Spring Aop原理
一 前言
AOP 实现的关键就在于 AOP 框架自动创建的 AOP 代理，AOP 代理则可分为静态代理和动态代理两大类，其中静态代理是指使用 AOP 框架提供的命令进行编译，从而在编译阶段就可生成 AOP 代理类，因此也称为编译时增强；而动态代理则在运行时借助于 JDK 动态代理、CGLIB 等在内存中“临时”生成 AOP 动态代理类，因此也被称为运行时增强。
一 概念理解
1 AOP的术语重在理解。
2 Advice的类型
3 两种代理
Spring AOP是基于代理机制的。上文说到，Spring AOP通过JDK Proxy和CGLIB Proxy两种方法实现代理。
如果target object没有实现任何接口，那么Spring将使用CGLIB来实现代理。CGLIB是一个开源项目,它是一个强大的,高性能,高质量的Code生成类库,它可以在运行期扩展Java类与实现Java接口。
如果target object实现了一个以上的接口，那么Spring将使用JDK Proxy来实现代理，因为Spring默认使用的就是JDK Proxy，并且JDK Proxy是基于接口的。这也是Spring提倡的面向接口编程。当然，你也可以强制使用CGLIB来进行代理，但是这样可能会造成性能上的下降。
4 Spring对AOP的支持
1、如果目标对象实现了接口，默认会采用JDK的动态代理机制实现AOP2、如果目标对象实现了接口，可以强制使用CGLIB实现AOP
3、如果目标对象没有实现接口，必须使用CGLIB生成代理，spring会自动在CGLIB和JDK动态代理之间切换
4.如何强制使用CGLIB生成代理？
* 添加CGLIB库，SPRING_HOME/lib/cglib/*.jar
* 在spring的配置文件中加入： <aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
<aop:config proxy-target-class="true">
</aop:config>
5 当使用@AspectJ自动代理时要强制使用CGLIB，
请将<aop:aspectj-autoproxy>的proxy-target-class属性设置为true:（组合使用）
<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
6 JDK代理和CGLIB代理的区别？
* JDK代理只能对实现了接口的类生成代理，而不能针对类* CGLIB是针对类实现代理的，主要对指定的类生成一个子类，并覆盖其中的方法，
因为是继承，所以不能使用final来修饰类或方法<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
在什么情况下，Spring使用CGLIB做代理？
1.在AOP(二)基础上如果将UserManagerImpl.java修改为如下，则Spring会自动使用CGLIB做动态代理；
- package com.wlh.spring;
- //public class UserManagerImpl implements UserManager {
- public class UserManagerImpl{
- //目标类不实现接口的情况下，Spring自动使用CGLIB做代理
- public void addUser(String username, String pwd) {
- System.out.println("====addUser()=====");
- }
- public void delUser(int id) {
- System.out.println("====delUser()=====");
- }
- public void findUser(int id) {
- System.out.println("====findUser()=====");
- }
- public void updateUser(int id, String username, String pwd) {
- System.out.println("====updateUser()=====");
- }
- }
2、如果UserManagerImpl.java类步变，仍然实现了接口UserManager，然后我们在配置文件中，添加一个标签：<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
Spring也会使用CGLIB做代理类：
<!--<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/> 支持CGLIB代理 -->
<bean id="userManager" class="com.wlh.spring.UserManagerImpl" />
<bean id="securityHandler" class="com.wlh.spring.SecurityHandler" /><!-- 切面类 -->
<aop:config>
<aop:aspect id="securityAspect" ref="securityHandler"><!-- 引用切面类 -->
<!-- 表达式方法声明匹配被切入的类及其方法 -->
<aop:pointcut id="applyMethod"
expression="execution(* com.wlh.spring.*.add*(..)) || execution(* com.wlh.spring.*.del*(..))" />
<aop:before pointcut-ref="applyMethod"
method="checkSecurity" /><!-- 声明切面类的要切入方法 -->
</aop:aspect>
</aop:config>
二 通过静态方法实例化一个bean,实例化出来的bean的类型 对应于静态方法的返回类型，这地点不同于普通的bean
(1) 静态方法 无参数：
<bean id="thefmbean" class="springtest.FactoryMethodBean" factory-method="getInstance" />(2) 静态方法有一个参数
<bean id="thenamedfmbean" class="springtest.FactoryMethodBean"factory-method="getNamedInstance">
