Spring框架——AOP（面向切面编程）详解

时间 2019-11-19

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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。java

●AOP编程操做的主要对象是切面(aspect)，而切面模块化横切关注点。spring

●在应用AOP编程时，仍然须要定义公共功能，但能够明确的定义这个功能应用在哪里，以什么方式应用，而且没必要修改受影响的类。这样一来横切关注点就被模块化到特殊的类里——这样的类咱们一般称之为“切面”。数据库

●AOP的好处：express

○每一个事物逻辑位于一个位置，代码不分散，便于维护和升级编程

○业务模块更简洁，只包含核心业务代码框架

2 AOP术语

2.1 横切关注点

　　从每一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）模块化

2.2 切面(Aspect)

　　封装横切关注点信息的类，每一个关注点体现为一个通知方法。ui

2.3 通知(Advice)

　　切面必需要完成的各个具体工做spa

2.4 目标(Target)

　　被通知的对象代理

2.5 代理(Proxy)

　　向目标对象应用通知以后建立的代理对象

2.6 链接点(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。

　　在应用程序中可使用横纵两个坐标来定位一个具体的链接点：

2.7 切入点(pointcut)：

　　定位链接点的方式。每一个类的方法中都包含多个链接点，因此链接点是类中客观存在的事物。若是把链接点看做数据库中的记录，那么切入点就是查询条件——AOP能够经过切入点定位到特定的链接点。

　　切点经过org.springframework.aop.Pointcut 接口进行描述，它使用类和方法做为链接点的查询条件。

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建立代理

3.3 用AspectJ注解声明切面

①要在Spring中声明AspectJ切面，只须要在IOC容器中将切面声明为bean实例。②当在Spring IOC容器中初始化AspectJ切面以后，Spring IOC容器就会为那些与 AspectJ切面相匹配的bean建立代理。

③在AspectJ注解中，切面只是一个带有@Aspect注解的Java类，它每每要包含不少通知。

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，在方法执行以前执行

　　[2]@After：后置通知，在方法执行以后执行

　　[3]@AfterRunning：返回通知，在方法返回结果以后执行

　　[4]@AfterThrowing：异常通知，在方法抛出异常以后执行

　　[5]@Around：环绕通知，围绕着方法执行

4 切入点表达式

4.1 做用

经过表达式的方式定位一个或多个具体的链接点。

4.2 语法细节

①切入点表达式的语法格式

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]))

②举例说明

表达式

execution(* com.atguigu.spring.ArithmeticCalculator.*(..))

含义

ArithmeticCalculator接口中声明的全部方法。

第一个“*”表明任意修饰符及任意返回值。

第二个“*”表明任意方法。

“..”匹配任意数量、任意类型的参数。

若目标类、接口与该切面类在同一个包中能够省略包名。

表达式	execution(public * ArithmeticCalculator.*(..))
含义	ArithmeticCalculator接口的全部公有方法

表达式	execution(public double ArithmeticCalculator.*(..))
含义	ArithmeticCalculator接口中返回double类型数值的方法

表达式

execution(public double ArithmeticCalculator.*(double, ..))

含义

第一个参数为double类型的方法。

“..” 匹配任意数量、任意类型的参数。

表达式	execution(public double ArithmeticCalculator.(double, double*))
含义	参数类型为double，double类型的方法

③在AspectJ中，切入点表达式能够经过 “&&”、“||”、“!”等操做符结合起来。

表达式	execution (* .add(int,..)) \|\| execution( *.sub(int,..))
含义	任意类中第一个参数为int类型的add方法或sub方法

4.3 切入点表达式应用到实际的切面类中

5 当前链接点细节

5.1 概述

切入点表达式一般都会是从宏观上定位一组方法，和具体某个通知的注解结合起来就可以肯定对应的链接点。那么就一个具体的链接点而言，咱们可能会关心这个链接点的一些具体信息，例如：当前链接点所在方法的方法名、当前传入的参数值等等。这些信息都封装在JoinPoint接口的实例对象中。

5.2 JoinPoint

6 通知

6.1 概述

l 在具体的链接点上要执行的操做。

l 一个切面能够包括一个或者多个通知。

l 通知所使用的注解的值每每是切入点表达式。

6.2 前置通知

l 前置通知：在方法执行以前执行的通知

l 使用@Before注解

6.3 后置通知

l 后置通知：后置通知是在链接点完成以后执行的，即链接点返回结果或者抛出异常的时候

l 使用@After注解

6.4 返回通知

l 返回通知：不管链接点是正常返回仍是抛出异常，后置通知都会执行。若是只想在链接点返回的时候记录日志，应使用返回通知代替后置通知。

l 使用@AfterReturning注解

l 在返回通知中访问链接点的返回值

在返回通知中，只要将returning属性添加到@AfterReturning注解中，就能够访问链接点的返回值。该属性的值即为用来传入返回值的参数名称
必须在通知方法的签名中添加一个同名参数。在运行时Spring AOP会经过这个参数传递返回值
原始的切点表达式须要出如今pointcut属性中

