Spring中的AOP【面向切面编程】
就是把我们程序重复的代码抽取出来，在需要执行的时候，使用动态代理的技术，在不修改源码的基础上，对我们的已有方法进行增强。
优点：
- 在程序运行期间，不修改源代码下对已有的方法进行增强。
- 减少重复代码
- 提高开发效率
- 维护方便
一、动态代理回顾
1.) 动态代理的特点
- 字节码随用随创建，随用随加载
- 与静态代理的区别是，静态代理是字节码一上来就创建好，并完成加载。
- 装饰者模式就是静态代理的一种体现。
2.) 动态代理的两种方式
1.基于接口的动态代理
- 提供者：JDK官方的Proxy类。
- 要求：被代理类最少实现一个接口。
- 详情/案例
2.基于子类的动态代理
- 提供者：第三方的CGLib，如果报asmxxx异常，需要导入asm.jar包
- 要求：被代理类不能用final修饰类(最终类)
3.) 使用CGLib的Enhancer类创建代理
import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
/** 被代理类 */
class Consumer{
public Object buySomething(double money) {
System.out.println("buy one 'GirlFriend'");
return "GirlFriend";
}
}
/** 代理类 */
public class MyEnhancer {
public static Consumer getConsumer(final Consumer consumer) {
/**
* 被代理的类consumer不能是最终类
* 再被代理时需要被声明称final类型*/
Consumer poxyConsumer = (Consumer) Enhancer.create(
consumer.getClass(), /** 被代理对象的字节码 */
new MethodInterceptor() { /** 如何代理实现的匿名内部类，推荐使用lambda表达式 */
@Override
public Object intercept(
Object o, /** 代理对象本身 */
Method method, /** 被代理对向内被代理的方法对象 */
Object[] objects, /** 被代理类的参数列表 */
MethodProxy methodProxy /** 指定当前方法的代理方法应用，这里就是intercept方法对应的方法对象 */
) throws Throwable {
String methodName = method.getName();
if("buySomething".equals(methodName)) {
Double money = (Double) objects[0];
System.out.println("中间商拿了 " + money * 0.2 + "的回扣");
return method.invoke(consumer, money * 0.8);
}
return method.invoke(consumer, objects);
}
});
return poxyConsumer;
}
}
/** 测试类 */
class Main{
public static void main(String[] args) {
Consumer consumer = MyEnhancer.getConsumer(new Consumer());
System.out.println(consumer.buySomething(1000));
}
}
二、Spring中AOP的细节
1). AOP相关术语
1.Joinpoint 连接点
所谓连接点是指那些被拦截到的点。在spring中,这些点指的是【需要被代理的方法】,因为spring只支持方法类型的连接点。
2.Pointcut 切入点
所谓切入点是指我们要对哪些Joinpoint进行拦截的定义。【被代理方法中被增强的方法】
3.Advice 通知/增强
所谓通知是指拦截到Joinpoint之后所要做的事情就是通知。【增强的逻辑】
- 通知的类型：【增强的位置】
- 前置通知 切入点前【执行被代理方法前】
- 后置通知 切入点后
- 异常通知 出现异常的位置
- 最终通知 finally中的逻辑
- 环绕通知 整个代理对象的
invoke方法(在环绕通知中，有明确的切入点方法调用，也就是被代理对象的方法执行，原始的业务逻辑)
通知的类型.jpg
4.Introduction 引介【现阶段了解】
引介是一种特殊的通知,在不修改类代码的前提下, Introduction可以在运行期为类动态地添加一些方法或Field。
5.Target 目标对象
代理的目标对向，也就是被代理的对象
Weaving 织入
把增强应用到目标对象来创建新的代理对象的过程。spring采用动态代理织入，而AspectJ采用编译期织入和类装载期织入。
Proxy 代理
一个类被AOP织入增强后，就产生一个结果代理类。就是产生的代理对象
Aspect 切面
是切入点【被增强的方法】和通知【增强的逻辑方法】（引介）的结合。
2). 学习spring中的AOP要明确的事
1. 开发阶段【我们要做的】
- 编写核心业务代码(开发主线)：要求属性业务需求。
- 将公共代码抽取出来，制作成通知。(开发阶段最后再做)：
- 再配置文件中，声明切入点与通知间的关系及切面：
2. 运行阶段【Spring框架完成的】
Spring框架监控切入点方法的执行。一旦监控到切入点方法被运行，使用代理机制，动态创建目标对象的代理对象，根据通知类别，在代理对象的对应位置，将通知对应的功能织入，完成完整的代码逻辑运行。
三、使用动态代理阐述spring的AOP功能
模拟一个转账业务，利用c3p0数据库连接池技术作为数据源、数据库连接对象与当前线程绑定、基于接口的动态代理技术、spring的IOC控制反转与DI依赖注入的方式实现代理类实现事务的支持。
1). 项目结构
动态代理实现转账事务操作.png
2). maven坐标 pom.xml
使用jdk1.8 打包方式为jar
commons-dbutils
commons-dbutils
1.4
commons-logging
commons-logging
1.2
mysql
mysql-connector-java
5.1.41
org.springframework
spring-beans
5.0.3.RELEASE
org.springframework
