AOP = Aspect Oriental Programing 面向切面编程
文章里不讲AOP术语，什么连接点、切点、切面什么的，这玩意太绕，记不住也罢。旨在以简单、直白的方式理解AOP，理解Spring AOP， 应用 @AspectJ。
- 什么是AOP？
- Spring AOP 实现机制
- 使用Spring AOP，并通过xml配置（这个稍微看看就行了，你不一定用它）
- 使用@AspectJ (未完成）
1、什么是AOP？
| 方法1 | 方法2 | 方法3 |
| A | A | A |
| 代码x | 代码y | 代码z |
| B | B | B |
从纵向看，方法1、2、3 都执行了相同的A、B代码，这样重复代码是很无聊的。
一个典型的场景就是：开启事务，更新表里数据，提交事务； 开启事务，删除表里数据，提交事务。
所以我们从横向来，把重复代码抽取出来，变为
| A | A | A |
| 方法1（代码x） | 方法2（代码y） | 方法3（代码z） |
| B | B | B |
AOP希望将A、B 这些分散在各个业务逻辑中的相同代码，通过横向切割的方式抽取到一个独立的模块中，还业务逻辑类一个清新的世界。
当然，将这些重复性的横切逻辑独立出来很容易，但是如何将独立的横切逻辑 融合到 业务逻辑中 来完成和原来一样的业务操作，这是事情的关键，也是AOP要解决的主要问题。
2.Spring AOP 实现机制
Spring AOP使用动态代理技术在运行期织入增强的代码，使用了两种代理机制，一种是基于JDK的动态代理，另一种是基于CGLib的动态代理。
织入、增强 是AOP的两个术语，织入增强的代码简单点就是在你的代码上插入另一段代码。
JDK动态代理主要涉及到java.lang.reflect包中的两个类：Proxy 和 InvocationHandler(接口)。
直接上代码
package test; public interface CalcService { public void add(int x, int y); }
package test; public class CalcServiceImpl implements CalcService{ public void add(int x, int y) { System.out.println("结果为" + (x + y)); } }
package test; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; public class CalcHandler implements InvocationHandler { public Object target; public CalcHandler(Object target){ this.target = target; } /** * 实现接口的方法 * @param proxy 最终生成的代理实例 * @param method 被代理目标（也就是target)的某个具体方法 * @param args 某个具体方法的入参参数 * @return Object 方法返回的值*/ public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println("*******调用方法前执行代码******"); Object obj = method.invoke(this.target, args); System.out.println("*******调用方法后执行代码******"); return obj; } }
package test; import java.lang.reflect.Proxy; public class Test { public static void main(String[] args){ long start = System.nanoTime(); CalcService target = new CalcServiceImpl(); CalcHandler handler = new CalcHandler(target); CalcService calcProxy = (CalcService)Proxy.newProxyInstance( target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), handler); System.out.println("创建时间：" + (System.nanoTime()-start)); start = System.nanoTime(); calcProxy.add(2, 3); System.out.println("执行时间：" + (System.nanoTime()-start)); } }
执行结果为
*******调用方法前执行代码******
结果为2
*******调用方法后执行代码******
但是JDK动态代理有一个限制，即它只能为接口创建代理实例*******************************。
看Proxy的方法 newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)
interfaces 是需要代理实例实现的接口列表
那么对于一个没有通过接口定义业务方法的类，怎么创建代理实例？
CGLib
CGLib采用非常底层的字节码技术，可以在运行时为一个类创建子类，并在子类中采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用。
package test; import java.lang.reflect.Method; import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy; public class CalcProxy implements MethodInterceptor { private Enhancer enhancer = new Enhancer(); public Object getProxy(Class clazz){ enhancer.setSuperclass(clazz); // 设置需要被代理的类 target enhancer.setCallback(this); return enhancer.create(); // 通过字节码技术动态创建子类 } // 拦截父类所有方法的调用 public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable { System.out.println("*******调用方法前执行代码******"); Object result = proxy.invokeSuper(obj, args); // 通过代理类调用父类中的方法 System.out.println("*******调用方法后执行代码******"); return result; } }
