Spring框架之AOP详解【面向切面技术完成日志及事物管理】
目录
一、前言
1.1.Spring简介
1.2.使用Spring的优点
二、Spring之AOP详解
2.1.什么是AOP
2.2.AOP在Spring的作用
2.3.AOP案例讲解
三、AOP案例实操
3.0.代理小故事（方便理解代理模式）
3.1.代码演示
3.2.前置通知
3.3.后置通知
3.3.环绕通知
3.4.异常通知
3.4.过滤通知
四、总结
一、前言
1.1.Spring简介
Spring翻译过来就是春天的意思，它的出现也是给广大程序员带来了春天。
Spring框架最初由Rod Johnson创建，他于2002年写了一本名为《Expert One-on-One J2EE Design and Development》的书，书中详细介绍了一些与J2EE技术有关的设计模式和最佳实
践。该书的成功激发了Rod Johnson继续探索J2EE开发的方法，最终他开发了Spring框架。
2004年，Spring框架发布了第一个正式版本1.0，这个版本包括IoC容器、AOP、数据访问等核心特性。
1.2.使用Spring的优点
Spring是一个开源框架，它由Rod Johnson创建。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。
Spring使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。
然而，Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何Java应用都可以从Spring中受益。
目的：解决企业应用开发的复杂性
功能：使用基本的JavaBean代替EJB，并提供了更多的企业应用功能
范围：任何Java应用
简单来说，Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。
二、Spring之AOP详解
2.1.什么是AOP
AOP（Aspect Oriented Programming）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。
2.2.AOP在Spring的作用
提供声明式事务；允许用户自定义切面
以下名词需要了解下：
- 横切关注点：跨越应用程序多个模块的方法或功能。即是，与我们业务逻辑无关的，但是我们需要关注的部分，就是横切关注点。如日志 , 安全 , 缓存 , 事务等等 …
- 切面（ASPECT）：横切关注点 被模块化 的特殊对象。即，它是一个类。
- 通知（Advice）：切面必须要完成的工作。即，它是类中的一个方法。
- 目标（Target）：被通知对象。
- 代理（Proxy）：向目标对象应用通知之后创建的对象。
- 切入点（PointCut）：切面通知 执行的 “地点”的定义。
- 连接点（JointPoint）：与切入点匹配的执行点。
-
适配器(Advisor)：适配器=通知(Advice)+切入点(Pointcut)
SpringAOP中，通过Advice定义横切逻辑，Spring中支持6种类型的Advice:
即 Aop 在 不改变原有代码的情况下 , 去增加新的功能
| 通知类型 | 连接点 | 实现接口 |
| 前置通知 | 方法前 | org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice |
| 后置通知 | 方法后 | org.springframework.aop.AfterReturningAdvice |
| 环绕通知 | 方法前后 | org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor |
| 异常抛出通知 | 方法抛出异常 | org.springframework.aop.ThrowsAdvice |
| 引介通知 | 类中添加新的方法属性 | org.springframework.aop.support.IntroductionInterceptor |
| 过滤通知 | 除去一些不必要的通知 | org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor |
2.3.AOP案例讲解
假如我们写了一个网上书城的项目，内有书籍管理模块，用户管理等等。。。
场景一：甲方工作人员在操作过程中，上架了一本严令禁止的小说，上架没几分钟觉得不妥又下架了，但是他的这一举动被领导所看到了，领导质问甲方工作人员，可是甲方工作人员已经下架了没有确凿的证据,甲方工作人员死活不承认。
场景二：对于平台而已，客户已经下单并付款商品，但是由于工作人员起了私心，从中牟利并删除了下单及付款信息。
结论：以上的两种常见，所做之事都没有人去监管，也没有确凿的证据，所以一般而言系统都会添加日志功能，也就是在每一个业务板块添加日志记录（记录谁在什么时候调用了什么方法传递了什么参数以及执行结果等等...）这种代码我称之为非业务核心代码。
非业务核心代码：简单来说就是不影响我的业务代码，但又是我不得不要的代码所以称之为核心。
三、AOP案例实操
3.0.代理小故事（方便理解代理模式）
曾经有一座宝岛，岛上生活着一群友善而勤劳的小精灵。这些小精灵从事各种工作，其中最重要的工作是守护岛上最神秘的宝藏。这宝藏拥有无穷的智慧和力量，但只有被真正的勇者找到才能释放出来。
然而，宝藏周围的环境异常危险，危险程度逐渐加大，小精灵们感到困惑和无助。他们意识到，他们需要一位有经验的勇者来保护宝藏，但是岛上却找不到这样的人。
为了解决这个问题，小精灵们决定使用代理模式来寻找一位勇者。他们决定制作一面魔法镜子，并在岛的入口处放置它。这面魔法镜子可以连接到大陆的勇者公会。
镜子中时常有勇者进入，但也有许多冒牌勇者试图骗取宝藏。因此，小精灵们派自己最聪明的代表做了一个重要的决定。代表将进来的勇者进行一系列的测试，以确定他们是否真正有能力保护宝藏。
这位代表小精灵名叫智慧咪咪。她利用专业的问答、智力和武器测试来辨别真正的勇者，并将测试结果反馈给大陆的勇者公会。
随着时间的推移，越来越多的勇者听说了这座神秘宝岛上的宝藏，并前来挑战。智慧咪咪的测试也越来越完善准确。
最终，一位真正的勇者通过了所有的测试，被智慧咪咪确认为真正的勇者。他们获得了宝藏的力量，并保护宝藏不受伤害。岛上的小精灵们感到非常安心，因为他们终于找到了能够保护宝藏的勇者。
通过使用代理模式，小精灵们成功地解决了守护宝藏的难题。岛上的宝藏仍然拥有着无穷的智慧和力量，而勇者也继续保护宝藏不受任何威胁。
这个故事告诉我们，代理模式不仅可以帮助我们解决问题，还可以保护我们珍贵的财富和资源。无论是在虚拟世界还是现实世界，代理模式都能发挥着重要的作用，帮助我们实现各种目标和保护我们的利益。
3.1.代码演示
以下代码模拟我们平常编写代码流程(书籍管理)
IBookBiz.java（书籍管理接口定义）