<constructor-arg value="China" />
</bean>
这里<constructor-arg value="China" />表示为静态方法参数的值
(3) 对于(2)实例化出来的bean，再进行属性set
<bean id="thenamedfmbean" class="springtest.FactoryMethodBean"factory-method="getNamedInstance">
<constructor-arg value="China" />
<property name="id" value="20" />
</bean>
（4）. 对一个已经实例化的bean，得到其普通方法返回的对象,参数方式与1完全相同
<bean id="duke" class="springtest.Juggler">
<constructor-arg value="15" />
</bean>
<constructor-arg value="Mike" />
<property name="id" value="18" />
</bean>
三 基于XML的spring AOP配置
AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面编程），可以说是OOP（Object-Oriented Programing，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构，用以模拟公共行为的一个集合。当我们需要为分散的对象引入公共行为的时候，OOP则显得无能为力。也就是说，OOP允许你定义从上到下的关系，但并不适合定义从左到右的关系。例如日志功能。日志代码往往水平地散布在所有对象层次中，而与它所散布到的对象的核心功能毫无关系。对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也是如此。这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross-cutting）代码，在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。
<bean id="employee" factory-bean="duke" factory-method="getYourEmployee">
而AOP技术则恰恰相反，它利用一种称为“横切”的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其名为“Aspect”，即切面。所谓“切面”，简单地说，就是将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。AOP代表的是一个横向的关系，如果说“对象”是一个空心的圆柱体，其中封装的是对象的属性和行为；那么面向切面编程的方法，就仿佛一把利刃，将这些空心圆柱体剖开，以获得其内部的消息。而剖开的切面，也就是所谓的“切面”了。然后它又以巧夺天功的妙手将这些剖开的切面复原，不留痕迹。
使用“横切”技术，AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处都基本相似。比如权限认证、日志、事务处理。Aop 的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来。正如Avanade公司的高级方案构架师Adam Magee所说，AOP的核心思想就是“将应用程序中的商业逻辑同对其提供支持的通用服务进行分离。”
实现AOP的技术，主要分为两大类：一是采用动态代理技术，利用截取消息的方式，对该消息进行装饰，以取代原有对象行为的执行；二是采用静态织入的方式，引入特定的语法创建“切面”，从而使得编译器可以在编译期间织入有关“切面”的代码。然而殊途同归，实现AOP的技术特性却是相同的，分别为：
1、join point（连接点）：是程序执行中的一个精确执行点，例如类中的一个方法。它是一个抽象的概念，在实现AOP时，并不需要去定义一个join point。
2、point cut（切入点）：本质上是一个捕获连接点的结构。在AOP中，可以定义一个point cut，来捕获相关方法的调用。
3、advice（通知）：是point cut的执行代码，是执行“切面”的具体逻辑。
4、aspect（切面）：point cut和advice结合起来就是aspect，它类似于OOP中定义的一个类，但它代表的更多是对象间横向的关系。
5、introduce（引入）：为对象引入附加的方法或属性，从而达到修改对象结构的目的。有的AOP工具又将其称为mixin。
6、AOP代理（AOP Proxy）：AOP框架创建的对象，这个对象通常可以作为目标对象的替代品，而AOP代理提供比目标对象更加强大的功能。真实的情形是，当应用调用AOP代理的方法时，AOP代理会在自己的方法中回调目标对象的方法，从而完成应用的调用。关于AOP代理的典型例子就是Spring中的事务代理Bean。通常，目标Bean的方法不是事务性的，而AOP代理包含目标Bean的全部方法，而且这 些方法经过加强变成了事务性方法。简单地说，目标对象是蓝本，AOP代理是目标对象的加强，在目标对象的基础上，增加属性和方法，提供更强大的功能。
目标对象包含一系列切入点。切入点可以触发处理连接点集合。用户可以自己定义切入点，如使用正则表达式。AOP代理包装目标对象，在切入点处加入处理。在切入点加入的处理，使得目标对象的方法功能更强。Spring 默认使用JDK动态代理实现AOP代理，主要用于代理接口。也可以使用CGLIB代理。实现类的代理，而不是接口。如果业务对象没有实现接口，默认使用 CGLIB代理。但面向接口编程是良好的习惯，尽量不要面向具体类编程。因此，业务对象通常应实现一个或多个接口。
7、目标对象（Target Object）：包含一个连接点的对象，也被称为代理对象。
8、 前置通知（Before advice）：在某连接点（JoinPoint）之前执行的通知，但这个通知不能阻止连接点前的执行。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:before>元素进行声明。
