Spring相框：AOP详细说明

AOP中国的名字叫做面向方面编程。这个名字是很形象。因为你真的可以把像面包切系统。并直接增加面包的修改。科而异，对整个系统，小到一定的方法。

AOP它有什么用？有关示例，各组分可以含有安全、事务、，AOP就是把每一个组件中的安全作为一个方面进行集中处理。事务作为一个方面，数据库作为一个方面等等。这样才干做到高内聚、低耦合。

AOP中有三个重要的术语：通知、切点、连接点。

他们之间的关系例如以下图。

AOP实现的原理是改动目标类中的代码。

至于怎么改动，有多种方式：编译时、类载入时、执行时。编译时改动须要特殊的编译器。类载入时改动须要特殊的类载入器。执行时。就是应用在执行的时候AOP框架会为目标对象生成一个动态代理类。Spring AOP採用的就是执行时代理。

Spring容器通过ObjectFactory创建全部的Bean实例。而且实例之外添加一层动态代理。

SpringAOP具体实现主要涉及到反射机制中的Proxy.newProxyInstance和InvocationHandler。在兴许的JVM文章中还会具体介绍。

除了Spring AOP眼下流行的AOP框架还有AspectJ、JBoss AOP。

以下是AOP的Hello World程序。目标是，在某个类的createApple方法调用之前做一些事情，可是又不能直接改变这种方法的代码。以下这段代码就是在createApple方法运行之前，额外运行beforeCreateApple，有点类似于Hook。

代码例如以下：

<bean id="appleListener" class="xxx"/>

<aop:aspect ref="appleListener">
  <aop:pointcut id="apple" expression="execution(* *.createApple(..))" />
  
  <aop:before pointcut-ref="apple" method="beforeCreateApple" />
</aop:aspect>

上面这段代码的意思是。当程序中不论什么一个类的createApple方法被调用之前，都先调用appleListener中的beforeCreateApple方法。

切点表达式语言。上面样例中的execution(* *.createApple(..))就是表达式语言。第一个星号表示返回值的类型。第二个星号表示被调用的类名。

支持例如以下语法：

• args() 将參数传递给切面
• @args() 匹配注解才传递參数
• execution() 匹配详细的方法
• this() 匹配当前bean
• target() 匹配目标对象
• @target() 匹配目标对象的注解
• within() 匹配实例的类型
• @within() 匹配实例的注解
• @annotation() 匹配注解
• bean() 匹配bean id

以下举例说明切点表达式语言。

// 切点为运行com.example.Apple.eat方法，返回值随意。參数随意。
execution(* com.example.Apple.eat(..))

// within表示仅仅匹配com.example.*下的随意方法。用了and连接符号。
execution(* com.example.Apple.eat(..) and within(com.example.*))

// bean表示匹配对应的bean
execution(* com.example.Apple.eat(..) and bean(apple))

以下的样例演示了切点的各种修饰方式。

<aop:config>
  <!--定义切面，test是事先定义好的一个bean-->
  <aop:aspect ref="test">
    <!--定义切点-->
    <aop:pointcup id="apple-eat" expression="execution(* com.example.Apple.eat(..))"/>
    
    <!--在切点之前调用test.beforeEat-->
    <aop:before pointcut-ref="apple-eat" method="beforeEat"/>
    
    <!--在切点运行成功之后调用-->
    <aop:after-return pointcut-ref="apple-eat" method="eatSuccess"/>
    
    <!--在切点运行失败之后调用-->
    <aop:after-throwing pointcut-ref="apple-eat" method="eatFailed"/>
    
    <!--在切点之后调用。无论成功失败-->
    <aop:after pointcut-ref="apple-eat" method="afterEat"/>
    
    <!--围绕通知。以下有具体说明-->
    <aop:around pointcut-ref="apple-eat" method="eatApple"/>
    
    <!--动态添加接口，以下有具体说明-->
    <aop:declare-parents types-matching="com.example.Apple+" implement-interface="com.example.Fruit" default-impl="com.example.FruitImpl"/>
  </aop:aspect>
</aop:config>

现代化的Spring支持注解方式的切面。以下请看样例。

// 定义切面
@Aspect
public class Test {
    // 定义切点。方法中不须要写不论什么代码。
    @Pointcut("execution(* com.example.Apple.eat(..))")
    public void appleEat() { }
    
    // 切面之前
    @Before("appleEat()")
    public void beforeEat() { }
    
    // 切面运行成功之后
    @AfterReturning("appleEat()")
    public void eatSuccess() { }
    
    // 切面运行失败之后
    @AfterThrowing("appleEat()")
    public void eatFailed() { }
    
    // 切面之后。无论成功失败
    @After("appleEat()")
    public void afterEat() { }
    
    // 围绕切面，以下有具体说明
    @Around("appleEat")
    public void eatApple(ProceedingJoinPoint joinpoint) { }
    
    // 定义传递參数的切点
    @Pointcut("execution(* com.example.Apple.eat(..)) and args(size)")
    public void appleEat2() { }
    
    // 接收切点的參数
    @Before("appleEat2")
    public void beforeEat2(int size) {
        // 可以得到切点的size參数
    }
}

围绕通知。它的目的是为了解决切点前后无法通信的问题。本质是四种切点的结合体。比方我想记录一个切点的运行时间。就须要用到围绕通知。以下是围绕通知的代码。

public void eatApple(ProceedingJoinPoint joinPoint) {
    // 在切点之前
    System.out.println("before pointcut");
    
    // 手动运行切点
    joinPoint.proceed();
    
    // 在切点之后
    System.out.println("after pointcut");
}

Introduction引入，也就是动态添加新接口。它的作用就是在程序执行的过程中动态地为一个实例添加接口。请看以下的样例。

// Introduction引入。
@DeclareParents(value="com.example.Phone+", defaultImpl="com.example.AppleWatchImpl")
public static AppleWatch appleWatch;

上面的样例中给appleWatch字段添加了一个注解。意思是让appleWatch字段能够转换使Phone种类。最初appleWatch它不能被转换成Phone的。

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