6.5 异常通知

l 异常通知：只在链接点抛出异常时才执行异常通知

l 将throwing属性添加到@AfterThrowing注解中，也能够访问链接点抛出的异常。Throwable是全部错误和异常类的顶级父类，因此在异常通知方法能够捕获到任何错误和异常。

l 若是只对某种特殊的异常类型感兴趣，能够将参数声明为其余异常的参数类型。而后通知就只在抛出这个类型及其子类的异常时才被执行

6.6 环绕通知

l 环绕通知是全部通知类型中功能最为强大的，可以全面地控制链接点，甚至能够控制是否执行链接点。

l 对于环绕通知来讲，链接点的参数类型必须是ProceedingJoinPoint。它是 JoinPoint的子接口，容许控制什么时候执行，是否执行链接点。

l 在环绕通知中须要明确调用ProceedingJoinPoint的proceed()方法来执行被代理的方法。若是忘记这样作就会致使通知被执行了，但目标方法没有被执行。

l 注意：环绕通知的方法须要返回目标方法执行以后的结果，即调用 joinPoint.proceed();的返回值，不然会出现空指针异常。

6.7 重用切入点定义

l 在编写AspectJ切面时，能够直接在通知注解中书写切入点表达式。但同一个切点表达式可能会在多个通知中重复出现。

l 在AspectJ切面中，能够经过@Pointcut注解将一个切入点声明成简单的方法。切入点的方法体一般是空的，由于将切入点定义与应用程序逻辑混在一块儿是不合理的。

l 切入点方法的访问控制符同时也控制着这个切入点的可见性。若是切入点要在多个切面中共用，最好将它们集中在一个公共的类中。在这种状况下，它们必须被声明为public。在引入这个切入点时，必须将类名也包括在内。若是类没有与这个切面放在同一个包中，还必须包含包名。

l 其余通知能够经过方法名称引入该切入点

6.8 指定切面的优先级

l 在同一个链接点上应用不止一个切面时，除非明确指定，不然它们的优先级是不肯定的。

l 切面的优先级能够经过实现Ordered接口或利用@Order注解指定。

l 实现Ordered接口，getOrder()方法的返回值越小，优先级越高。

l 若使用@Order注解，序号出如今注解中

6.9注意:

上面的AOP都是经过注解实现的，AOP实际上也能够经过xml配置的方式实现！

<!-- 1.将须要加载到IOC容器中的bean配置好 -->
<bean id="logAspect" class="com.neuedu.aop.proxy.LogAspect"></bean>
<bean id="txAspect" class="com.neuedu.aop.target.TxAspect"></bean>
<bean id="calculator" class="com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl"></bean>

<!-- 2.配置AOP,须要导入AOP名称空间 -->
<aop:config>
<!-- 声明切入点表达式 -->
<aop:pointcut expression="execution(* com.neuedu.aop.target.MathCalculatorImpl.*(..))" id="myPointCut"/>
<!-- 配置日志切面类,引用前面的类 ,经过order属性控制优先级-->
<aop:aspect ref="logAspect" order="25">
<!-- 经过method属性指定切面类的切面方法，经过pointcut-ref指定切入点表达式 -->
<aop:before method="showBeginLog" pointcut-ref="myPointCut"/>
<aop:after method="showAfterLog" pointcut-ref="myPointCut"/>
<aop:after-throwing method="showExceptionLog" pointcut-ref="myPointCut" throwing="ex"/>
<aop:after-returning method="showReturnLog" pointcut-ref="myPointCut" returning="result"/>
<aop:around method="around" pointcut-ref="myPointCut"/>
</aop:aspect>

<!-- 配置事务切面类,引用前面的类 -->
<aop:aspect ref="txAspect" order="20">
<aop:around method="around" pointcut-ref="myPointCut"/>
</aop:aspect>
</aop:config>

须要知道的是：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！

附：AOP经过注解实现类的代码：

 1 //@Component注解将该类添加到IOC容器中，
 2 @Component
 3 //@Aspect注解是切面类的标志
 4 @Aspect
 5 //@Order注解标注优先级
 6 @Order(value=30)
 7 public class AOPObject {
 8     //环绕通知
 9     @Around(value = "execution(public * com.neuedu.Bean.MathClass.*(..))")
10     public Object show(ProceedingJoinPoint joinPoint){
11         //同前置通知
12         Signature signature = joinPoint.getSignature();
13         Object[] args = joinPoint.getArgs();
14         List<Object> asList = Arrays.asList(args);
15         String name = signature.getName();
16         
17         Object result=null;
18         try{
19             try{
20                 System.out.println(name+"方法开始前,"+asList);
21                 result = joinPoint.proceed(args);
22             }finally{
23                   //同后置通知                               
24                   System.out.println("方法正常结束");
25             }
26             //同返回通知
27             System.out.println("方法最终结束.result为："+result.toString());
28         }catch(Throwable ex){
29                         //同异常通知
30             System.out.println("方法异常"+ex.getMessage());
31         }
32         
33         return result;
34     }
35     //重用切面方法
36 /*    @Pointcut(value="execution(public * com.neuedu.Bean.MathClass.*(..))")
37     public void show(){
38         
39     }
40     //前置通知
41     @Before(value= "show()")
42     public void Begin(JoinPoint joinPoint){
43         Object[] args = joinPoint.getArgs();
44         int[] a=new int[args.length];
45         for(int i=0;i<args.length;i++){
46             a[i]=Integer.parseInt(args[i].toString());
47             System.out.println("参数"+i+"为："+a[i]);
48         }
49         Signature signature = joinPoint.getSignature();
50         String name = signature.getName();
51         System.out.println(name+"方法开始前,");
52     }
53     //后置通知
54     @After(value= "show()")
55     public void After(){
56         System.out.println("方法正常结束");
57     }
58          //异常通知
59     @AfterThrowing(value= "show()")
60     public void AfterThrowing(){
61         System.out.println("方法异常");
62     }
63         //返回通知
64     @AfterReturning(value= "show()",returning="result")
65     public void AfterReturning(JoinPoint joinPoint, Object result){
66         System.out.println("方法最终结束.result为："+result);
67     }*/
68 }        
69