9、后通知（After advice） ：当某连接点退出的时候执行的通知（不论是正常返回还是异常退出）。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:after>元素进行声明。
10、返回后通知（After return advice） ：在某连接点正常完成后执行的通知，不包括抛出异常的情况。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<after-returning>元素进行声明。
11、环绕通知（Around advice） ：包围一个连接点的通知，类似Web中Servlet规范中的Filter的doFilter方法。可以在方法的调用前后完成自定义的行为，也可以选择不执行。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:around>元素进行声明。
12、抛出异常后通知（After throwing advice） ： 在方法抛出异常退出时执行的通知。 ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:after-throwing>元素进行声明。
Spring2.0目前只支持使用方法调用作为连接点（join point）。
Spring 定义切入点语法：excution（modifiers-pattern？ret-type-pattern declaring-type-pattern ？name-pattern（param-pattern）throws-pattern？）
除了ret-type-pattern （即返回类型模式）、name-pattern（param-pattern）（名字模式和参数模式）外，其他模式都是可选的。返回类型模式决定了方法的返回类型必须依次匹配一个连接点（即一个方法）。使用最频繁的一个返回类型模式是*，它代表了匹配任意的返回类型。如果写明了返回类型，比如String，那么只能匹配返回String类型的连接点（方法）。名字模式匹配的是方法名。你可以用*通配符表示匹配所有方法名。参数模式中，（）表示匹配了不接受任何参数的方法，而（。。）表示匹配任意数量参数的方法。模式（*）表示匹配任意类型参数的方法。模式（*，String）表示匹配：第一个为任意参数类型，第二个必须为String类型的方法。
modifiers-pattern：方法的操作权限
ret-type-pattern：返回值
declaring-type-pattern：方法所在的包
name-pattern：方法名
parm-pattern：参数名
throws-pattern：异常
下面是定义切入点的例子：
。任意公共方法的执行：
excution（public * *（。。））
。任何一个以set开头的方法执行：
excution（* set*（。。））
。AccountService接口的任意方法的执行：
excution（* com.xyz.service.AccountService.*(。。))
。定义在service包的任意方法的执行：
excution(* com.xyz.service.*.*(。。))
。定义在service包或子包的任意方法的执行：
excution（* com.xyz.service..*.*(。。))
-----------------------------------------------------华丽的分隔线----------------------------------------------
在Spring配置文件里，所有的切面和通知器都要配置在<aop:config>标签里，一个applicationContext可以包含多个<aop:config>，一个<aop:config>可以包含pointcut、advisor、aspect元素（注意必须是这个顺序）。
1、声明一个切面
<aop:config>
<aop:aspect id="myAspect" ref="myBean">
。。。。。
</aop:aspect>
</aop:config>
<bean id="myBean" class="">
。。。。。
</Bean>
说明：切面用<aop:aspect>来声明，backing bean（支持bean）用ref引用。
2、声明一个切入点
<aop:config>
<aop:pointcut id="myPointcut" expression="excution(* com.service.*.*(..))"/>
</aop:config>
3、声明一个通知
Spring2.0通过<aop:advisors>元素来支持advisors概念，大多数情况下，它将和transaction advice一起使用，格式如下：
<aop:config>
<aop:pointcut id="myService" expression="excution(* com.xyz.service.*.*(..))"/>
<aop:advisors pointcut-ref="myService" advice-ref="tx-advice"/>
</aop:config>
<txt:advice id="tx-advice">
<tx:attributes>
<tx:method name="inser*" propagation="REQUIRED" rollback-for="Exception"/>
<tx:method name="updat*" propagation="REQUIRED" rollback-for="Exception" />
<tx:method name="delet*" propagation="REQUIRED" rollback-for="Exception" />
<tx:method name="process*" propagation="REQUIRED" rollback-for="Exception" />
<tx:method name="*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
</tx:attributes>
</txt:advice>
说明：advisors 执行切入点方法时都要执行advice-ref引用的事务处理
四 <aop:aspectj-autoproxy /> 与<aop:config proxy-target-class="true">的作用
