目录
1、什么是 AOP
2、AOP术语
3、AOP底层原理(动态代理)
1、AOP 底层使用动态代理
1.有接口(Dao接口的实现类)情况,使用 JDK 动态代理
2.没有接口(Dao接口的实现类)情况,使用 CGLIB 动态代理
4、AOP实现
1、AspectJ
2、在spring项目工程里面引入 AOP 相关依赖
3、切入点表达式
4、基于 AspectJ 实现 AOP 操作
(1)基于注解方式实现(使用)
(2)基于 xml 配置文件实现
(1)AOP的全称是Aspect-Oriented Programming,即面向切面(方面)编程,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。是面向对象编程(OOP)的一种补充。
(2)思想:AOP采取横向抽取机制,将分散在各个方法中的重复代码提取出来,然后在程序编译或运行时,再将这些提取出来的代码应用到需要执行的地方。
在AOP思想中,类与切面的关系如图1所示。
图1 类与切面的关系
从图1可以看出,通过Aspect(切面)分别在Class1和Class2的方法中加入了事务、日志、权限和异常等功能。
(3)通俗描述:不通过修改源代码方式,在主干功能里面添加新功能
(4)使用登录例子说明 AOP
AOP的专业术语包括Aspect、Joinpoint、Pointcut、Advice、Target Object、Proxy和Weaving,对于这些专业术语的解释,具体如下:
● Aspect(切面):在实际应用中,切面通常是指封装的用于横向插入系统功能(如事务、日志等)的类,如图3-1中的Aspect。该类要被Spring容器识别为切面,需要在配置文件中通过
● Joinpoint(连接点):类里面可以在其前面或者后面增加功能的方法称为连接点,即可以被增强的方法。
在程序执行过程中的某个阶段点,它实际上是对象的一个操作,例如方法的调用或异常的抛出。在Spring AOP中,连接点就是指方法的调用。
● Pointcut(切入点):实际应用中被增强的方法(按照需要已经在其前面后者后面添加功能)
是指切面与程序流程的交叉点,即那些需要处理的连接点,如图1所示。通常在程序中,切入点指的是类或者方法名,如某个通知要应用到所有以add开头的方法中,那么所有满足这一规则的方法都是切入点。
图1 切面、连接点和切入点
● Advice(通知/增强处理):在连接点上增加的用于增强功能的代码
AOP框架在特定的切入点执行的增强处理,即在定义好的切入点处所要执行的程序代码。可以将其理解为切面类中的方法,它是切面的具体实现。
5种通知类型:
前置通知(Before):在目标方法被调用之前调用通知功能
后置通知(After):在目标方法完成之后调用通知,此时不会关心方法的输出是什么
返回通知(After-returning):在目标方法成功执行之后调用通知
异常通知(After-throwing):在目标方法抛出异常后调用通知
环绕通知(Around):通知包裹了被通知的方法,在被通知的方法调用之前和之后执行自定义的行为
后置通知和返回通知的区别是,后置通知是不管方法是否有异常,都会执行该通知;而返回通知是方法正常结束时才会执行。
● Target Object(目标对象):是指所有被通知的对象,也被称为被增强对象。如果AOP框架采用的是动态的AOP实现,那么该对象就是一个被代理对象。
● Proxy(代理):将通知应用到目标对象之后,被动态创建的对象。
● Weaving(织入):将切面代码插入到目标对象上,从而生成代理对象的过程。
有两种情况动态代理
⚫ 创建接口实现类代理对象,增强类的方法
(1)创建Dao层
public interface UserDao {
public void addUser();
public void deleteUser();
}
实现
// 目标类
public class UserDaoImpl implements UserDao {
public void addUser() {
System.out.println("添加用户");
}
public void deleteUser() {
System.out.println("删除用户");
}
}
(2)创建一个aspect切面包,创建切面类包含需要增强的的方法(即增加的功能)
//切面类:可以存在多个通知Advice(即增强的方法)
public class MyAspect {
public void check_Permissions() {
System.out.println("模拟检查权限...");
}
public void log() {
System.out.println("模拟记录日志...");
}
}
(3)创建一个jdk包存放代理类 ,实现InvocationHandler接口,并编写代理方法。在代理方法中,需要通过Proxy类实现动态代理。
/**
* JDK代理类
*/
public class JdkProxy implements InvocationHandler {
// 声明目标类接口
private UserDao userDao;
// 创建代理方法
public Object createProxy(UserDao userDao) {
this.userDao = userDao;
// 1.类加载器
ClassLoader classLoader = JdkProxy.class.getClassLoader();
// 2.被代理对象实现的所有接口
Class[] clazz = userDao.getClass().getInterfaces();
// 3.使用代理类,进行增强,返回的是代理后的对象
return Proxy.newProxyInstance(classLoader, clazz, this);
}
/*
* 所有动态代理类的方法调用,都会交由invoke()方法去处理
* proxy 被代理后的对象
* method 将要被执行的方法信息(反射)
* args 执行方法时需要的参数
*/
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
// 声明切面
MyAspect myAspect = new MyAspect();
// 前增强
myAspect.check_Permissions();
