Spring AOP详解

AOPjava

AOP(Aspect Oriented Programming),即面向切面编程,能够说是OOP(Object Oriented Programming,面向对象编程)的补充和完善。OOP引入封装、继承、多态等概念来创建一种对象层次结构,用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP容许开发者定义纵向的关系,但并不适合定义横向的关系,例如日志功能。日志代码每每横向地散布在全部对象层次中,而与它对应的对象的核心功能毫无关系对于其余类型的代码,如安全性、异常处理和透明的持续性也都是如此,这种散布在各处的无关的代码被称为横切(cross cutting),在OOP设计中,它致使了大量代码的重复,而不利于各个模块的重用。程序员

AOP技术偏偏相反,它利用一种称为"横切"的技术,剖解开封装的对象内部,并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块,并将其命名为"Aspect",即切面。所谓"切面",简单说就是那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来,便于减小系统的重复代码,下降模块之间的耦合度,并有利于将来的可操做性和可维护性。spring

使用"横切"技术,AOP把软件系统分为两个部分:核心关注点横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点,与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特色是,他们常常发生在核心关注点的多处,而各处基本类似,好比权限认证、日志、事物。AOP的做用在于分离系统中的各类关注点,将核心关注点和横切关注点分离开来。express

AOP核心概念编程

一、横切关注点安全

对哪些方法进行拦截,拦截后怎么处理,这些关注点称之为横切关注点框架

二、切面(aspect)函数

类是对物体特征的抽象,切面就是对横切关注点的抽象测试

三、链接点(joinpoint)this

被拦截到的点,由于Spring只支持方法类型的链接点,因此在Spring中链接点指的就是被拦截到的方法,实际上链接点还能够是字段或者构造器

四、切入点(pointcut)

对链接点进行拦截的定义

五、通知(advice)

所谓通知指的就是指拦截到链接点以后要执行的代码,通知分为前置、后置、异常、最终、环绕通知五类

六、目标对象

代理的目标对象

七、织入(weave)

将切面应用到目标对象并致使代理对象建立的过程

八、引入(introduction)

在不修改代码的前提下,引入能够在运行期为类动态地添加一些方法或字段

九、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,有一套本身的规范

Spring AOP支持的切入点指示符:

(1)execution:用来匹配执行方法的链接点

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*表示全部类,第三个*表示全部方法,第二个..表示

方法的任意参数个数

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

within限定匹配方法的链接点,上面的就是表示匹配service包下的任意链接点

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也是很是经常使用的,bean能够指定IOC容器中的bean的名称

Spring对AOP的支持

Spring中AOP代理由Spring的IOC容器负责生成、管理,其依赖关系也由IOC容器负责管理所以,AOP代理能够直接使用容器中的其它bean实例做为目标,这种关系可由IOC容器的依赖注入提供。Spring建立代理的规则为:

一、默认使用Java动态代理来建立AOP代理,这样就能够为任何接口实例建立代理了

二、当须要代理的类不是代理接口的时候,Spring会切换为使用CGLIB代理,也可强制使用CGLIB

AOP编程实际上是很简单的事情,纵观AOP编程,程序员只须要参与三个部分:

一、定义普通业务组件

二、定义切入点,一个切入点可能横切多个业务组件

三、定义加强处理,加强处理就是在AOP框架为普通业务组件织入的处理动做

因此进行AOP编程的关键就是定义切入点和定义加强处理,一旦定义了合适的切入点和加强处理,AOP框架将自动生成AOP代理,即代理对象的方法=加强处理+被代理对象的方法。

下面给出一个Spring AOP的.xml文件模板,名字叫作aop.xml,以后的内容都在aop.xml上进行扩展:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.2.xsd">
            
</beans>

基于Spring的AOP简单实现

注意一下,在讲解以前,说明一点:使用Spring AOP,要成功运行起代码,只用Spring提供给开发者的jar包是不够的,请额外上网下载两个jar包:

一、aopalliance.jar

二、aspectjweaver.jar

开始讲解用Spring AOP的XML实现方式,先定义一个接口:

public interface HelloWorld
{
    void printHelloWorld();
    void doPrint();
}

定义两个接口实现类:

public class HelloWorldImpl1 implements HelloWorld
{
    public void printHelloWorld()
    {
        System.out.println("Enter HelloWorldImpl1.printHelloWorld()");
    }
    
    public void doPrint()
    {
        System.out.println("Enter HelloWorldImpl1.doPrint()");
        return ;
    }
}
public class HelloWorldImpl2 implements HelloWorld
{
    public void printHelloWorld()
    {
        System.out.println("Enter HelloWorldImpl2.printHelloWorld()");
    }
    
    public void doPrint()
    {
        System.out.println("Enter HelloWorldImpl2.doPrint()");
        return ;
    }
}

横切关注点,这里是打印时间:

public class TimeHandler
{
    public void printTime()
    {
        System.out.println("CurrentTime = " + System.currentTimeMillis());
    }
}

有这三个类就能够实现一个简单的Spring AOP了,看一下aop.xml的配置:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.2.xsd">
        
        <bean id="helloWorldImpl1" class="com.xrq.aop.HelloWorldImpl1" />
        <bean id="helloWorldImpl2" class="com.xrq.aop.HelloWorldImpl2" />
        <bean id="timeHandler" class="com.xrq.aop.TimeHandler" />
        