package com.csdn.xw.aop.biz;
public interface IBookBiz {
// 购书
public boolean buy(String userName, String bookName, Double price);
// 发表书评
public void comment(String userName, String comments);
}BookBizImpl.java（实现类）
package com.csdn.xw.aop.biz.impl;
import com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz;
import com.csdn.xw.aop.exception.PriceException;
public class BookBizImpl implements IBookBiz {
public BookBizImpl() {
super();
}
public boolean buy(String userName, String bookName, Double price) {
// 通过控制台的输出方式模拟购书
if (null == price || price <= 0) {
throw new PriceException("book price exception");
}
System.out.println(userName + " buy " + bookName + ", spend " + price);
return true;
}
public void comment(String userName, String comments) {
// 通过控制台的输出方式模拟发表书评
System.out.println(userName + " say:" + comments);
}
}
PriceException.java(书籍价格异常类)
package com.csdn.xw.aop.exception;
public class PriceException extends RuntimeException {
public PriceException() {
super();
}
public PriceException(String message, Throwable cause, boolean enableSuppression, boolean writableStackTrace) {
super(message, cause, enableSuppression, writableStackTrace);
}
public PriceException(String message, Throwable cause) {
super(message, cause);
}
public PriceException(String message) {
super(message);
}
public PriceException(Throwable cause) {
super(cause);
}
}
Spring-Context.xml
Demo01.java(模拟)
package com.csdn.xw.aop.demo;
import com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
/**
* @author Java方文山
* @compay csdn_Java方文山
* @create 2023-08-17-16:14
*/
public class demo01 {
public static void main(String[] args) {
ClassPathXmlApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("/Spring-Context.xml");
IBookBiz bookbiz = (IBookBiz) context.getBean("bookBiz");
bookbiz.buy("Java方文山","《大话西游》",9.9d);
bookbiz.comment("Java方文山","绝了");
}
}
测试结果：
下面我们用AOP的方式分别演示前置通知、后置通知、环绕通知、异常通知、过滤通知。
3.2.前置通知
MyMethodBeforeAdvice.java
package com.csdn.xw.aop.advice;
import org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Arrays;
/**
* 买书、评论前加系统日志
* @author Administrator
*
*/
public class MyMethodBeforeAdvice implements MethodBeforeAdvice {
@Override
public void before(Method arg0, Object[] arg1, Object arg2) throws Throwable {
// 在这里，可以获取到目标类的全路径及方法及方法参数，然后就可以将他们写到日志表里去
String target = arg2.getClass().getName();
String methodName = arg0.getName();
String args = Arrays.toString(arg1);
System.out.println("【前置通知：系统日志】："+target+"."+methodName+"("+args+")被调用了");
}
}
Spring-Context.xml
com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz
methodBeforeAdvice
Demo01.java(模拟)
package com.csdn.xw.aop.demo;
import com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
/**
* @author Java方文山
* @compay csdn_Java方文山
* @create 2023-08-17-16:14
*/
public class demo01 {
public static void main(String[] args) {
ClassPathXmlApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("/Spring-Context.xml");
IBookBiz bookbiz = (IBookBiz) context.getBean("proxyFactoryBean");
bookbiz.buy("Java方文山","《大话西游》",9.9d);