// 在目标类上调用方法,并传入参数
Object obj = method.invoke(userDao, args);
// 后增强
myAspect.log();
return obj;
}
}
JdkProxy类实现了InvocationHandler接口,并实现了接口中的invoke()方法,所有动态代理类所调用的方法都会交由该方法处理。在创建的代理方法createProxy()中,使用了Proxy类的newProxyInstance()方法来创建代理对象。newProxyInstance()方法中包含三个参数,其中第1个参数是当前类的类加载器,第2个参数表示的是被代理对象实现的所有接口,第3个参数this代表的就是代理类JdkProxy本身。在invoke()方法中,目标类方法执行的前后,会分别执行切面类中的check_Permissions()方法和log()方法。
(4)测试:
public static void main(String[] args) {
// 创建代理对象
JdkProxy jdkProxy = new JdkProxy();
// 创建目标对象
UserDao userDao = new UserDaoImpl();
// 从代理对象中获取增强后的目标对象
UserDao userDao1 = (UserDao) jdkProxy.createProxy(userDao);
// 执行方法
userDao1.addUser();
userDao1.deleteUser();
}
CGLIB(Code Generation Library)是一个高性能开源的代码生成包,它采用非常底层的字节码技术,对指定的目标类生成一个子类,并对子类进行增强。
⚫ 创建子类的代理对象,增强类的方法
(1)创建Dao层,无实现类
//目标类
public class UserDao {
public void addUser() {
System.out.println("添加用户");
}
public void deleteUser() {
System.out.println("删除用户");
}
}
(2)创建切面如jdk方式
(3)创建一个cglib包存放代理类CglibProxy,该代理类需要实现MethodInterceptor接口,并实现接口中的intercept()方法。
// 代理类
public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
// 代理方法
public Object createProxy(Object target) {
// 创建一个动态类对象
Enhancer enhancer = new Enhancer();
// 确定需要增强的类,设置其父类
enhancer.setSuperclass(target.getClass());
// 添加回调函数
enhancer.setCallback(this);
// 返回创建的代理类
return enhancer.create();
}
/**
* proxy CGlib根据指定父类生成的代理对象
* method 拦截的方法
* args 拦截方法的参数数组
* methodProxy 方法的代理对象,用于执行父类的方法
*/
@Override
public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args,
MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
// 创建切面类对象
MyAspect myAspect = new MyAspect();
// 前增强
myAspect.check_Permissions();
// 目标方法执行
Object obj = methodProxy.invokeSuper(proxy, args);
// 后增强
myAspect.log();
return obj;
}
}
首先创建了一个动态类对象Enhancer,它是CGLIB的核心类;然后调用了Enhancer类的setSuperclass()方法来确定目标对象;接下来调用了setCallback()方法添加回调函数,其中的this代表的就是代理类CglibProxy本身;最后通过return语句将创建的代理类对象返回。intercept()方法会在程序执行目标方法时被调用,方法运行时将会执行切面类中的增强方法。
(4)测试
public static void main(String[] args) {
// 创建代理对象
CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy();
// 创建目标对象
UserDao userDao = new UserDao();
// 获取增强后的目标对象
UserDao userDao1 = (UserDao) cglibProxy.createProxy(userDao);
// 执行方法
userDao1.addUser();
userDao1.deleteUser();
}
AspectJ 不是 Spring 组成部分,独立 AOP 框架,一般把 AspectJ 和 Spirng 框架一起使
用,进行 AOP 操作
org.springframework
spring-aop
5.3.19
org.springframework
spring-aspects
5.3.19
cglib
cglib
3.3.0
aopalliance
aopalliance
1.0
org.aspectj
aspectjweaver
1.9.9.1
(1)切入点表达式作用:知道对哪个类里面的哪个方法进行增强
(2)语法结构: execution(返回值 包名.包名.包名...类名.方法名(方法参数))
- 说明:包名有几个是根据自己的类所有在的包结构决定
- 全匹配写法
public void cn.ideal.service.impl.AccountServiceImpl.addAccount()
- 访问修饰符,如 public 可以省略,返回值可以使用通配符,表示任意返回值
void cn.ideal.service.impl.AccountServiceImpl.addAccount()
- 包名可以使用通配符,表示任意包,有几级包,就需要写几个*.