4.1 <aop:aspectj-autoproxy />
通过配置织入@Aspectj切面
虽然可以通过编程的方式织入切面，但是一般情况下，我们还是使用spring的配置自动完成创建代理织入切面的工作。
通过aop命名空间的<aop:aspectj-autoproxy />声明自动为spring容器中那些配置@aspectJ切面的bean创建代理，织入切面。当然，spring
在内部依旧采用AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator进行自动代理的创建工作，但具体实现的细节已经被<aop:aspectj-autoproxy />隐藏起来了
<aop:aspectj-autoproxy />有一个proxy-target-class属性，默认为false，表示使用jdk动态代理织入增强；
当配为<aop:aspectj-autoproxy poxy-target-class="true"/>时，表示使用CGLib动态代理技术织入增强；
不过即使proxy-target-class设置为false，如果目标类没有声明接口，则spring将自动使用CGLib动态代理。
4.2 <aop:config proxy-target-class="true">
Spring AOP使用JDK动态代理或者CGLIB来为目标对象创建代理。（建议优先使用JDK的动态代理）
1 如果被代理的目标对象实现了至少一个接口，则会使用JDK动态代理。所有该目标类型实现的接口都将被代理。
2 若该目标对象没有实现任何接口，则创建一个CGLIB代理。
3 如果你希望强制使用CGLIB代理，（例如：希望代理目标对象的所有方法，而不只是实现自接口的方法） 那也可以。但是需要考虑以下问题:
1 |
<aop:config proxy-target-class="true"> |
2 |
... |
3 |
</aop:config> |
当使用@AspectJ自动代理时要强制使用CGLIB，请将<aop:aspectj-autoproxy>的proxy-target-class属性设置为true:（组合使用）
<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>
五 Spring常用注解，自动扫描装配Bean
spring自动扫描机制
spring2.5为我们引入了组件自动扫描机制，它可以在classPath路径底下寻找标注了@Component、@Service、@Controller、@Repository注解的类，并把这些类纳入进spring容器中管理。它的作用和在xml文件中使用bean节点配置组件是一样的。
也就是要spring自动扫描机制只会查找指定类路径下包含@Component、@Service、@Controller、@Repository这四种注解的类。
要使用自动扫描机制，我们需要打开以下配置信息:
1、引入context命名空间 需要在xml配置文件中配置以下信息： 同上先引入context 命名空间，同时
2、在配置文件中添加context:component-scan标签
<context:component-scan base-package="*"/>
其中base-package为需要扫描的包(含子包)。
注:
1、在使用组件扫描元素时，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor和CommonAnnotationBeanPostProcessor会隐式地被包括进来。 也就是说，连个组件都会被自动检测并织入 - 所有这一切都不需要在XML中提供任何bean配置元数据。也就是说如果使用了context:component-scan标签，就可以不需要再引入context:annotation-config标签
<context:component-scan />还允许定义过滤器将基包下的某些类纳入或排除。Spring支持以下4种类型的过滤方式：
过滤器类型 表达式范例 说明
注解 org.example.SomeAnnotation 将所有使用SomeAnnotation注解的类过滤出来
类名指定 org.example.SomeClass 过滤指定的类
正则表达式 com.kedacom.spring.annotation.web..* 通过正则表达式过滤一些类
AspectJ表达式 org.example..*Service+ 通过AspectJ表达式过滤一些类
以正则表达式为例，我列举一个应用实例：
Java代码
<context:component-scan base-package="com.casheen.spring.annotation">
<context:exclude-filter type="regex" expression="com.casheen.spring.annotation.web..*" />
</context:component-scan>
<context:component-scan base-package="com.casheen.spring.annotation">
<context:exclude-filter type="regex" expression="com.casheen.spring.annotation.web..*" />
</context:component-scan>
值得注意的是<context:component-scan />配置项不但启用了对类包进行扫描以实施注释驱动Bean定义的功能，同时还启用了注释驱动自动注入的功能（即还隐式地在内部注册了AutowiredAnnotationBeanPostProcessor和CommonAnnotationBeanPostProcessor），因此当使用<context:component-scan />后，就可以将<context:annotation-config />移除了。
六 常用注解
--定义Bean的注解
@Controller
@Controller("Bean的名称")
定义控制层Bean,如Action
@Service
@Service("Bean的名称")
定义业务层Bean
@Repository
@Repository("Bean的名称")
定义DAO层Bean
@Component
定义Bean, 不好归类时使用.
