JAVA互联网架构学习之Spring之AOP

1.AOP概念：Aspect Oriented Programming 面向切面编程

2.作用：本质上来说是一种简化代码的方式

继承机制封装方法动态代理……

3.情景举例

1.数学计算器接口[MathCalculator]int add(int i,int j);int sub(int i,int j);int mul(int i, int j);int div(int i,int j);

2.提供简单实现[EasyImpl]

3.在简单实现的基础上让每一个计算方法都能够打印日志[LoginImpl]

4.缺陷

[1]手动添加日志繁琐，重复[2]统一修改不便[3]对目标方法本来要实现的核心功能有干扰，使程序代码很臃肿，不易于开发维护

5.使用动态代理实现

[1]创建一个类，让这个类能够提供一个目标对象的代理对象[2]在代理对象中打印日志

4.AOP术语

1.AOP概述

●AOP(Aspect-Oriented Programming，面向切面编程)：是一种新的方法论，是对传统OOP(Object-Oriented Programming，面向对象编程)的补充。

●AOP编程操作的主要对象是切面(aspect)，而切面模块化横切关注点。

●在应用AOP编程时，仍然需要定义公共功能，但可以明确的定义这个功能应用在哪里，以什么方式应用，并且不必修改受影响的类。这样一来横切关注点就被模块化到特殊的类里——这样的类我们通常称之为“切面”。

●AOP的好处：

○每个事物逻辑位于一个位置，代码不分散，便于维护和升级

○业务模块更简洁，只包含核心业务代码

2.AOP术语

2.1         横切关注点

从每个方法中抽取出来的同一类非核心业务。（抽离到方法中处理非核心业务）

2.2         切面(Aspect)

封装横切关注点信息的类，每个关注点体现为一个通知方法。

2.3         通知(Advice)

切面必须要完成的各个具体工作

2.4         目标(Target)

被通知的对象

2.5         代理(Proxy)

向目标对象应用通知之后创建的代理对象

2.6         连接点(Joinpoint)

横切关注点在程序代码中的具体体现，对应程序执行的某个特定位置。例如：类某个方法调用前、调用后、方法捕获到异常后等。

在应用程序中可以使用横纵两个坐标来定位一个具体的连接点：

 

 

2.7         切入点(pointcut)：

定位连接点的方式。每个类的方法中都包含多个连接点，所以连接点是类中客观存在的事物。如果把连接点看作数据库中的记录，那么切入点就是查询条件——AOP可以通过切入点定位到特定的连接点。

切点通过org.springframework.aop.Pointcut 接口进行描述，它使用类和方法作为连接点的查询条件。

3          AspectJ

3.1         简介

AspectJ：Java社区里最完整最流行的AOP框架。

在Spring2.0以上版本中，可以使用基于AspectJ注解或基于XML配置的AOP。

3.2         在Spring中启用AspectJ注解支持

①导入JAR包

         ●aopalliance.jar

          ●aspectj.weaver.jar

          ●spring-aspects.jar

②引入aop名称空间

③配置

<aop:aspectj-autoproxy>

当Spring IOC容器侦测到bean配置文件中的<aop:aspectj-autoproxy>元素时，会自动为与AspectJ切面匹配的bean创建代理

 

3.3         用AspectJ注解声明切面

①要在Spring中声明AspectJ切面，只需要在IOC容器中将切面声明为bean实例。

②当在SpringIOC容器中初始化AspectJ切面之后，SpringIOC容器就会为那些与AspectJ切面相匹配的bean创建代理。

③在AspectJ注解中，切面只是一个带有@Aspect注解的Java类，它往往要包含很多通知。

④通知是标注有某种注解的简单的Java方法。

⑤AspectJ支持5种类型的通知注解：

[1]@Before：前置通知，在方法执行之前执行

[2]@After：后置通知，在方法执行之后执行

[3]@AfterRunning：返回通知，在方法返回结果之后执行

[4]@AfterThrowing：异常通知，在方法抛出异常之后执行

[5]@Around：环绕通知，围绕着方法执行

5.在Spring中使用AOP实现日志功能

1.Spring中可以使用注解或XML文件配置的方式实现AOP。

2.导入jar包  com.springsource.net.sf.cglib -2.2.0.jar  com.springsource.org.aopalliance-1.0.0 .jar  com.springsource.org.aspectj.weaver-1.6.8 .RELEASE.jar  commons-logging-1.1.3. jar  spring-aop-4.0.0.RELEASE.jar  spring-aspects-4.0.0.RELEASE.jar  spring-beans-4.0.0.RELEASE.jar  spring-context-4.0.0.RELEASE.jar  spring-core-4.0.0.RELEASE.jar  spring-expression-4.0.0.RELEASE. jar  3.开启基于注解的AOP功能

