0);
    }

结果:

一篇文章带你详解Spring的AOP_第1张图片

这是一个很基础的静态代理,业务类UserServiceImpl 只需要关注业务逻辑本身,保证了业务的重用性,这也是代理类的优点,没什么好说的。我们主要说说这样写的缺点:

①、代理对象的一个接口只服务于一种类型的对象,如果要代理的方法很多,势必要为每一种方法都进行代理,静态代理在程序规模稍大时就无法胜任了。

②、如果接口增加一个方法,比如 UserService 增加修改 updateUser()方法,则除了所有实现类需要实现这个方法外,所有代理类也需要实现此方法。增加了代码维护的复杂度。

4、解决办法2:使用JDK动态代理

动态代理就不要自己手动生成代理类了,我们去掉 ProxyUser.java 类,增加一个ObjectInterceptor.java

package com.ys.aop.two;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import com.ys.aop.one.MyTransaction;
public class ObjectInterceptor implements InvocationHandler{
    //目标类
    private Object target;
    //切面类(这里指事务类)
    private MyTransaction transaction;
    //通过构造器赋值
    public ObjectInterceptor(Object target,MyTransaction transaction){
        this.target = target;
        this.transaction = transaction;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        //开启事务
        this.transaction.before();
        //调用目标类方法
        method.invoke(this.target, args);
        //提交事务
        this.transaction.after();
        return null;
    }
}

测试:

@Test
    public void testOne(){
        //目标类
        Object target = new UserServiceImpl();
        //事务类
        MyTransaction transaction = new MyTransaction();
        ObjectInterceptor proxyObject = new ObjectInterceptor(target, transaction);
        /**
         * 三个参数的含义:
         * 1、目标类的类加载器
         * 2、目标类所有实现的接口
         * 3、拦截器
         */
        UserService userService = (UserService) Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(), proxyObject);
        userService.addUser(null);
    }

结果:

一篇文章带你详解Spring的AOP_第2张图片

那么使用动态代理来完成这个需求就很好了,后期在 UserService 中增加业务方法,都不用更改代码就能自动给我们生成代理对象。而且将 UserService 换成别的类也是可以的。

也就是做到了代理对象能够代理多个目标类,多个目标方法。

注意:我们这里使用的是 JDK 动态代理,要求是必须要实现接口。与之对应的另外一种动态代理实现模式 Cglib,则不需要,我们这里就不讲解 cglib 的实现方式了。

不管是哪种方式实现动态代理。本章的主角:AOP 实现原理也是动态代理

5、AOP 关键术语 

1.target:目标类,需要被代理的类。例如:UserService

2.Joinpoint(连接点):所谓连接点是指那些可能被拦截到的方法。例如:所有的方法

3.PointCut 切入点:已经被增强的连接点。例如:addUser()

4.advice 通知/增强,增强代码。例如:after、before

5. Weaving(织入):是指把增强advice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:通知+切入点

7. Aspect(切面): 是切入点pointcut和通知advice的结合

具体可以根据下面这张图来理解:

一篇文章带你详解Spring的AOP_第3张图片

6、AOP 的通知类型  

Spring按照通知Advice在目标类方法的连接点位置,可以分为5类

  • 前置通知 org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice
    • 在目标方法执行前实施增强,比如上面例子的 before()方法
  • 后置通知 org.springframework.aop.AfterReturningAdvice
    • 在目标方法执行后实施增强,比如上面例子的 after()方法
  • 环绕通知org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor
    • 在目标方法执行前后实施增强
  • 异常抛出通知 org.springframework.aop.ThrowsAdvice
    • 在方法抛出异常后实施增强
  • 引介通知 org.springframework.aop.IntroductionInterceptor
    • 在目标类中添加一些新的方法和属性

7、使用 Spring AOP 解决上面的需求

我们只需要在Spring 的配置文件 applicationContext.xml 进行如下配置:


    
      
    
    
    
    
        
        
        
            
            
            
        
    

测试:

@Test
    public void testAop(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        UserService useService = (UserService) context.getBean("userService");
        useService.addUser(null);
    }

结果:

一篇文章带你详解Spring的AOP_第4张图片

上面的配置我们在注释中写的很清楚了。这里我们重点讲解一下:

①、切入点表达式,一个完整的方法表示如下:

execution(modifiers-pattern? ref-type-pattern declaring-type-pattern? name-pattern(param-pattern) throws-pattern?)
             类修饰符           返回值           方法所在的包                  方法名                     方法抛出的异常

那么根据上面的对比,我们就很好理解:

execution(* com.ys.aop.*.*(..))
选择方法         返回值任意   包             类名任意   方法名任意   参数任意

②、springAOP的具体加载步骤:

1、当spring容器启动的时候,加载了spring的配置文件

2、为配置文件中的所有bean创建对象

3、spring容器会解析aop:config的配置

1、解析切入点表达式,用切入点表达式和纳入spring容器中的bean做匹配,如果匹配成功,则会为该bean创建代理对象,代理对象的方法=目标方法+通知,如果匹配不成功,不会创建代理对象

4、在客户端利用context.getBean()获取对象时,如果该对象有代理对象,则返回代理对象;如果没有,则返回目标对象

说明:如果目标类没有实现接口,则spring容器会采用cglib的方式产生代理对象,如果实现了接口,则会采用jdk的方式

总结

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!

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