Spring——面向切面编程（AOP）详解
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这是简单学习一遍之后的记录，后期还会修改。
一、问题引入
搜小说 shupu.org 在日常写项目的时候，肯定少不了要打印日志。例如，要向数据库中insert一个用户，我想在插入前输出一下相关信息，怎么实现呢？最基本的做法是：在insert方法中写日志输出语句。这样写完全能实现功能，但是会不会显得很冗余？耦合度是不是很高？编程的准则是“高内聚，低耦合”，低耦合的意思就是类与类之间的依赖关系尽量少、关联程度尽量小。
而如果在上述情景中使用面向切面编程（AOP），就可以不在insert方法中写日志输出语句却能实现日志输出功能。当然，AOP不止如此。
二、概念引入
1.AOP
在软件业，AOP为Aspect Oriented Programming的缩写，意为：面向切面编程，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。
2.几个基本概念
- 切入点：所有要操作的方法定义，要求业务层方法风格统一
- 分离点：将不可分割的组件单独提取出去定义为单独的操作功能
- 横切关注点：将所有与开发无关的程序组成类单独提取后组织运行
- 织入：将所有切入点、关注点的代码组成在一张完整的程序结构中3.通知（Advice）
AOP是通过通知来实现功能的，有如下五种：
- 前置通知（BeforeAdvice）
后置通知（AfterAdvice）
- 后置返回通知（AfterReturningAdvice）
- 后置异常通知（AfterThrowingAdvice）
环绕通知（AroundAdvice）
三、Pointcut与Execution表达式
pointcut使用execution表达式表示要被切入的方法（即定义切入点）。
execution表达式，功能类似于正则表达式，都是用来匹配筛选，只不过正则表达式用来筛选字符串，而execution表达式用来筛选要被切入的方法。
execution表达式的格式为：
execution(<注解>? <修饰符>? <返回值类型> <方法名模式>(<参数模式>) <异常>?))
例：execution(@Deprecated public Void aop.MyAspect.hello(int,String) throws Exception))')
package aop;
public class AspectDemo {
@Deprecated
public void hello(int i,String s) throws Exception{
}
} 其实不难发现，这个表达式和我们声明的方法的各个部分一一对应
注解：（可省略）例如上面代码中的
@Deprecated，就是筛选带有该注解的方法修饰符（可省略）
- public
- protected
- private
当然一般用通配符 *
返回值类型
写各种返回值，一般用通配符 *
方法名模式
包名部分：在上例中，AspectDemo是位于aop包中的，所以可以通过包名.包名.类名的格式来定位到某个类，例如aop.AspectDemo 中aop. 就是包名部分;
当然也可以用通配符
- *：匹配任何数量字符，例如service.*.UserService 表示的是service的直接子包
- ..：匹配任何数量字符的重复，如在类型模式中匹配任何数量子包，例如service..代表着匹配service及其包含的所有包；而在方法参数模式中匹配任何数量参数。
- +：匹配指定类型的子类型；仅能作为后缀放在类型模式后边，例如java.lang.Number+ 表示的是lang包下Numer的子类
类名部分：在上例中aop.AspectDemo中aop.是包名部分，AspectDemo就是类名部分，可以用通配符来表示，*用的比较多
参数模式
- 写法1:直接按照方法的参数列表写具体类型，上例的方法中参数列表(int i,String s),就可以直接在表达式中写(int,String)
- 写法2:使用通配符:
- “()”表示方法没有任何参数；
- “(..)”表示匹配接受任意个参数的方法
- “(..,java.lang.String)”表示匹配接受java.lang.String类型的参数结束，且其前边可以接受有任意个参数的方法
- “(java.lang.String,..)” 表示匹配接受java.lang.String类型的参数开始，且其后边可以接受任意个参数的方法
- “(*,java.lang.String)” 表示匹配接受java.lang.String类型的参数结束，且其前边接受有一个任意类型参数的方法；
异常模式（可省略）
throws Exception1，Exception2.。。。
传入参数（可省略）
and args(arg-name),一般用于AfterAdvice和Around通知
四、前期准备
- 创建项目，导入相关jar包，参考Spring——IOC，此外还需导入aop和aspectj的jar包
- 创建applicationContext.xml文件
注意：新增了
xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-aop.xsd
- 创建UserService这个类，内部有insert方法用来注册用户
public class UserService {
public void insert(){
System.out.println("UserService正在注册用户……");
}
}- 创建MyAspect类
public class MyAspect {}五、基于XML配置的AOP
1.BeforeAdvice
(1)在MyAspect类中创建方法beforeAdvice
public void beforeAdvice(){
System.out.println("【AOP】Before Advice正在执行……");
} (2)在applicationContext.xml中配置
关于pointcut和execution表达式见下文
(3)编写测试类
