深入理解AOP（面向切面编程）及其应用

目录

AOP的核心概念

AOP的实现方式

1. 定义DAO接口和实现类

2. 定义通知类

3. 开启AOP注解驱动

切入点表达式

通配符的使用：

AOP通知类型

案例分析：测量业务层接口的执行效率

结论

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概述：
AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面编程）是一种编程范式，主要用于将共性功能从具体的业务逻辑中分离出来，实现松耦合的代码设计。其作用是在不修改原始代码的情况下，对现有方法进行增强，广泛应用于日志记录、安全检查、事务管理等场景。

AOP的核心概念

在AOP中，有几个核心的概念​(25-AOP工作流程)​(31-AOP开发总结)：

• 连接点（JoinPoint）： 程序执行过程中可被拦截的点，如方法调用或异常抛出。

@Before("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) {
    System.out.println("方法名：" + joinPoint.getSignature().getName());
}

• 切入点（Pointcut）： 用来定义在哪些连接点上执行通知。可以使用表达式来选择目标方法​(26-AOP切入点表达式)。
  例如，execution(* com.itheima.dao.BookDao.save()) 匹配BookDao中的save方法。

• 通知（Advice）： 指定在某个切入点处执行的增强操作。通知可以在方法执行前（前置通知）、后（后置通知）、返回后（返回通知）、抛出异常后（异常通知）或者环绕执行​(27-AOP通知类型)​(31-AOP开发总结)。

@Around("pt()")
public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
    long start = System.currentTimeMillis();
    Object result = pjp.proceed();  // 调用原始方法
    long end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("方法执行时间：" + (end - start) + "ms");
    return result;
}

• 切面（Aspect）： 切面是通知与切入点的结合，切面定义了增强逻辑如何应用到具体的方法中。

AOP的实现方式

在Spring中，AOP的实现主要有两种方式：基于XML的配置方式和基于注解的方式。目前使用较多的是注解方式。以下是一个基于注解的简单AOP实现步骤​(24-AOP入门案例)：

1. 定义DAO接口和实现类

public interface BookDao {
    void save();
    void update();
}

@Repository
public class BookDaoImpl implements BookDao {
    public void save() {
        System.out.println("执行save方法");
    }
    public void update() {
        System.out.println("执行update方法");
    }
}

2. 定义通知类

通知类中定义了在方法执行前后的增强操作。例如，下面的MyAdvice类定义了在update方法执行前记录时间​(27-AOP通知类型)​(28-案例：测量业务层接口万次执行效率)。

@Aspect
@Component
public class MyAdvice {
    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")
    private void pt(){}

    @Before("pt()")
    public void before() {
        System.out.println("执行前时间：" + System.currentTimeMillis());
    }
}

3. 开启AOP注解驱动

在Spring配置类中，使用@EnableAspectJAutoProxy注解来开启AOP注解的自动代理​(24-AOP入门案例)：

@Configuration
@ComponentScan("com.itheima")
@EnableAspectJAutoProxy
public class SpringConfig {}

切入点表达式

切入点表达式是AOP中非常关键的一部分，它描述了要增强的方法，常见的切入点表达式格式为：

execution(访问修饰符 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))

例如​

execution(* com.itheima.service.UserService.findById(..))

该表达式匹配UserService中名为findById的方法。

通配符的使用：

• *：匹配任意符号。例如，execution(* *..*Service.*(..)) 匹配所有Service类中的任意方法。
• ..：匹配多个连续的任意符号。例如，execution(* com.itheima..*.save(..)) 匹配com.itheima包下所有类中的save方法。

AOP通知类型

根据增强操作执行的时机，通知可以分为以下几种类型​(27-AOP通知类型)：

1. 前置通知（@Before）： 在目标方法执行之前调用通知。

2. @Before("pt()")
   public void beforeAdvice() {
       System.out.println("前置通知执行...");
   }
   

3. 后置通知（@After）： 在目标方法执行之后调用通知。

4. @After("pt()")
   public void afterAdvice() {
       System.out.println("后置通知执行...");
   }
   

5. 环绕通知（@Around）： 可以在方法执行前后都添加增强逻辑。

   @Around("pt()")
   public Object aroundAdvice(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
       System.out.println("环绕通知执行前...");
       Object ret = pjp.proceed();  // 执行目标方法
       System.out.println("环绕通知执行后...");
       return ret;
   }
   

6. 返回后通知（@AfterReturning）： 在方法正常返回后执行。

   @AfterReturning(pointcut = "pt()", returning = "retVal")
   public void afterReturningAdvice(Object retVal) {
       System.out.println("返回后通知执行... 返回值: " + retVal);
   }
   

   异常通知（@AfterThrowing）： 当方法抛出异常时调用。

   @AfterThrowing(pointcut = "pt()", throwing = "ex")
   public void afterThrowingAdvice(Exception ex) {
       System.out.println("异常通知执行... 异常信息: " + ex.getMessage());
   }
   

   案例分析：测量业务层接口的执行效率

   在实际开发中，AOP被广泛应用于日志记录和性能监控。在以下案例中，通过环绕通知，我们可以测量业务接口执行的时间​

7. @Around("execution(* com.itheima.service.*.*(..))")
   public Object measureExecutionTime(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
       long start = System.currentTimeMillis();
       Object result = pjp.proceed();  // 执行目标方法
       long end = System.currentTimeMillis();
       System.out.println("方法执行时间：" + (end - start) + "ms");
       return result;
   }
   

   结论

   通过AOP，可以轻松地将共性功能与业务逻辑分离，减少代码重复，提高代码的可维护性。AOP的核心在于定义好切入点，并使用合适的通知来增强方法。