--自动装配Bean （选用一种注解就可以）
@Autowired (Srping提供的)
默认按类型匹配,自动装配(Srping提供的)，可以写在成员属性上,或写在setter方法上
@Autowired(required=true)
一定要找到匹配的Bean，否则抛异常。 默认值就是true
@Autowired
@Qualifier("bean的名字")
按名称装配Bean,与@Autowired组合使用，解决按类型匹配找到多个Bean问题。
@Resource JSR-250提供的
默认按名称装配,当找不到名称匹配的bean再按类型装配.
可以写在成员属性上,或写在setter方法上
可以通过@Resource(name="beanName") 指定被注入的bean的名称, 要是未指定name属性, 默认使用成员属性的变量名,一般不用写name属性.
@Resource(name="beanName")指定了name属性,按名称注入但没找到bean, 就不会再按类型装配了.
@Inject 是JSR-330提供的
按类型装配，功能比@Autowired少，没有使用的必要。
--定义Bean的作用域和生命过程
@Scope("prototype")
值有:singleton,prototype,session,request,session,globalSession
@PostConstruct
相当于init-method,使用在方法上，当Bean初始化时执行。
@PreDestroy
相当于destory-method，使用在方法上，当Bean销毁时执行。
--声明式事务
@Transactional
六 配置工厂Bean
通常由应用程序直接使用new创建新对象，为了将对象的创建与使用相分离，采用工厂模式，即应用程序将对象的创建与初始化交给工厂来完成。
1.静态工厂 創建具體Bean實例的是靜態方法
import java.util.Random; public class Static FactoryBean{ public static Integer createRandom() { return new Integer(new Random().nextInt()); } }
<bean id="random" class="example.chapter3.StaticFactoryBean" factory-method="createRandom"//createRandom方法必須是static的,才能找到 scope="prototype" />
public static void main(String[] args) { XmlBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("config.xml")); System.out.println(factory.getBean("random").toString()); //StaticFactoryBean sfb = (StaticFactoryBean)factory.getBean("random"); //System.out.println(sfb.createRandom().toString()); //調用getBean()時,返回隨機數.如果沒有指定factory-method,會返回StaticFactoryBean的實例,即返回工廠Bean的實例 }
2.实例工厂 創建具體Bean實例的是實例,不是靜態方法
import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; public class InstanceFactoryBean { private String format = "yy-MM-dd HH:mm:ss"; public void setFormat(String format) { this.format = format; } public String createTime() { return new SimpleDateFormat(format).format(new Date()); } }
配置文件需要配置兩個bean:第一個Bean和普通的Bean沒有區別,第二個bean定義如何通過工廠Bean獲取Bean,需要指定工廠Bean的名稱和方法名稱
<bean id="instanceFactoryBean" class="example.chapter3.InstanceFactoryBean"> <property name="format" value="yyyy-MM-dd HH:mm:ss"/> </bean> <bean id="currentTime" factory-bean="instanceFactoryBean" factory-method="createTime"/>
public static void main(String[] args) { XmlBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("config.xml")); System.out.println(factory.getBean("currentTime")); }
3.實現FactoryBean接口
public class PiFactoryBean implements FactoryBean { public Object getObject() throws Exception { return new Double(3.14159265358979); } public Class getObjectType() { return Double.class; } public boolean isSingleton() { return true; } }
<bean id="pi"class="example.chapter3.PiFactoryBean"/>
public static void main(String[] args) throws Exception { XmlBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("config.xml")); System.out.println(factory.getBean("pi"));//返回PiFactoryBean 的工廠方法getObject返回的Double對象實例 //PiFactoryBean p = (PiFactoryBean)factory.getBean("&pi"); //加"&"返回工廠Bean的實例. //System.out.println(p.getObject()); }
参考：
http://log-cd.iteye.com/blog/562056 使用AspectJ LTW(Load Time Weaving)--aop总体理解
http://blog.csdn.net/hannover100/article/details/7882893
http://tc.chinawin.net/it/softwaredev/article-24a4f.html
http://www.cnblogs.com/yangy608/archive/2010/11/14/1876839.html