spring框架 AOP核心详解

AOP称为面向切面编程，在程序开发中主要用来解决一些系统层面上的问题，比如日志，事务，权限等待，Struts2的拦截器设计就是基于AOP的思想，是个比较经典的例子。

一 AOP的基本概念

(1)Aspect(切面):通常是一个类，里面可以定义切入点和通知

(2)JointPoint(连接点):程序执行过程中明确的点，一般是方法的调用

(3)Advice(通知):AOP在特定的切入点上执行的增强处理，有before,after,afterReturning,afterThrowing,around

(4)Pointcut(切入点):就是带有通知的连接点，在程序中主要体现为书写切入点表达式

(5)AOP代理：AOP框架创建的对象，代理就是目标对象的加强。Spring中的AOP代理可以使JDK动态代理，也可以是CGLIB代理，前者基于接口，后者基于子类

二 Spring AOP

Spring中的AOP代理还是离不开Spring的IOC容器，代理的生成，管理及其依赖关系都是由IOC容器负责，Spring默认使用JDK动态代理，在需要代理类而不是代理接口的时候，Spring会自动切换为使用CGLIB代理，不过现在的项目都是面向接口编程，所以JDK动态代理相对来说用的还是多一些。

三 基于注解的AOP配置方式

1.启用@AsjectJ支持

在applicationContext.xml中配置下面一句:

<aop:aspectj-autoproxy />

2.通知类型介绍

(1)Before:在目标方法被调用之前做增强处理,@Before只需要指定切入点表达式即可

(2)AfterReturning:在目标方法正常完成后做增强,@AfterReturning除了指定切入点表达式后，还可以指定一个返回值形参名returning,代表目标方法的返回值

(3)AfterThrowing:主要用来处理程序中未处理的异常,@AfterThrowing除了指定切入点表达式后，还可以指定一个throwing的返回值形参名,可以通过该形参名

来访问目标方法中所抛出的异常对象

(4)After:在目标方法完成之后做增强，无论目标方法时候成功完成。@After可以指定一个切入点表达式

(5)Around:环绕通知,在目标方法完成前后做增强处理,环绕通知是最重要的通知类型,像事务,日志等都是环绕通知,注意编程中核心是一个ProceedingJoinPoint

3.例子：

(1)Operator.java --> 切面类

@Component
@Aspect
public class Operator {
    
    @Pointcut("execution(* com.aijava.springcode.service..*.*(..))")
    public void pointCut(){}
    
    @Before("pointCut()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint){
        System.out.println("AOP Before Advice...");
    }
    
    @After("pointCut()")
    public void doAfter(JoinPoint joinPoint){
        System.out.println("AOP After Advice...");
    }
    
    @AfterReturning(pointcut="pointCut()",returning="returnVal")
    public void afterReturn(JoinPoint joinPoint,Object returnVal){
        System.out.println("AOP AfterReturning Advice:" + returnVal);
    }
    
    @AfterThrowing(pointcut="pointCut()",throwing="error")
    public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint,Throwable error){
        System.out.println("AOP AfterThrowing Advice..." + error);
        System.out.println("AfterThrowing...");
    }
    
    @Around("pointCut()")
    public void around(ProceedingJoinPoint pjp){
        System.out.println("AOP Aronud before...");
        try {
            pjp.proceed();
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("AOP Aronud after...");
    }
    
}

(2)UserService.java --> 定义一些目标方法

@Service
public class UserService {
    
    public void add(){
        System.out.println("UserService add()");
    }
    
    public boolean delete(){
        System.out.println("UserService delete()");
        return true;
    }
    
    public void edit(){
        System.out.println("UserService edit()");
        int i = 5/0;
    }
    
    
}

(3).applicationContext.xml

<context:component-scan base-package="com.aijava.springcode"/>
    
<aop:aspectj-autoproxy />

(4).Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");
        UserService userService = (UserService) ctx.getBean("userService");
        userService.add();
    }
}

上面是一个比较简单的测试，基本涵盖了各种增强定义。注意:做环绕通知的时候，调用ProceedingJoinPoint的proceed()方法才会执行目标方法。

4.通知执行的优先级

进入目标方法时,先织入Around,再织入Before，退出目标方法时，先织入Around,再织入AfterReturning,最后才织入After。

注意:Spring AOP的环绕通知会影响到AfterThrowing通知的运行,不要同时使用!同时使用也没啥意义。

5.切入点的定义和表达式

切入点表达式的定义算是整个AOP中的核心，有一套自己的规范

Spring AOP支持的切入点指示符：

(1)execution:用来匹配执行方法的连接点

A:@Pointcut("execution(* com.aijava.springcode.service..*.*(..))")