< aop:aspectj-autoproxy />

4.声明一个切面类，并把这个切面类加入到IOC容器中

@Aspect//表示这是一个切面类@Component//加入IOC容器public class LogAspect {}

5.在切面类中声明通知方法
[1]前置通知：@Before
[2]返回通知：@AfterReturning
[3]异常通知：@AfterThrowing
[4]后置通知：@After
[5]环绕通知：@Around :环绕通知是前面四个通知的集合体！

@Aspect//表示这是一个切面类@Component//将本类对象加入到IOC容器中！public class LogAspect {@Before(value="execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.add(int, int))")public void showBeginLog(){System.out.println("AOP日志开始");}@After(value="execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.add(int, int))")public void showReturnLog(){System.out.println("AOP方法返回");}@AfterThrowing(value="execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.add(int, int))")public void showExceptionLog(){System.out.println("AOP方法异常");}@AfterReturning(value="execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.add(int, int))")public void showAfterLog(){System.out.println("AOP方法结束");}}

6.被代理的对象也需要加入IOC容器

@Component//加入IOC容器public class MathCalculatorImpl {public int add(int i,int j){int result = i+j;return result;}public int sub(int i,int j){int result = i-j;return result;}public int multi(int i,int j){int result = i*j;return result;}public int divide(int i,int j){int result = i/j;return result;}}

6.切入点表达式：

  1.上述案例通过junit测试，会发现，我们调用目标类的四个方法只有add方法被加入了4个通知，如果想所有的方法都加上这些通知，可以
在切入点表达式处，将execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.add(int, int)) 换成：
execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.*(int, int))这样只要是有两个参数，且
参数类型为int的方法在执行的时候都会执行其相应的通知方法！
 

2.

①切入点表达式的语法格式[参见第5章AOP细节]

execution([权限修饰符] [返回值类型] [简单类名/全类名] [方法名]([参数列表]))

参见第5章AOP细节:演示验证
1.任意参数，任意类型
2.任意返回值
3.用@PointCut注解统一声明,然后在其它通知中引用该统一声明即可！
需要注意的是：权限是不支持写通配符的，当然你可以写一个*表示所有权限所有返回值！



最详细的切入点表达式：
execution(public int com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.add(int, int))
最模糊的切入点表达式：
execution (* *.*(..))

7.统一声明切入点表达式

@Pointcut(value= "execution(public int com.atguigu.aop.target.EazyImpl.add(int,int))")public void myPointCut(){}

8.通知方法的细节

①在通知中获取目标方法的方法名和参数列表
[1]在通知方法中声明一个JoinPoint类型的形参
[2]调用JoinPoint对象的getSignature()方法获取目标方法的签名
[3]调用JoinPoint对象的getArgs()方法获取目标方法的实际参数列表

②在返回通知中获取方法的返回值
[1]在@AfterReturning注解中添加returning属性
@AfterReturning (value="myPointCut()", returning= "result")
[2]在返回通知的通知方法中声明一个形参，形参名和returning属性的值一致
showReturnLog(JoinPoint joinPoint, Object result)
③在异常通知中获取异常对象
[1]在@ AfterThrowing注解中添加throwing属性
@AfterThrowing (value="myPointCut()",throwing= "throwable" )
[2]在异常通知的通知方法中声明一个形参，形参名和throwing属性值一致
showExceptinLog(JoinPoint joinPoint, Throwable throwable)

9.根据接口类型获取target对象时，实际上真正放在IOC容器中的对象是代理对象，而并不是目标对象本身!