public class UserServiceTest {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context=
new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
userService.insert();
}
} (4)输出结果
【AOP】Before Advice正在执行……
UserService正在注册用户…… 可以发现，BeforeAdvice就已经实现了
2.AfterAdvice（相当于异常里面的finally语句）
(1)UserService类同上
(2)在MyAspect中创建方法afterAdvice
public void afterAdvice(){
System.out.println("【AOP】after Advice…… 不管怎样我都会执行");
} (3)修改applicationContext.xml
(4)编写测试类（同上）
(5)输出结果
UserService正在注册用户……
【AOP】after Advice…… 不管怎样我都会执行 3.AfterReturningAdvice
(1)修改UserService的insert方法，使其有返回值
public class UserService {
public int insert(){
System.out.println("UserService正在注册用户……");
return 1;
}
} (2)在MyAspect中新增afterReturningAdvice方法
public void afterReturningAdvice(int result) {
System.out.println("【AOP】after advice……返回值为"+result);
} (3)在applicationContext.xml中配置
注意：这里这个returning="result"与MyAspect类中对应方法的参数名必须保持一致，本例中都为result
(4)编写测试类(代码同1.)
(5)输出结果
UserService正在注册用户……
【AOP】after advice……返回值为1 4.AfterThrowingAdvice
(1)修改UserService使其抛异常
public int insert() throws Exception {
try {
System.out.println("UserService开始注册用户……");
int i=1/0;
}catch (Exception e){
throw new Exception("insert方法遇到异常……");
}
return 1;
} (2)在MyAspect中新增方法 afterThrowingAdvice
//这里传入的这个Exception就是捕获到的异常对象
public void afterThrowingAdvice(Exception e){
System.out.println("【AOP】得到异常信息："+e.getMessage());
} (3)修改applicationContext.xml
注意：这里的throwing="e”就是跑出的异常对象的名字，要与MyAspect中afterThrowingAdvice方法中传入的参数Exception e的名字保持一致。
(4)编写测试类
public static void main(String[] args) throws Exception {
ApplicationContext context=
new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
userService.insert();
} (5)输出结果
UserService开始注册用户……
【AOP】得到异常信息insert方法遇到异常……
Exception in thread "main" java.lang.Exception: insert方法遇到异常……
at aop.UserService.insert(UserService.java:12)
at aop.UserService$$FastClassBySpringCGLIB$$7e3b8e5e.invoke()
... 5.AroundAdvice
(1)修改UserService中的insert方法
public int insert(int arg) throws Exception {
try {
int i = 1 / 0;
} catch (Exception e) {
throw new Exception("insert方法遇到异常……");
}
return 1;
} (2)在MyAspect中添加方法AroundAdvice
//这里这个ProceedingJointPoint可以理解为切入点对象，可以通过它获取切入点（被切入的方法）的参数、返回值、抛出的异常，并且可以通过pjp.proceed(args);为该切入点设置参数
public int aroundAdvice(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
Object[] args = pjp.getArgs();
System.out.println("【AOP】before Advice,获取到insert方法传入的参数为："+args[0]);
Object result;
try {
result=pjp.proceed(args);//这里是我们手动执行切入点，并传入参数
System.out.println("【AOP】after Returning Advice,返回值为："+result);
}catch (Exception e){
//这里捕获的就是切入点运行时抛出的异常
System.out.println("【AOP】after Throwing Advice,错误信息为："+e.getMessage());
}
System.out.println("【AOP】after advice……不管异常不异常我都执行");
//这个就跟着这样写吧。。如果不写返回值的话会报 null return value does not match...
