Spring学习 Spring AOP

4.Spring AOP

4.1.为什么要学习AOP?

  • 案例:有一个接口Service有一个addUser方法,在调用addUser(被调用时打印调用前的毫秒数与调用后的毫秒数),其实现为:

    @Service
    public class UserServiceImpl implements UserService {
    	
        @Autowired
        private UserDao userDao;
    
        public void addUser(){
            System.out.println("方法开始时间:"+new Date());
            userDao.addUser();
            System.out.println("方法结束时间:"+new Date());
        }
    }
    
  • 问题:输出日志的逻辑还是无法复用

4.2.AOP概述

AOP:全称是Aspect Oriented Programming即:面向切面编程。

Spring学习 Spring AOP_第1张图片

简单的说它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,对程序进行增强:权限校验,日志记录,性能监控,事务控制.

4.3.代理(Proxy)模式

4.3.1.创建工程

Spring学习 Spring AOP_第2张图片

4.3.2.代理(Proxy)模式介绍

  • 作用:通过代理可以控制访问某个对象的方法,在调用这个方法前做前置处理,调用这个方法后做后置处理。(即: AOP的微观实现!)Spring学习 Spring AOP_第3张图片

  • 核心角色

    • 抽象角色(接口):定义公共对外方法

    • 真实角色(周杰伦):实现抽象角色,定义真实角色所要实现的业务逻辑

    • 代理角色(代理人):实现抽象角色,是真实角色的代理,通过调用真实角色的方法来完成业务逻辑,并可以附加自己的操作

      Spring学习 Spring AOP_第4张图片

4.3.3.静态代理

4.3.3.1.抽象角色
package com.by.proxy.StaticProxy;

public interface Star {
	/**
	 * 面谈
	 */
	void confer();
	/**
	 * 签合同
	 */
	void signContract();
	/**
	 * 订票
	 */
	void bookTicket();
	/**
	 * 唱歌
	 */
	void sing();
	/**
	 * 收钱
	 */
	void collectMoney();
}
4.3.3.2.真正角色(周杰伦)
package com.by.proxy.StaticProxy;

public class RealStar implements Star {

	public void bookTicket() {

	}

	public void collectMoney() {

	}

	public void confer() {

	}

	public void signContract() {

	}

	public void sing() {
		System.out.println("RealStar(周杰伦本人).sing()");
	}
}
4.3.3.3.代理角色(经纪人)
package com.by.proxy.StaticProxy;

public class ProxyStar implements Star {
	
	private Star star;
	
	public ProxyStar(Star star) {
		super();
		this.star = star;
	}

	public void bookTicket() {
		System.out.println("ProxyStar.bookTicket()");
	}

	public void collectMoney() {
		System.out.println("ProxyStar.collectMoney()");
	}

	public void confer() {
		System.out.println("ProxyStar.confer()");
	}

	public void signContract() {
		System.out.println("ProxyStar.signContract()");
	}

	public void sing() {
		star.sing();
	}
}
4.3.3.4.测试
package com.by.proxy.StaticProxy;

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		Star proxy = new ProxyStar(new RealStar());
		
		proxy.confer();
		proxy.signContract();
		proxy.bookTicket();
		proxy.sing();
		
		proxy.collectMoney();
		
	}
}
4.3.3.5.静态代理的缺点
  1. 代理类和实现类实现了相同的接口,这样就出现了大量的代码重复。
  2. 代理对象只服务于一种类型的对象。如果要服务多类型的对象,例如代码是只为UserService类的访问提供了代理,但是还要为其他类如DeptService类提供代理的话,就需要我们再次添加代理DeptService的代理类。

4.3.4.jdk动态代理

4.3.4.1.抽象角色
public interface Star {
    /**
     * 唱歌
     */
    void sing();
}
4.3.4.2.真正角色(周杰伦)
package com.by.JdkProxy;

//真实角色(周杰伦)
public class RealStar implements Star {
    //优点:此时代码不再重复

    public void sing() {
        System.out.println("周杰伦:快使用双截棍,哼哼哈嘿....");

    }
}

4.3.4.3.代理工厂
package com.by.JdkProxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