spring-context
5.0.3.RELEASE
org.springframework
spring-core
5.0.3.RELEASE
org.springframework
spring-expression
5.0.3.RELEASE
org.springframework
spring-aop
5.0.3.RELEASE
org.springframework
spring-test
5.0.2.RELEASE
test
junit
junit
4.12
test
c3p0
c3p0
0.9.1.2
3). 工具类代码
1. ConnectionUtils 获取连接对象
ConnectionUtils对象的创建交给spring，放入spring容器中，属性有【ThreadLocal类】(类似于map集合，但是很大的区别，内部维护的key为当前访问的当前线程，value为数据库连接对象Connection,每个线程调用getThreadConnection将得到同一个连接Connection,以支持事务)；【DataSource数据源】(依靠spring依赖注入)。
package com.itheima.utils;
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
public class ConnectionUtils {
/**
ThreadLocal对象内维护了一个键值对，类似于Map集合，但是
不是Map,key为当前访问线程，value为自定义泛型，每个不同的
线程拿到的value对象是不同的，同一个线程拿到的value对象是相同的
这个机制很好的满足的事务对Connection对应唯一的要求！
*/
private ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();
private DataSource dataSource;
public void setDataSource(DataSource dataSource) {
this.dataSource = dataSource;
}
public Connection getThreadConnection(){
try {
// 从本地线程中获取连接对象并返回
Connection connection = threadLocal.get();
if(connection == null){
//第一次调用该方法时当前线程中并未有connection对象
//从连接池获取一个连接
connection = dataSource.getConnection();
//将从连接池获取的连接和当前的线程绑定
threadLocal.set(connection);
}
// 返回当前线程的连接
return connection;
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public void removeConnection(){
//将连接对象和当前线程解绑
threadLocal.remove();
}
}
2. TransactionManager 事务处理工具类
TransactionManager类 也交给spring去创建，成员变量为 ConnectionUtils，依靠spring的依赖注入，以获得与当前线程绑定的数据库连接对象。
package com.itheima.utils;
import java.sql.SQLException;
/** 和事务相关的工具类，包含了开启事务、提交事务、回滚事务和释放连接 */
public class TransactionManager {
private ConnectionUtils connectionUtils;
public void setConnectionUtils(ConnectionUtils connectionUtils) {
this.connectionUtils = connectionUtils;
}
/** 开启事务 */
public void beginTransaction(){
try {
connectionUtils.getThreadConnection().setAutoCommit(false);
System.out.println("开启事务 --- 前置通知");
} catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); }
}
/** 提交事务 */
public void commit(){
try {
connectionUtils.getThreadConnection().commit();
System.out.println("提交事务 --- 后置通知");
} catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); }
}
/** 回滚事务 */
public void rollback(){
try {
connectionUtils.getThreadConnection().rollback();
System.out.println("回滚事务 --- 异常通知");
} catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); }
}
/** 释放资源 */
public void release(){
try {
// 首先:归还连接对象到连接池
connectionUtils.getThreadConnection().close();
// 然后:将当前的连接和当前线程解绑
connectionUtils.removeConnection();
System.out.println("归还连接对象回连接池，将连接对象与当前线程解绑 --- 最终通知");
} catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); }
}
}
4). domain中的javaBean Account
标准的javaBean,这里省略了get/set/toString方法，如需使用，请自行加上！
package com.itheima.domain;
public class Account {
private Integer id;
private String name;
private Float money;
...
