SpringAOP超详细图文解释（深入学习笔记可用于面试）

1.SpringAop（Aspect Oriented Programming）是什么？

我们听说过很多次关于springAop的问题，那么什么是AOP呢？怎样结合官方文档来学习这个呢？那么我们将从他的概念，底层原理进行深入分析，做到应对面试和深入理解的层级

1.1springaop的概念

• AOP意思为面向切面编程和AOP比较像的一个词是我们的OOP，oop是面向对象编程，AOP是建立在OOP编程上的一种设计思想，而SpringAOP是实现AOP思想的主流框架.
• AOP目的：对业务逻辑的各个部分进行隔离，在不改动代码的前提下进行功能的增强，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，通过是提高了开发效率；
• 应用场景：各个模块的横向切入点，比如日志、权限控制等具体如下：
  1.在调用service具体一些业务方法的时候，想在前面打一些日志。
  2.通过前后两次取时间戳来减一下，来统计所有业务方法执行的时间。
  3.在调用某一类业务方法时，判断用户有没有权限。
  4.在一系列业务方法前后加上事务的控制。比如startTransaction、commitTransaction（模拟事务控制）。

1.2 SpringAOP的底层原理

• 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，在调用目标对象的方法，从而完成业务功能的增强

1.3SpringAop实现的技术内容

• Spring框架监控切入点（Pointcut）方法的执行，一旦监控到切入点方法被运行，使用代理机制（proxy)，动态创建目标对象的代理对象，根据通知类别（advice)，在代理对象的对应位置将通知对应的功能织入，完成完整代码逻辑运行；

AOP代理模式

• 代理有两个，分别是动态代理和静态代理，SpringAOP是动态代理，而AspectJ是静态代理实现的AOP

2.1 AOP动态代理技术

• 上述提到我们的AOP是基于我们动态代理实现的，接下来我们看看AOP中的两种代理技术
• JDK动态代理（基于接口实现） cglib动态代理技术（非接口，基于父类）

在Spring里可以把一个类型注册成Spring里的一个Bean，这时候Spring就会帮我们把这个Bean初始化，变成一个可用的对象。加入我们需要在上面做一些增强，就是我们所谓的AOP。这时候我们就需要在中间加一层代理类或者增强类。

2.1.1 Jdk动态代理的实现原理

jdk动态代理，基于Java的反射机制实现，必须有接口才能使用该方法生成代理对象。JDK代理主要涉及到了两个类；Java.lang.reflect.InvocationHandler和java.lang.reflect.Proxy。这两个类的主要方法如下

• 大致流程是实现InvactionHandle接口创建方法调用器，通过Proxy类指定classLoader对象和一组interface创建动态代理，通过反射获取动态代理类的构造函数，参数类型就是调用器接口类型，通过构造函数创建动态代理类实例，构造时调用处理器接口类型。
• JdkProxy：假如说这个对象所在的类上面有接口（基于接口来做的），Spring会默认使用JdkProxy（JDK的动态代理），来生成一个代理，在代理里进一步的把所有对这个类做的增强操作，放到代理执行的代码里面。然后先做了增强的操作，再去调用原本的类的他的方法。

2.1.2 GGLib动态代理的原理

• CGLIB 代理的工作原理：利用ASM开源包，将对象类的class文件加载进来，通过修改字节码生成的子类来进行处理；在这个子类里，当我们调用原先这个类的某个方法时，先做增强操作，再去调原本类的方法，最后再把结果返回回来。

jdk动态代理的代码实现

• 基于反射
  

• proxyTargetClass：如果要代理的类有接口但想强制不用默认JDK的动态代理，也是用字节码增强的技术，就可以开启proxyTargetClass选项。同CGlib。

• CGlib：假如说要增强或代理的这个类没有接口，只有一个类的定义，Spring会默认使用CGlib，对他做字节码增强。相当于硬生生的给他生成一个子类。在这个子类里，当我们调用原先这个类的某个方法时，先做增强操作，再去调原本类的方法，最后再把结果返回回来。

总之，Spring AOP面向切面的增强功能，都是作用在方法上的！

3.AOP的相关概念

在正式讲解AOP的操作之前，我们需要理解AOP的相关术语，常用的如下

• Target(目标对象)： 代理的目标对象
• JoinPoint(连接点）:所谓连接点是指那些要被拦截到的点，在spring中这些点指的方法，因为spring只支持方法类型的连接点；典型的包括方法调用，对类成员的访问以及异常处理程序块的执行等等，它自身还可以嵌套其它 joint point
• Pointcut(切入点）：所谓切入点是指我们要对那些joinpoint进行操作，是Joinpoint的集合体可以理解成
• Advice(通知、增强)：所谓通知是拦截到joinpoint之后要做的事情就是通知
• Aspect（切面）: 是指pointCut与Advice的结合体
• 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的过程;spring采用动态代理织入；但AspectJ采用的是编译期织入和类加载时期织入（weaving）
• Proxy(代理）： 一个类AOP织入（weaving)增强后，就产生一个结果代理类
  