        <aop:config>
            <aop:aspect id="time" ref="timeHandler">
                <aop:pointcut id="addAllMethod" expression="execution(* com.xrq.aop.HelloWorld.*(..))" />
                <aop:before method="printTime" pointcut-ref="addAllMethod" />
                <aop:after method="printTime" pointcut-ref="addAllMethod" />
            </aop:aspect>
        </aop:config>
</beans>

写一个main函数调用一下:

public static void main(String[] args)
{
    ApplicationContext ctx = 
            new ClassPathXmlApplicationContext("aop.xml");
        
    HelloWorld hw1 = (HelloWorld)ctx.getBean("helloWorldImpl1");
    HelloWorld hw2 = (HelloWorld)ctx.getBean("helloWorldImpl2");
    hw1.printHelloWorld();
    System.out.println();
    hw1.doPrint();
    
    System.out.println();
    hw2.printHelloWorld();
    System.out.println();
    hw2.doPrint();
}

运行结果为:

CurrentTime = 1446129611993
Enter HelloWorldImpl1.printHelloWorld()
CurrentTime = 1446129611993

CurrentTime = 1446129611994
Enter HelloWorldImpl1.doPrint()
CurrentTime = 1446129611994

CurrentTime = 1446129611994
Enter HelloWorldImpl2.printHelloWorld()
CurrentTime = 1446129611994

CurrentTime = 1446129611994
Enter HelloWorldImpl2.doPrint()
CurrentTime = 1446129611994

看到给HelloWorld接口的两个实现类的全部方法都加上了代理,代理内容就是打印时间

基于Spring的AOP使用其余细节

一、增长一个横切关注点,打印日志,Java类为:

public class LogHandler
{
    public void LogBefore()
    {
        System.out.println("Log before method");
    }
    
    public void LogAfter()
    {
        System.out.println("Log after method");
    }
}
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.2.xsd">
        
        <bean id="helloWorldImpl1" class="com.xrq.aop.HelloWorldImpl1" />
        <bean id="helloWorldImpl2" class="com.xrq.aop.HelloWorldImpl2" />
        <bean id="timeHandler" class="com.xrq.aop.TimeHandler" />
        <bean id="logHandler" class="com.xrq.aop.LogHandler" />
        
        <aop:config>
            <aop:aspect id="time" ref="timeHandler" order="1">
                <aop:pointcut id="addTime" expression="execution(* com.xrq.aop.HelloWorld.*(..))" />
                <aop:before method="printTime" pointcut-ref="addTime" />
                <aop:after method="printTime" pointcut-ref="addTime" />
            </aop:aspect>
            <aop:aspect id="log" ref="logHandler" order="2">
                <aop:pointcut id="printLog" expression="execution(* com.xrq.aop.HelloWorld.*(..))" />
                <aop:before method="LogBefore" pointcut-ref="printLog" />
                <aop:after method="LogAfter" pointcut-ref="printLog" />
            </aop:aspect>
        </aop:config>
</beans>

测试类不变,打印结果为:

CurrentTime = 1446130273734
Log before method
Enter HelloWorldImpl1.printHelloWorld()
Log after method
CurrentTime = 1446130273735

CurrentTime = 1446130273736
Log before method
Enter HelloWorldImpl1.doPrint()
Log after method
CurrentTime = 1446130273736

CurrentTime = 1446130273736
Log before method
Enter HelloWorldImpl2.printHelloWorld()
Log after method
CurrentTime = 1446130273736

CurrentTime = 1446130273737
Log before method
Enter HelloWorldImpl2.doPrint()
Log after method
CurrentTime = 1446130273737

要想让logHandler在timeHandler前使用有两个办法:

(1)aspect里面有一个order属性,order属性的数字就是横切关注点的顺序

(2)把logHandler定义在timeHandler前面,Spring默认以aspect的定义顺序做为织入顺序

二、我只想织入接口中的某些方法

修改一下pointcut的expression就行了:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.2.xsd">
        
        <bean id="helloWorldImpl1" class="com.xrq.aop.HelloWorldImpl1" />
        <bean id="helloWorldImpl2" class="com.xrq.aop.HelloWorldImpl2" />
        <bean id="timeHandler" class="com.xrq.aop.TimeHandler" />
        <bean id="logHandler" class="com.xrq.aop.LogHandler" />
        
        <aop:config>
            <aop:aspect id="time" ref="timeHandler" order="1">
                <aop:pointcut id="addTime" expression="execution(* com.xrq.aop.HelloWorld.print*(..))" />
                <aop:before method="printTime" pointcut-ref="addTime" />
                <aop:after method="printTime" pointcut-ref="addTime" />
            </aop:aspect>
            <aop:aspect id="log" ref="logHandler" order="2">
                <aop:pointcut id="printLog" expression="execution(* com.xrq.aop.HelloWorld.do*(..))" />
                <aop:before method="LogBefore" pointcut-ref="printLog" />
                <aop:after method="LogAfter" pointcut-ref="printLog" />
            </aop:aspect>
        </aop:config>
</beans>

表示timeHandler只会织入HelloWorld接口print开头的方法,logHandler只会织入HelloWorld接口do开头的方法

三、强制使用CGLIB生成代理

前面说过Spring使用动态代理或是CGLIB生成代理是有规则的,高版本的Spring会自动选择是使用动态代理仍是CGLIB生成代理内容,固然咱们也能够强制使用CGLIB生成代理,那就是<aop:config>里面有一个"proxy-target-class"属性,这个属性值若是被设置为true,那么基于类的代理将起做用,若是proxy-target-class被设置为false或者这个属性被省略,那么基于接口的代理将起做用。