10.环绕通知:@Around

    1.环绕通知需要在方法的参数中指定JoinPoint的子接口类型ProceedingJoinPoint为参数
@Around(value="pointCut()")
public void around(ProceedingJoinPoint joinPoint){
}
2.环绕通知会将其他4个通知能干的，自己都给干了！
注意:@Around修饰的方法一定要将方法的返回值返回！本身相当于代理！

@Around(value="pointCut()")public Object showLog(ProceedingJoinPoint point){Object[] args = point.getArgs();List<Object> argList = Arrays.asList(args);Object rs=null;try {try {System.out.println(point.getSignature().getName()+"方法执行了【，】参数列表："+argList);rs = point.proceed(args);} finally {System.out.println("After【】");}System.out.println("AfterReturning【,】result："+rs);} catch (Throwable e) {System.out.println(point.getSignature().getName()+"方法抛出了异常【】："+e.getMessage());}return rs;}

注意：AfterReturning为函数返回一个返回值后的通知，即返回通知

    After为函数的后置通知，可以理解为函数所占用的资源释放后发送通知

故，后置通知在返回通知之前执行，也在异常通知之前！

在环绕通知中，我们使用try-finally包围方法的前置通知和方法的执行，不论方法是否成功执行，这层都不捕获异常，都将释放资源执行后置通知

在外层用try-catch包裹，捕获其中的异常，此时要用异常的最大父类Throwable

即：方法若不出错：try中的前置通知→方法执行→finally中的后置通知→try-finally外的返回通知

方法若抛出异常：try中的前置通知→方法执行→抛出异常→finally中的后置通知→外层try-catch捕获异常→catch中的异常通知

11.切面的优先级

对于同一个代理对象，可以同时有多个切面共同对它进行代理。
可以在切面类上通过@Order (value=50)注解来进行设置，值越小优先级越高!
@Aspect
@Component
@Order(value=40)
public class TxAspect {
@Around(value="execution(public * com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.*(..))")
public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint){
Object[] args = joinPoint.getArgs();
Signature signature = joinPoint.getSignature();
String methodName = signature.getName();
List<Object> list = Arrays.asList(args);
Object result = null;
try {
//目标方法之前要执行的操作
System.out.println("[事务日志]"+methodName+"开始了，参数为:"+list);
//调用目标方法
result = joinPoint.proceed(args);

//目标方法正常执行之后的操作
System.out.println("[事务日志]"+methodName+"返回了，返回值为:"+result);
} catch (Throwable e) {
//目标方法抛出异常信息之后的操作
System.out.println("[事务日志]"+methodName+"出异常了，异常对象为:"+e);
throw new RuntimeException(e.getMessage());
}finally{
//方法最终结束时执行的操作！
System.out.println("[事务日志]"+methodName+"结束了!");
}
return result;
}

}

12.注意:上面的AOP都是通过注解实现的，AOP实际上也可以通过xml配置的方式实现！

<!-- 1.将需要加载到IOC容器中的bean配置好 --><bean id="calLog" class="com.neuedu.aspect.CalLog"></bean><bean id="orderAspect" class="com.neuedu.aspect.OrderAspect"></bean><bean id="realCalImpl" class="com.neuedu.entity.RealCalImpl"></bean><!-- 2.配置AOP，需要导入AOP名称空间 --><aop:config><!-- 声明切入点表达式 --><aop:pointcut expression="execution(* com.neuedu.entity.RealCalImpl.*(..))" id="MyPointCut"/><!-- 配置日志切面类，引用前面的类，荣国order属性控制优先级 --><aop:aspect ref="calLog"><!-- 配置日志切面类，引用前面的类，通过order属性优先级 --><aop:before method="showBeginLog" pointcut-ref="MyPointCut"/><aop:after method="showAfterLog" pointcut-ref="MyPointCut"/><aop:after-returning method="showReturnLog" pointcut-ref="MyPointCut" returning="result"/><aop:after-throwing method="showExecptionLog" pointcut-ref="MyPointCut" throwing="e"/></aop:aspect><!-- 配置事务切面类，引用前面的类 --><aop:aspect ref="orderAspect"><aop:around method="showLog" pointcut-ref="MyPointCut"/></aop:aspect></aop:config>

需要知道的是：事务的管理是和AOP是有很大关系的,即声明式事务的底层是用事务实现的！