3.1连接点的小知识补充

AOP中的Joinpoint可以有多种类型：**构造方法调用，字段的设置和获取，方法的调用，方法的执行，异常的处理执行，类的初始化。**也就是说在AOP的概念中我们可以在上面的这些Joinpoint上织入我们自定义的Advice，但是在Spring中却没有实现上面所有的joinpoint，确切的说，Spring只支持方法执行类型的Joinpoint。

AOP在开发中的使用

4.1XML配置AOP的详解

• 关于pointcut的example:其中(.)代表任意，流程是：返回类型.哪个包下的.哪个类.哪个方法.哪个参数`

<aop:pointCut id = "sakura" expression = "execution com.itheima.cast.*.*(..)">aop:pointcut>

• 通知单配置语法

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

4.2重点讲解我们用的注解AOP

• 1.创建目标接口和目标类：（基于JDK接口代理）
  
• 2.创建切面类
  
• 3.将目标类和切面类交由spring进行管理(@component是将前面xml的注进来)
  
• 4.在切面类使用注解@Aspect
  
  
  

4.2.1AOP详解注解配置

这里我建议要搭配xml进行理解

• 比如，这里我们定义的一个MyAspect类，里面有切点（pointcut)方法，用到的是@PointCut(…)
• 其次，我们的**@Before也就是我们的通知类（Advice)也就是增强方法，里面是包含我们的pointcut（包含我们要对那些类进行增强）的**
• 在往外看，这整个就是一个Aspect切面
  
• IDEA中的注解开发
  

5.需求的实现：需要验证有权限的用户才能调用该接口代码实现

场景：我们B站用户根据等级不同，进行的权限不同，比如LV6可以进行购买大会员激活码，或者彩色弹幕等等…那么我们就可以采用AOP简化开发

-1.创建接口类的注解

@Component
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.METHOD})
@Documented
public @interface ApiLimitedRole {

    String[]limitedRoleCodeList()default{};
}

@Component
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.METHOD})
@Documented
public @interface DataLimitedRole {


}

• 2.创建切面类Aspect

@Aspect
@Component
public class ApiLimitedRoleAspect {
    @Autowired
    private UserSupport userSupport;

    @Autowired
    private UserRoleService userRoleService;

    @Pointcut("@annotation(com.imooc.bilibili.domain.annotation.ApiLimitedRole)")
    public void check(){
    }

    @Before("check() && @annotation(apiLimitedRole)")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint, ApiLimitedRole apiLimitedRole){
        Long userId = userSupport.getCurrentUserId();
        //获取用户权限集合
        List<UserRole> userRoleList = userRoleService.getUserRoleByUserId(userId);
        //获取到权限限制集合
        String[] limitedRoleCodeList = apiLimitedRole.limitedRoleCodeList();
        Set<String> limitedRoleCodeSet = Arrays.stream(limitedRoleCodeList).collect(Collectors.toSet());
        Set<String> roleCodeSet = userRoleList.stream().map(UserRole::getRoleCode).collect(Collectors.toSet());
        roleCodeSet.retainAll(limitedRoleCodeSet);
        if(roleCodeSet.size()>0){
            throw new ConditionalException("权限不足!");
        }
    }
}

@Aspect
@Component
public class DataLimitedRoleAspect {
    @Autowired
    private UserSupport userSupport;

    @Autowired
    private UserRoleService userRoleService;

    @Pointcut("@annotation(com.imooc.bilibili.domain.annotation.DataLimitedRole)")
    public void check(){
    }

    @Before("check()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint){
        Long userId = userSupport.getCurrentUserId();
        //获取用户权限集合
        List<UserRole> userRoleList = userRoleService.getUserRoleByUserId(userId);
        //获取到权限限制集合
        Set<String> roleCodeSet = userRoleList.stream().map(UserRole::getRoleCode).collect(Collectors.toSet());
        Object[] args = joinPoint.getArgs();
        for (Object arg : args) {
            if(arg instanceof UserMoment){
            UserMoment userMoment = (UserMoment)arg;
            String type = userMoment.getType();
            if(roleCodeSet.contains(AuthRoleConstant.ROLE_LV1 )&& !"0".equals(type)){
                throw new ConditionalException("参数异常");
               }
            }
        }
    }
}

• 3.对需要实现AOP加载的方法上加上对应注解

    /**
     * 新增用户动态请求
     * @param userMoment
     * @return
     * @throws Exception
     */
    @ApiLimitedRole(limitedRoleCodeList = {AuthRoleConstant.ROLE_LV0})
    @DataLimitedRole
    @PostMapping("/user-moments")
    public JsonResponse<String> addUserMoments(@RequestBody UserMoment userMoment) throws Exception{
        Long userId = userSupport.getCurrentUserId();
        userMoment.setUserId(userId);
        userMomentsService.addUserMoments(userMoment);
        return JsonResponse.success();
    }