package com.ycp.framework.test.proxyPattern.sample2; public class Test2 { public static void main(String[] args) { CalcProxy proxy = new CalcProxy(); CalcServiceImpl calcImpl = (CalcServiceImpl)proxy.getProxy(CalcServiceImpl.class); calcImpl.add(2, 3); } }
之后对两者做了一个效率对比
我在自己本机上通过System.nanoTime()对两者做了记录，结果如下
JDK动态代理 CGLiib
创建代理对象时间 720 1394 1 3473 7007 （时间单位为纳秒）
代理对象执行方法时间 97 7322 15 2080
一个创建花费时间长，一个执行时间长。
3.使用 Spring AOP，并通过XML配置
在Spring中，定义了 AopProxy接口，并提供了两个final类型的实现类
Cglib2AopProxy JdkDynamicAopProxy
以一个前置增强为例，也就是说在目标方法执行前执行的代码
package test; import java.lang.reflect.Method; import org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice; import org.springframework.aop.framework.ProxyFactory; public class CalcBeforeAdvice implements MethodBeforeAdvice { public void before(Method method, Object[] args, Object obj) throws Throwable { System.out.println("*******调用目标方法前执行代码******"); } public static void main (String [] args){ CalcService target = new CalcServiceImpl(); CalcBeforeAdvice advice = new CalcBeforeAdvice(); // 1 spring 提供的代理工厂 ProxyFactory pf = new ProxyFactory(); // 2 设置代理目标 pf.setInterfaces(target.getClass().getInterfaces());// 指定对接口进行代理,将使用JdkDynamicAopProxy // 下面两行操作，有任意一行，都将使用Cglib2AopProxy pf.setOptimize(true);// 启用代理优化，将使用Cglib2AopProxy pf.setProxyTargetClass(true); // true表示对类进行代理，将使用Cglib2AopProxy pf.setTarget(target); // 3 为代理目标添加增强 pf.addAdvice(advice); // 4 生成代理实例 CalcService proxy = (CalcService) pf.getProxy(); System.out.println(proxy.getClass().getName()); proxy.add(2, 3); } }
以上通过ProxyFactory创建代理，下面我们通过Spring配置来声明代理
<bean id="calcBeforAdvice" class="test.CalcBeforeAdvice"/> <bean id="calcTarget" class="test.CalcServiceImpl"/> <bean id="calcProxy" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean" p:proxyInterfaces="test.CalcService" //指定代理接口，如果有多个接口，可用,隔开 p:interceptorNames="calcBeforAdvice"//指定使用的增强，引用第一行，如果有多个可用,隔开 p:target-ref="calcTarget"//指定对那个Bean进行代理，引用第二行 p:proxyTargetClass="true" //指定是否对类进行代理 p:singleton="true"//指定返回的代理是否单实例，默认为true />
除了前置增强BeforeAdvice，还有后置增强AfterReturningAdvice、环绕增强MethodInterceptor、异常抛出增强
ThrowsAdvice、及引介增强IntroductionInterceptor，均为接口。
其中引介增强稍微强调一下，它会在目标类中增加一些新的方法和属性。
到了这里，可能对AOP稍有些了解了，那我们简单说一下AOP的几个名词
连接点Joinpoint：类初始化前、初始化后， 方法调用前、调用后，方法抛出异常后，这些特定的点，叫连接点。
切点Pointcut：想想数据库查询，切点就是通过其所设定的条件找到对应的连接点。
增强Advice：就是把代码加到某个连接点上。
引介Introduction：一种特殊的增强，它为类增加一些属性和方法，假设某个业务类没有实现A接口，我们给它添加方法，让其成为A的实现类。
织入Weaving：就是怎么将增强添加到连接点上。
三种织入方式：1、编译期织入，要求使用特殊的JAVA编译器
2.类装载期织入，要求使用特殊的类装载器
3.动态代理织入，在运行期为目标类添加增强
Spring采用动态代理，而AspectJ采用编译期织入和类装载期织入。
目标对象Target：也就是你自己的业务类，AOP就是对这个类做增强、引介。
代理Proxy: 目标对象被织入增强后产生的结果类。
切面：由切点和增强（引介）组成，Spring AOP就是负责实施切面的框架，它将切面所定义的横切逻辑（也就是代码）织入到切面所指定的连接点（也就是代码往哪加）中。