第一个*表示匹配任意的方法返回值，..(两个点)表示零个或多个，上面的第一个..表示service包及其子包,第二个*表示所有类,第三个*表示所有方法，第二个..表示

方法的任意参数个数

B:@Pointcut("within(com.aijava.springcode.service.*)")

within限定匹配方法的连接点,上面的就是表示匹配service包下的任意连接点

C:@Pointcut("this(com.aijava.springcode.service.UserService)")

this用来限定AOP代理必须是指定类型的实例，如上，指定了一个特定的实例，就是UserService

D:@Pointcut("bean(userService)")

bean也是非常常用的,bean可以指定IOC容器中的bean的名称

后言： spring 的环绕通知和前置通知，后置通知有着很大的区别，主要有两个重要的区别：

1） 目标方法的调用由环绕通知决定，即你可以决定是否调用目标方法，而前置和后置通知   是不能决定的，他们只是在方法的调用前后执行通知而已，即目标方法肯定是要执行的。

2）  环绕通知可以控制返回对象，即你可以返回一个与目标对象完全不同的返回值，虽然这很危险，但是你却可以办到。而后置方法是无法办到的，因为他是在目标方法返回值后调用

6.基于XML形式的配置方式

开发中如果选用XML配置方式，通常就是POJO+XML来开发AOP,大同小异，无非就是在XML文件中写切入点表达式和通知类型

例子：

(1)Log.java

public class Log {

    private Integer id;

    //操作名称，方法名
    private String operName;

    //操作人
    private String operator;

    //操作参数
    private String operParams;

    //操作结果 成功/失败
    private String operResult;

    //结果消息
    private String resultMsg;

    //操作时间
    private Date operTime = new Date();

    setter,getter

}

(2).Logger.java

/**
 * 日志记录器 （AOP日志通知）
 */
public class Logger {
    
    @Resource
    private LogService logService;
    
    public Object record(ProceedingJoinPoint pjp){
        
        Log log = new Log();
        try {
            log.setOperator("admin");
            String mname = pjp.getSignature().getName();
            log.setOperName(mname);
            
            //方法参数,本例中是User user
            Object[] args = pjp.getArgs();
            log.setOperParams(Arrays.toString(args));
            
            //执行目标方法，返回的是目标方法的返回值，本例中 void
            Object obj = pjp.proceed();
            if(obj != null){
                log.setResultMsg(obj.toString());
            }else{
                log.setResultMsg(null);
            }
            
            log.setOperResult("success");
            log.setOperTime(new Date());
            
            return obj;
        } catch (Throwable e) {
            log.setOperResult("failure");
            log.setResultMsg(e.getMessage());
        } finally{
            logService.saveLog(log);
        }
        return null;
    }
}

(3).applicationContext.xml

<aop:config>
        <aop:aspect id="loggerAspect" ref="logger">
            <aop:around method="record" pointcut="(execution(* com.aijava.distributed.ssh.service..*.add*(..))
                                              or   execution(* com.aijava.distributed.ssh.service..*.update*(..))
                                              or   execution(* com.aijava.distributed.ssh.service..*.delete*(..)))
                                            and !bean(logService)"/>
        </aop:aspect>
</aop:config>

注意切入点表达式,!bean(logService) 做日志通知的时候，不要给日志本身做日志，否则会造成无限循环！

有关更详细的Spring AOP知识，可以查看Spring官方文档第9章Aspect Oriented Programming with Spring 

7.JDK动态代理介绍

例子:

(1)UserService.java

public interface UserService {
    
    public void add();
}

(2)UserServiceImpl.java

public class UserServiceImpl implements UserService{

    public void add() {
        System.out.println("User add()...");
    }
    
}

(3)ProxyUtils.java

public class ProxyUtils implements InvocationHandler{
    
    private Object target;
    
    public ProxyUtils(Object target){
        this.target = target;
    }
    
    public Object getTarget() {
        return target;
    }
    
    public void setTarget(Object target) {
        this.target = target;
    }

    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("do sth before...");
        method.invoke(target, args);
        System.out.println("do sth after...");
        return null;
    }

}

(4)Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        UserService userService = new UserServiceImpl();
        ProxyUtils proxyUtils = new ProxyUtils(userService);
        UserService proxyObject = (UserService) Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),UserServiceImpl.class.getInterfaces(), proxyUtils);
        proxyObject.add();
    }
}

JDK动态代理核心还是一个InvocationHandler，记住这个就行了。