Spring AOP

定义

AOP(Aspect Oriented Programming)—面向切面编程

AOP 是一种思想, 是对某一类事情的集中处理

举个栗子

一个程序包含众多的方法, 每个方法都需要检测用户的登录状态

于是在每个方法中 ctrl + c / v 检测用户登录状态的代码

但这样做过于麻烦, 于是将检测用户登录状态的代码封装为一个方法, 这个操作可以被理解为是" AOP "

AOP 与 Spring AOP 之间的关系类似于 IOC 与 DI, MVC 与 Spring MVC
AOP—思想 / Spring AOP—思想的具体实现(框架)

AOP 的功能

• 统一的日志记录
• 统一的方法执行时间统计
• 统一的返回格式设置
• 统一的异常处理
• 事务的开启和提交
• …

AOP 的组成

AOP 的组成

1. 切面(Aspect)
2. 连接点(Join Point)
3. 切点(Pointcut)
4. 通知(Advice)

切面(Aspect)

定义

切面由切点和通知组成, 既包含了横切逻辑的定义, 也包括了连接点的定义

翻译

将切面理解为程序中用于处理某方面问题的一个类
该类包含很多的方法, 这些方法就是切点和通知

切点(Pointcut)

定义

切点的作用是提供一组规则来匹配连接点, 给满足规则的连接点添加通知

翻译

切点的作用是配置主动拦截的规则

通知(Advice)

定义

切面的工作被称为通知

翻译

触发 AOP 后具体的执行流程

通知的类型

• 前置通知, 执行目标方法之前执行的通知, 使用@Before注解
• 后置通知, 执行目标方法之后执行的通知, 使用@After注解
• 返回通知, 目标方法执行 return(返回数据) 时执行的通知, 使用@AfterReturning注解,
• 异常通知, 目标方法执行时出现异常执行的通知, 使用@AfterThrowing注解
• 环绕通知, 目标方法执行周期内(执行前, 执行中, 执行后)均可执行的通知, 使用@Around注解

连接点(Join Point)

定义

应用执行过程中能够插入切面的一个点
这个点可以是方法调用时, 抛出异常时, 修改字段时…
切面代码可以利用这些点插入到应用的正常流程之中, 并添加新行为

翻译

可能触发 AOP 规则的所有点(所有请求)

总结

举个栗子

切面 → 检测登录状态(处理某方面问题的一个类)
切点 → 设置检测登录状态的规则(配置主动拦截规则)
通知 → 触发设置的规则时执行的操作(触发 AOP 后具体的流程)
连接点 → 哪些情况下会涉及检测登录状态(可能触发 AOP 的所有请求)

Spring AOP

Spring AOP 的创建

在 Spring Boot 项目基础上引入下列依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.bootgroupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-aopartifactId>
dependency>

Spring AOP 的使用

使用 Spring AOP 的步骤

1. 引入依赖
2. 定义切面
3. 定义切点
4. 定义通知

定义切面

@Aspect // 表示当前类是切面
@Component
public class UserAspect {
	
}

定义切点

注意

1. 切点无返回值

2. @Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.UserController.*(..))"), 切点表达式
   表示拦截 com → example → demo → controller → UserController 类下的所有方法(参数任意)
   此处省略了修饰符

/**
* 切点(配置拦截规则)
* @author bibubibu
* @date 2023/7/5
*/
@Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.UserController.*(..))")
public void pointCut() {

}

定义通知

通知分为 5 种, 此处列举的为前置通知, 后置通知, 环绕通知

注意

1. 前置通知与后置通知无返回值, 环绕通知返回值类型为 Object
2. 通知中注解的内容为切点(配置的拦截规则)

/**
  * 前置通知(需要声明针对的拦截规则 -> 切点)
  * @author bibubibu
  * @date 2023/7/5
  */
 @Before("pointCut()")
 public void beforeAdvice() {
     System.out.println("执行了前置通知");
 }

 /**
  * 后置通知(需要声明针对的拦截规则 -> 切点)
  * @author bibubibu
  * @date 2023/7/5
  */
 @After("pointCut()")
 public void afterAdvice() {
     System.out.println("执行了后置通知");
 }
 