return 1;
} (3)修改applicationContext.xml文件
(4)编写测试类
public static void main(String[] args) throws Exception {
ApplicationContext context=
new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
userService.insert(2);
} (5)输出结果
【AOP】before Advice,获取到insert方法传入的参数为：2
【AOP】after Throwing Advice,错误信息为：insert方法遇到异常……
【AOP】after advice……不管异常不异常我都执行六、基于注解配置的AOP
先把项目状态恢复到 “四、前期准备”的状态,然后在applicationContext.xml中添加下面的语句开启注解和包扫描。
注意，这个base-package可以配置多个包，以半角（英文）逗号隔开，例如“aop,mvc,dao,service”，当然，为了省事，可以直接配一个顶级包，他会自动遍历扫描所有的子包及子包的子包等等。
然后为MyAspect类和UserService类加上注解
@Component
@Aspect
public class MyAspect {}
@Service
public class UserService {}1.BeforeAdvice
(1)在MyAspect类中创建beforeAdvice方法，并写好注解
@Before(value = "execution(* aop..*.*(..)))")
public void beforeAdvice(){
System.out.println("【AOP】Before Advice正在执行……");
} 不需要配任何bean，是不是很爽
(2)编写测试类
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context=
new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
userService.insert();
} (3)输出结果
【AOP】Before Advice正在执行……
UserService正在注册用户…… 2.AfterService(我就不写测试了)
(1)在MyAspect类中创建afterAdvice方法，并写好注解
@After(value = "execution(* aop..*.*(..)))")
public void afterAdvice(){
System.out.println("【AOP】after Advice正在执行……");
}3.AfterReturningAdvice
(1)修改UserService中的insert方法
public int insert(){
System.out.println("UserService正在注册用户……");
return 1;
} (2)在MyAspect类中创建afterReturningAdvice方法，并写好注解
@AfterReturning(value = "execution(* aop..*.*(..))&& args(result))")
public void afterReturningAdvice(int result){
System.out.println("【AOP】after Returning Advice正在执行……返回值为："+result);
} (3)不写测试了
4.AfterThrowingAdvice
(1)修改UserService中的insert方法
public int insert() throws Exception {
try {
int i=1/0;
}catch (Exception e){
throw new Exception("【UserService】的insert遇到了错误……");
}
return 1;
} (2)在MyAspect类中创建afterThrowingAdvice方法，并写好注解
@AfterThrowing(value = "execution(* aop..*.*(..)))",throwing = "e")
public void afterThrowingAdvice(Exception e){
System.out.println("【AOP】after Throwing Advice正在执行……错误信息为："+e.getMessage());
} (3)不测试了。。
5.AroundAdvice
(1)把MyAspect中之前写的方法注释掉，不然会影响观察结果
(2)修改insert方法
public int insert(int arg) throws Exception {
try {
int i=1/0;
}catch (Exception e){
throw new Exception("【UserService】的insert遇到了错误……");
}
return 1;
} (3)在MyAspect类中创建aroundAdvice方法，并写好注解
@Around(value = "execution(* aop..*.*(..)))")
public int aroundAdvice(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
Object[] args = pjp.getArgs();
System.out.println("【AOP】before Advice,获取到insert方法传入的参数为："+args[0]);
Object result;
try {
result=pjp.proceed(args);
System.out.println("【AOP】after Returning Advice,返回值为："+result);
}catch (Exception e){
System.out.println("【AOP】after Throwing Advice,错误信息为："+e.getMessage());
}
System.out.println("【AOP】after advice……不管异常不异常我都执行");
return 1;
}