bookbiz.comment("Java方文山","绝了");
}
}
测试结果：
3.3.后置通知
MyAfterReturningAdvice.java
package com.csdn.xw.aop.advice;
import org.springframework.aop.AfterReturningAdvice;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Arrays;
/**
* 买书返利
* @author Administrator
*
*/
public class MyAfterReturningAdvice implements AfterReturningAdvice {
@Override
public void afterReturning(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2, Object arg3) throws Throwable {
String target = arg3.getClass().getName();
String methodName = arg1.getName();
String args = Arrays.toString(arg2);
System.out.println("【后置通知：买书返利】："+target+"."+methodName+"("+args+")被调用了，"+"该方法被调用后的返回值为："+arg0);
}
}
Spring-Context.xml
com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz
myAfterReturningAdvice
Demo01.java无变化我们直接看打印结果：
3.3.环绕通知
MyMethodInterceptor.java
package com.csdn.xw.aop.advice;
import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;
import org.aopalliance.intercept.MethodInvocation;
import java.util.Arrays;
/**
* 环绕通知
* 包含了前置和后置通知
*
* @author Administrator
*
*/
public class MyMethodInterceptor implements MethodInterceptor {
@Override
public Object invoke(MethodInvocation arg0) throws Throwable {
String target = arg0.getThis().getClass().getName();
String methodName = arg0.getMethod().getName();
String args = Arrays.toString(arg0.getArguments());
System.out.println("【环绕通知调用前：】："+target+"."+methodName+"("+args+")被调用了");
// arg0.proceed()就是目标对象的方法
Object proceed = arg0.proceed();
System.out.println("【环绕通知调用后：】：该方法被调用后的返回值为："+proceed);
return proceed;
}
}Spring-Context.xml
com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz
methodInterceptor
Demo01.java无变化我们直接看打印结果：
3.4.异常通知
MyThrowsAdvice.java
package com.csdn.xw.aop.advice;
import com.csdn.xw.aop.exception.PriceException;
import org.springframework.aop.ThrowsAdvice;
/**
* 出现异常执行系统提示，然后进行处理。价格异常为例
* @author Administrator
*
*/
public class MyThrowsAdvice implements ThrowsAdvice {
public void afterThrowing(PriceException ex) {
System.out.println("【异常通知】：当价格发生异常，那么执行此处代码块！！！");
}
}Spring-Context.xml
com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz
advice
Demo01.java(模拟)我们将价格改为负数
package com.csdn.xw.aop.demo;
import com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
/**
* @author Java方文山
* @compay csdn_Java方文山
* @create 2023-08-17-16:14
*/
public class demo01 {
public static void main(String[] args) {
ClassPathXmlApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("/Spring-Context.xml");
IBookBiz bookbiz = (IBookBiz) context.getBean("proxyFactoryBean");
bookbiz.buy("Java方文山","《大话西游》",-9.9d);
bookbiz.comment("Java方文山","绝了");
}
}
测试结果：
3.4.过滤通知
Spring-Context.xml
com.csdn.xw.aop.biz.IBookBiz
regexpMethodPointcutAdvisor
测试结果：
四、总结
Q:谈谈你对aop的理解？
A:aop是面向切面编程，程序是由上至下执行，但是aop面向切面编程不是，aop的程序执行，首先当程序执行到目标对象的目标方法时，如果连接点上有前置通知，则先执行前置通知，再执行目标方法，如果没有前置通知，则继续执行目标方法，再查看目标方法上有无后置通知，如果有，则再进行执行后置通知。
不管是前置通知、后置通知、环绕通知、异常通知、过滤通知，代码都是非业务核心代码，如日志、事物的管理。
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