//代理类工厂
public class ProxyFactory {

    //优点:此时可以代理任意类型的对象
    //真实角色(周杰伦)
    private Object realObj;

    public ProxyFactory(Object realObj) {
        this.realObj = realObj;
    }

    //获得代理对象
    public Object getProxyObject(){

        /**
         * Proxy:作用创建代理对象
         *      ClassLoader loader:类加载器
         *      Class[] interfaces:真实角色实现的接口,根据接口生成代理类
         *      InvocationHandler h:增强的逻辑,即如何代理(宋吉吉要做的事)
         */
        return Proxy.newProxyInstance(
                realObj.getClass().getClassLoader(),
                realObj.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
                    /**
                     *
                     * @param proxy:代理类,一般不用
                     * @param method:要调用的方法
                     * @param args:调用方法时的参数
                     * @return
                     * @throws Throwable
                     */
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
                        											throws Throwable {

                        System.out.println("真正的方法执行前!");
                        System.out.println("面谈,签合同,预付款,订机票");

                        Object result = method.invoke(realObj, args);

                        System.out.println("真正的方法执行后!");
                        System.out.println("收尾款");

                        return result;
                    }
                }
        );
    }
}

4.3.4.4.测试
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //获得代理对象
        Star proxyObject = (Star) new ProxyFactory(new RealStar()).getProxyObject();
        System.out.println(proxyObject.getClass());//class com.sun.proxy.$Proxy0
        proxyObject.sing();
    }
}

4.3.5.Cglib动态代理

cglib与动态代理最大的区别就是:

  • 使用jdk动态代理的对象必须实现一个接口
  • 使用cglib代理的对象则无需实现接口

CGLIB是第三方提供的包,所以需要引入jar包的坐标:

<dependency>
    <groupId>cglibgroupId>
    <artifactId>cglibartifactId>
    <version>2.2.2version>
dependency>

如果你已经有spring-core的jar包,则无需引入,因为spring中包含了cglib。

4.3.5.1.真正角色
package com.by.proxy.CglibProxy;

public class RealStar{

	public void sing() {
		System.out.println("RealStar(周杰伦本人).sing()");
	}
}
4.3.5.2.代理角色(经纪人)
package com.by.proxy.CglibProxy;

import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;

import java.lang.reflect.Method;

//代理工厂
public class ProxyFactory implements MethodInterceptor {

    //真实角色
    private Object realObj;

    public ProxyFactory(Object realObj) {
        this.realObj = realObj;
    }

    /**'
     * 获得子类代理对象
     * @return
     */
    public Object getProxyObject() {
        //工具类
        Enhancer en = new Enhancer();
        //设置父类
        en.setSuperclass(realObj.getClass());
        //设置回调函数
        en.setCallback(this);
        //创建子类代理对象
        return en.create();
    }
    /*
        在子类中调用父类的方法
            intercept方法参数说明:
                obj : 代理对象
                method : 真实对象中的方法的Method实例
                args : 实际参数
                methodProxy :代理对象中的方法的method实例
     */
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, 
                            	MethodProxy methodProxy)throws Throwable {
        System.out.println("真正的方法执行前!");
        System.out.println("面谈,签合同,预付款,订机票");

        Object result = method.invoke(realObj, args);

        System.out.println("真正的方法执行后!");
        System.out.println("收尾款");
        return object;
    }
}
4.3.5.3.测试
package com.by.proxy.CglibProxy;

//测试类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //获取代理对象
        RealStar proxyObject = 
            (RealStar) new ProxyFactory(new RealStar()).getProxyObject();
        proxyObject.sing();
    }
}

4.4.AOP相关术语

  1. 连接点(joinpoint)

    被拦截到的点,因为Spring只支持方法类型的连接点,所以在Spring中连接点指的就是被拦截到的方法。

  2. 切入点(pointcut)

    切入点是指我们要对哪些连接点进行拦截的定义

  3. 通知(advice)

    所谓通知指的就是指拦截到连接点之后要执行的代码,通知分为前置、后置、异常、最终、环绕通知五类

  4. 切面(aspect)

    是切入点和通知的结合

  5. 引介(introduction)

    是一种特殊的通知,在不修改代码的前提下,引介可以在运行期为类动态地添加一些方法或字段

  6. 目标对象(Target)