* *.*.*.*.AccountServiceImpl.addAccount()
- 包名可以使用..表示当前包及其子包
cn..*.addAccount()
- 类名和方法名都可以使用*来实现通配,下面表示全通配
* *..*.*(..)
- 方法参数
- 可以直接写数据类型:例如 int
- 引用类型写包名.类名的方式 java.lang.String
- 可以使用通配符表示任意类型,但是必须有参数
- 可以使用..表示有无参数均可,有参数可以是任意类型
举例 1:对 com.atguigu.dao.BookDao 类里面的 add 进行增强
execution(* com.atguigu.dao.BookDao.add(..))
举例 2:对 com.atguigu.dao.BookDao 类里面的所有的方法进行增强
execution(* com.atguigu.dao.BookDao.* (..))
举例 3:对 com.atguigu.dao 包里面所有类,类里面所有方法进行增强
execution(* com.atguigu.dao.*.* (..))
1.创建类,定义方法
public class User {
public void add() {
System.out.println("add.......");
}
}
2、创建增强类(编写增强逻辑)
在增强类里面,创建方法,让不同方法代表不同通知类型
//增强的类
public class UserProxy {
public void before() {//前置通知
System.out.println("before......");
}
}
3、进行通知的配置
(1)在 spring 配置文件中,引入名称空间,开启注解扫描
(2)使用注解创建 User 和 UserProxy 对象
(3)在增强类上面添加注解 @Aspect
//增强的类
@Component
@Aspect
public class UserProxy {
public void before() {//前置通知
System.out.println("before......");
}
}
导入依赖后直接使用 @Aspect注解可能会报错找不到依赖,是因为
org.aspectj
aspectjweaver
1.9.9.1
runtime
(4)在 spring 配置文件中开启生成代理对象
4、配置不同类型的通知
在增强类的里面,在作为通知方法上面添加通知类型注解,使用切入点表达式配置
//增强的类
@Component
@Aspect
public class UserProxy {
//前置通知
@Before(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void before() {
System.out.println("before......");
}
//后置通知(返回通知)
@AfterReturning(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void afterReturning() {
System.out.println("afterReturning.........");
}
//最终通知
@After(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void after() {
System.out.println("after.........");
}
//异常通知
@AfterThrowing(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void afterThrowing() {
System.out.println("afterThrowing.........");
}
//环绕通知
@Around(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws
Throwable {
System.out.println("环绕之前.........");
//被增强的方法执行
proceedingJoinPoint.proceed();
System.out.println("环绕之后.........");
}
}
5、测试
@Test
public void testAOP(){
ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
User user=context.getBean("user", User.class);
user.add();
}
6、相同的切入点抽取
每次都写切入点路径非常麻烦,而且不易改动,将切入点抽取出来封装成一个方法,然后每个通知直接调用,简单易修改。结果同上。
//增强的类
@Component
@Aspect
public class UserProxy {
//相同切入点抽取
@Pointcut(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void pointdemo() {
}
//前置通知
@Before(value = "pointdemo()")
public void before() {
System.out.println("before......");
}
//后置通知(返回通知)
@AfterReturning(value = "pointdemo()")
public void afterReturning() {
System.out.println("afterReturning.........");
}
//最终通知
@After(value = "pointdemo()")
public void after() {
System.out.println("after.........");
}
//异常通知
@AfterThrowing(value = "pointdemo()")
public void afterThrowing() {
System.out.println("afterThrowing.........");
}
//环绕通知
@Around(value = "pointdemo()")
public void around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws
Throwable {
System.out.println("环绕之前.........");
//被增强的方法执行
proceedingJoinPoint.proceed();
System.out.println("环绕之后.........");
}
}
7、有多个增强类多同一个方法进行增强,设置增强类优先级
创建一个PersonProxy也对add方法做增强,现在就有两个对add做增(默认优先级使用类名的ASCLL),在增强类上面添加注解 @Order(数字类型值),数字类型值越小优先级越高(从0开始)UserProxy设为0,PersonProxy设为1
//增强的类
@Component
@Aspect
@Order(1)
public class PersonProxy {
//相同切入点抽取
@Pointcut(value = "execution(* com.pojo.User.add(..))")
public void pointdemo() {
}
//前置通知
@Before(value = "pointdemo()")
public void before() {
System.out.println("Person before......");
}
}
7、完全使用注解开发
创建配置类,不需要创建 xml 配置文件
@Configuration //声明配置类
@ComponentScan(basePackages = {"com"}) //开启组件(注解)扫描
@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true) //开启Aspect生成代理对象
public class ConfigAop {
}
1、创建两个类,增强类和被增强类,创建方法如上
2、在 spring 配置文件中创建两个类对象
3、在 spring 配置文件中配置切入点