 /**
  * 环绕通知(需要声明针对的拦截规则 -> 切点)
  * @author bibubibu
  * @date 2023/7/5
  */
 @Around("pointCut()")
 public Object aroundAdvice(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
     System.out.println("进入环绕通知");

     Object obj = null;
     // 执行目标方法
     obj = joinPoint.proceed();

     System.out.println("退出环绕通知");

     return obj;
 }

定义 UserController 类与 ArticleController 类

• 拦截器配置的规则是拦截 UserController 类下的所有方法, 因此对于 ArticleController 类不会生效
• 定义 UserController 类, 查看配置拦截规则的效果
• 定义 ArticleController 类, 对比未配置拦截规则的效果

UserController 类

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    @RequestMapping("/process-u")
    public String processU() {
        System.out.println("执行了 processU()");
        return "hello, UserController";
    }
    
}

ArticleController 类

@RestController
@RequestMapping("/article")
public class ArticleController {

    @RequestMapping("/process-a")
    public String processA() {
        System.out.println("执行了 processA()");
        return "hello, ArticleController";
    }

}

执行前置通知 + 后置通知

执行环绕通知 + 前置通知 + 后置通知

切点表达式

此处使用 Aspect J 语法

Aspect J 支持三种通配符

• *, 匹配任意字符, 只匹配一个元素(包 / 类 / 方法 / 方法参数)
• .., 匹配任意字符, 可以匹配多个元素, 在表示类时, 必须和*联合使用
• +, 表示按照类型匹配指定类的所有类, 必须跟在类名后面(例如 com.cad.Car+), 表示继承该类的所有子类包括本身

切点表达式由切点函数组成, 其中execution()是最常用的切点函数, 用来匹配方法

execution()语法

注意<>与<>之间的空格

execution(<修饰符> <返回类型> <包.类.方法名(参数)> <异常>)

修饰符(一般省略)

省略修饰符默认是*

修饰符	含义
public	公共的
private	私有的
…	…
*	任意的

返回值类型(不能省略)

返回值类型	含义
void	无返回值类型
string	返回字符串类型
…	…
*	任意类型

包

包	含义
com.example.demo	固定包
com.example.demo.*.service	demo 包下的任意子包(以 service 结尾)
com.example.demo..	demo 包下的所有子包(包含 demo 包)
com.example.demo.*.service..	demo 包下的任意子包, 固定目录 service, service 目录下的所有子包(包含 service 包)

类

类	含义
UserController	指定类
User*	以 User 开头的所有类
*troller	以 troller 结尾的所有类
*	任意类

方法名(不能省略)

方法名	含义
processu	固定方法
pro*	以 pro 开头所有方法
*ssu	以 ssu 结尾的所有方法
*	任意方法

(参数)

(参数)	含义
( )	无参
(int)	一个整型
(int, int)	两个整形
(…)	任意参数

异常(可省略)

异常 → throws

省略表示不将异常作为匹配的条件(即忽略异常)

通常情况下不写异常

Spring AOP 的实现原理

Spring AOP 是构建在动态代理的基础上, 因此 Spring 对 AOP 的支持局限于方法级别的拦截

未使用 Spring AOP

使用 Spring AOP

Spring AOP 主要基于 2 种方式实现

• JDK
• CGLIB

CGLIB 是 Java 中的动态代理框架, 主要作用是根据目标类和方法, 动态生成代理类

Java 中的动态代理框架, 几乎都是依赖字节码框架(例如 ASM, Javassist…)实现的

字节码框架是直接操作 class 字节码的框架. 可以加载已有的 class 字节码文件信息, 修改部分信息, 或动态生成 class

JDK 和 CGLIB 的区别

1. JDK 实现, 要求被代理类必须实现接口, 之后是通过InvocationHandler及Proxy, 在运行时动态的在内存中生成了代理类对象, 该代理对象是通过实现同样的接口实现(类似静态代理接口实现的方式), 只是该代理类是在运行期时, 动态的织入统一的业务逻辑字节码来完成
2. CGLIB 实现, 被代理类可以不实现接口, 是通过继承被代理类, 在运行时动态的生成代理类对象

完结撒花