    要代理的目标对象(要增强的类)

  7. 织入(weave)

    将增强应用到目标的过程将advice应用到target的过程

  8. 代理(Proxy)

    一个类被AOP织入增强之后,就产生一个代理类

Spring学习 Spring AOP_第5张图片

4.5.Spring的AOP配置

4.5.1.创建工程

Spring学习 Spring AOP_第6张图片

4.5.1.1.pom.xml

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <groupId>com.bygroupId>
    <artifactId>Spring_AOP_XmlartifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOTversion>

    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframeworkgroupId>
            <artifactId>spring-contextartifactId>
            <version>5.1.8.RELEASEversion>
        dependency>
         
        <dependency>
            <groupId>org.springframeworkgroupId>
            <artifactId>spring-aspectsartifactId>
            <version>5.1.8.RELEASEversion>
        dependency>
    dependencies>
project>
4.5.1.2.dao
/**
 * 持久层实现类
 */
public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void addUser(){
        System.out.println("insert into tb_user......");
    }
}
4.5.1.3.service
/**
 * 业务层实现类
 */
public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;
    
    public void setUserDao(UserDao userDao){
        this.userDao=userDao;
    }
	
    @Override
    public void addUser(){
        userDao.addUser();
    }
}
4.5.1.4.applicationContext.xml


<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       			   http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       			   http://www.springframework.org/schema/aop
       			   http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
    
    <bean id="userDao" class="com.by.dao.UserDaoImpl">bean>
    <bean id="userService" class="com.by.service.UserServiceImpl">
        <property name="userDao" ref="userDao">property>
    bean>
beans>
4.5.1.5.web
/**
 * 模拟表现层
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ac = 
            new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //使用对象
        UserService userService = ac.getBean("userService",UserService.class);
        System.out.println(userService.getClass());
        userService.addUser();
    }
}

4.5.2.增强

  1. 创建增强类

    package com.by.advice;
    
    import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
    
    import java.util.Date;
    
    public class MyLogAdvice {
    
        //前置通知
        public void before(){
            System.out.println("前置通知");
        }
    
        //后置通知【try】
        public void afterReturning(){
            System.out.println("后置通知");
        }
    
        //异常通知【catch】
        public void afterThrowing(){
            System.out.println("异常通知");
        }
    
        //最终通知【finally】
        public void after(){
            System.out.println("最终通知");
        }
    
        //环绕通知
        public void around(ProceedingJoinPoint joinPoint){
            try {
                System.out.println("方法执行前的环绕通知");
                joinPoint.proceed();
                System.out.println("方法执行后的环绕通知");
            } catch (Throwable throwable) {
                throwable.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
  2. 配置增强类

    
    <bean id="myLogger" class="com.by.advice.MyLogger">bean>
    

4.5.3.切点

  1. 切点表达式

    表达式语法:

    execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))

    例如:

    execution(* com.by.service.UserService.add(..))

    execution(* com.by.service.UserService.*(..))

    execution(* com.by.service.*.*(..))

  2. 配置切点

    <aop:config>
        
        <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(* com.by.service.*.*(..))"/>
    aop:config>
    

4.5.4.切面

  1. 增强的类型

    • aop:before:用于配置前置通知
    • aop:after-returning:用于配置后置【try】通知,它和异常通知只能有一个执行
    • aop:after-throwing:用于配置异常【catch】通知,它和后置通知只能执行一个
    • aop:after:用于配置最终【finally】通知
    • aop:around:用于配置环绕通知
  2. 配置切面

    
    <aop:aspect ref="myLogger">
        
    	<aop:before method="before" pointcut-ref="pointcut"/>
        <aop:after-returning method="afterReturning" pointcut-ref="pointcut"/>
        <aop:after-throwing method="afterThrowing" pointcut-ref="pointcut"/>
        <aop:after method="after" pointcut-ref="pointcut"/>
        <aop:around method="around" pointcut-ref="pointcut"/>
    aop:aspect>
    

4.5.5.测试

  1. 测试service实现接口时的类型

    Spring学习 Spring AOP_第7张图片

  2. 测试service不实现接口时的类型

    Spring学习 Spring AOP_第8张图片

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