看完了名词，再看完之前的代码，我们发现增强被织入到了目标类的所有方法中(XX的，都木有选择的余地....）
现在我们要对某些类的某些方法织入增强，那这时候就涉及到切点概念了
以如下为例：我只想针对所有的以add开头的方法做处理
静态普通方法名匹配
package com.ycp.framework.test.proxyPattern.sample2; import java.lang.reflect.Method; import org.springframework.aop.ClassFilter; import org.springframework.aop.IntroductionInterceptor; import org.springframework.aop.ThrowsAdvice; import org.springframework.aop.framework.ProxyFactory; import org.springframework.aop.support.StaticMethodMatcherPointcutAdvisor; public class AddAdvisor extends StaticMethodMatcherPointcutAdvisor { //StaticMethodMatcherPointcutAdvisor 抽象类 // 实现父类 matches方法 public boolean matches(Method method, Class clazz) { //只匹配add方法 return 0 == "add".indexOf(method.getName()); } // //切点类匹配规则为 CalcServiceImpl的类或子类， // @Override // public ClassFilter getClassFilter(){ // return new ClassFilter(){ // public boolean matches(Class clazz){ // return CalcServiceImpl.class.isAssignableFrom(clazz); // } // }; // } public static void main (String [] args){ CalcService target = new CalcServiceImpl(); CalcBeforeAdvice advice = new CalcBeforeAdvice(); // 1 spring 提供的代理工厂 ProxyFactory pf = new ProxyFactory(); // 2 设置代理目标 pf.setInterfaces(target.getClass().getInterfaces());// 指定对接口进行代理,将使用JdkDynamicAopProxy // 下面两行操作，有任意一行，都将使用Cglib2AopProxy pf.setOptimize(true);// 启用代理优化，将使用Cglib2AopProxy pf.setProxyTargetClass(true); // true表示对类进行代理，将使用Cglib2AopProxy pf.setTarget(target); // 3 为代理目标添加增强 AddAdvisor advisor = new AddAdvisor(); advisor.setAdvice(advice); pf.addAdvisor(advisor); // 4 生成代理实例 CalcService proxy = (CalcService) pf.getProxy(); System.out.println(proxy.getClass().getName()); proxy.add(2, 3); } }
通过Spring配置来定义切面
<bean id="calcBeforAdvice" class="test.CalcBeforeAdvice"/> <bean id="calcTarget" class="test.CalcServiceImpl"/> <bean id="addAdvisor" class="test.AddAdvisor" p:advice-ref="calcBeforAdvice"//向切面注入一个前置增强 /> <bean id="parent" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean" p:interceptorNames="addAdvisor" p:proxyTargetClass="true" /> <bean id="calc" parent="parent" p:target-ref="calcTarget"/> //CalcServiceImpl的代理
上面的忒麻烦，我们通过静态正则表达式来匹配
<bean id="calcBeforAdvice" class="test.CalcBeforeAdvice"/> <bean id="calcTarget" class="test.CalcServiceImpl"/> <bean id="addRegexpAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor" p:advice-ref="calcBeforAdvice"//向切面注入一个前置增强 > <property name="patterns"> <list> <value> .add*</value>//匹配模式串 </list> </property> </bean> <bean id="calc" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean" p:interceptorNames="addRegexpAdvisor" p:target-ref="calcTarget" p:proxyTargetClass="true" />
Spring提供了6种类型的切点，静态方法切点、动态方法切点、注解切点、表达式切点、流程切点，我能力有限，没有研究下去，仅以静态切点 StaticMethodMatcherPointcut 做个例子就算完事，啥时项目用到了啥时再研究吧。
4.使用AspectJ
Spring AOP应用是比较麻烦的，要实现这个那个接口，写这个那个XML描述，你头疼不？
使用@AspectJ的注解可以非常容易的定义一个切面，不需要实现任何的接口