- 数据库支持：mysql --- spring_01
CREATE TABLE `account` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(40) DEFAULT NULL,
`money` float DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8;
/*Data for the table `account` */
insert into `account`(`id`,`name`,`money`) values (2,'bbb',1100),(3,'ccc',1000),(4,'ddddd',99890);
5). dao持久层代码
持久层与数据大交道，有两个成员属性，都交给spring进行DI依赖注入【QueryRunner】不与数据源绑定，执行时依赖单独的连接对象进行增删改查以支持事务，【ConnectionUtils】负责提供与线程绑定的数据源。
1. AccountDao 接口
package com.itheima.dao;
import com.itheima.domain.Account;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;
public interface AccountDao {
/** 根据id查询账户的余额 */
public Account queryMoney(Integer id) throws SQLException;
/** 根据id更新账户的余额 */
public int updateMoney(Integer id, Float money) throws SQLException;
}
2. AccountDaoImpl实现了类
package com.itheima.dao.impl;
import com.itheima.dao.AccountDao;
import com.itheima.domain.Account;
import com.itheima.utils.ConnectionUtils;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanListHandler;
import java.sql.SQLException;
import java.util.List;
public class AccountDaoImpl implements AccountDao {
private QueryRunner queryRunner;
private ConnectionUtils connectionUtils;
public void setQueryRunner(QueryRunner queryRunner) {
this.queryRunner = queryRunner;
}
public void setConnectionUtils(ConnectionUtils connectionUtils) {
this.connectionUtils = connectionUtils;
}
/** @事务
* 根据id查询账户的余额，将异常显示抛出 */
@Override
public Account queryMoney(Integer id) throws SQLException {
return queryRunner.query(connectionUtils.getThreadConnection(),"select money from account where id = ?",
new BeanHandler(Account.class), id);
}
/** @事务
* 根据id更新账户的余额, 将异常显示抛出 */
@Override
public int updateMoney(Integer id, Float money) throws SQLException {
return queryRunner.update(connectionUtils.getThreadConnection(),"update account set money = ? where id = ?", money, id);
}
}
6). service业务层代码
提供转账业务操作
1. AccountService接口
package com.itheima.service;
public interface AccountService {
/** 转账业务 */
public boolean transfer(Integer fromId, Integer toId, Float money);
}
2. AccountServiceImpl 实现类
package com.itheima.service.impl;
import com.itheima.dao.AccountDao;
import com.itheima.domain.Account;
import com.itheima.service.AccountService;
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
private AccountDao accountDao;
public void setAccountDao(AccountDao accountDao) {
this.accountDao = accountDao;
}
/** @事务
* 转账业务 */
@Override
public boolean transfer(Integer fromId, Integer toId, Float money) {
// 1. 查询原账户余额
Account fromMoney = null;
try {
fromMoney = accountDao.queryMoney(fromId);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
if (fromMoney.getMoney() < money) {
throw new RuntimeException("账户余额不足，无法完成转账");
}
// 2. 查询被转入账户的余额
Account toMoney = null;
try {
toMoney = accountDao.queryMoney(toId);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
// 3. 扣除原账户的money
try {
accountDao.updateMoney(fromId, fromMoney.getMoney() - money);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException("扣除账户余额失败");
}
// 【*】显示抛出一个异常。【测试事务的原子性】
//int a = 8 / 0;
// 4. 添加被转入账户的余额
try {
accountDao.updateMoney(toId, toMoney.getMoney() + money);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException("添加账户余额失败");
}
return true;
}
}
7). spring核心配置文件applicationContext.xml
进行IOC控制反转、DI依赖注入、获取数据源等核心操作
8). 测试文件MyTest
测试转账案例,使用junit4框架进行测试
package com.itheima.service;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = {"classpath:applicationContext.xml"})
public class MyTest {
@Autowired
private ApplicationContext ac;
/** 转账测试 */
@Test
public void testTransfer() {
AccountService service = (AccountService)ac.getBean("proxyAccountService");
boolean res = service.transfer(4, 2, 10F);
System.out.println(res);
}
}
- 成功测试结果 成功完成转账
开启事务 --- 前置通知
提交事务 --- 后置通知
事务提交成功！
归还连接对象回连接池，将连接对象与当前线程解绑 --- 最终通知
true
- 显示抛出异常 事务成功回滚
将 AccountServiceImpl 实现类中【*】 下面的代码去掉前面的双斜杠注释
...
开启事务 --- 前置通知
...
Caused by: java.lang.ArithmeticException: / by zero
at com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl.transfer(AccountServiceImpl.java:45)
... 37 more
回滚事务 --- 异常通知
事务提交失败，已经回滚！
归还连接对象回连接池，将连接对象与当前线程解绑 --- 最终通知
...