美文网首页
Spring 核心 AOP 及 IOC 详解

Spring 核心 AOP 及 IOC 详解

作者: LynnGuo | 来源:发表于2018-05-21 15:01 被阅读0次

    IOC : Inversion of Control

    (1). IoC(Inversion of Control)是指容器控制程序对象之间的关系,而不是传统实现中,由程序代码直接操控。控制权由应用代码中转到了外部容器,控制权的转移是所谓反转。 对于Spring而言,就是由Spring来控制对象的生命周期和对象之间的关系;IoC还有另外一个名字——“依赖注入(Dependency Injection)”。从名字上理解,所谓依赖注入,即组件之间的依赖关系由容器在运行期决定,即由容器动态地将某种依赖关系注入到组件之中。

    (2). 在Spring的工作方式中,所有的类都会在spring容器中登记,告诉spring这是个什么东西,你需要什么东西,然后spring会在系统运行到适当的时候,把你要的东西主动给你,同时也把你交给其他需要你的东西。所有的类的创建、销毁都由 spring来控制,也就是说控制对象生存周期的不再是引用它的对象,而是spring。对于某个具体的对象而言,以前是它控制其他对象,现在是所有对象都被spring控制,所以这叫控制反转。

    (3). 在系统运行中,动态的向某个对象提供它所需要的其他对象。

    (4). 依赖注入的思想是通过反射机制实现的,在实例化一个类时,它通过反射调用类中set方法将事先保存在HashMap中的类属性注入到类中。 总而言之,在传统的对象创建方式中,通常由调用者来创建被调用者的实例,而在Spring中创建被调用者的工作由Spring来完成,然后注入调用者,即所谓的依赖注入or控制反转。 注入方式有两种:依赖注入和设置注入; IoC的优点:降低了组件之间的耦合,降低了业务对象之间替换的复杂性,使之能够灵活的管理对象。

    AOP(Aspect Oriented Programming)

    (1). AOP面向方面编程基于IoC,是对OOP的有益补充;

    (2). AOP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,并将其名为“Aspect”,即方面。所谓“方面”,简单地说,就是将那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的 逻辑或责任封装起来,比如日志记录,便于减少系统的重复代码,降低模块间的耦合度,并有利于未来的可操作性和可维护性。

    (3). AOP代表的是一个横向的关 系,将“对象”比作一个空心的圆柱体,其中封装的是对象的属性和行为;则面向方面编程的方法,就是将这个圆柱体以切面形式剖开,选择性的提供业务逻辑。而 剖开的切面,也就是所谓的“方面”了。然后它又以巧夺天功的妙手将这些剖开的切面复原,不留痕迹,但完成了效果。

    (4). 实现AOP的技术,主要分为两大类:一是采用动态代理技术,利用截取消息的方式,对该消息进行装饰,以取代原有对象行为的执行;二是采用静态织入的方式,引入特定的语法创建“方面”,从而使得编译器可以在编译期间织入有关“方面”的代码。

    (5). Spring实现AOP:JDK动态代理和CGLIB代理 JDK动态代理:其代理对象必须是某个接口的实现,它是通过在运行期间创建一个接口的实现类来完成对目标对象的代理;其核心的两个类是InvocationHandler和Proxy。 CGLIB代理:实现原理类似于JDK动态代理,只是它在运行期间生成的代理对象是针对目标类扩展的子类。CGLIB是高效的代码生成包,底层是依靠ASM(开源的java字节码编辑类库)操作字节码实现的,性能比JDK强;需要引入包asm.jar和cglib.jar。 使用AspectJ注入式切面和@AspectJ注解驱动的切面实际上底层也是通过动态代理实现的。

    (6). AOP使用场景:

    Authentication 权限检查

    Caching 缓存

    Context passing 内容传递

    Error handling 错误处理

    Lazy loading 延迟加载

    Debugging  调试

    logging, tracing, profiling and monitoring 日志记录,跟踪,优化,校准

    Performance optimization 性能优化,效率检查

    Persistence  持久化

    Resource pooling 资源池

    Synchronization 同步

    Transactions 事务管理

    代理模式:
    代理(Proxy)是一种设计模式,提供了对目标对象另外的访问方式;即通过代理对象访问目标对象.这样做的好处是:可以在目标对象实现的基础上,增强额外的功能操作,即扩展目标对象的功能.
    这里使用到编程中的一个思想:不要随意去修改别人已经写好的代码或者方法,如果需改修改,可以通过代理的方式来扩展该方法。

    代理模式的关键点是:代理对象与目标对象.代理对象是对目标对象的扩展,并会调用目标对象。

    1.1.静态代理
    静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类.

    /**
     * 接口
     */
    public interface IUserDao {
        void save();
    }
    
    /**
     * 接口实现
     * 目标对象
     */
    public class UserDao implements IUserDao {
        public void save() {
            System.out.println("----已经保存数据!----");
        }
    }
    
    /**
     * 代理对象,静态代理
     */
    public class UserDaoProxy implements IUserDao{
        //接收保存目标对象
        private IUserDao target;
        public UserDaoProxy(IUserDao target){
            this.target=target;
        }
    
        public void save() {
            System.out.println("开始事务...");
            target.save();//执行目标对象的方法
            System.out.println("提交事务...");
        }
    }
    
    /**
     * 测试类
     */
    public class App {
        public static void main(String[] args) {
            //目标对象
            UserDao target = new UserDao();
    
            //代理对象,把目标对象传给代理对象,建立代理关系
            UserDaoProxy proxy = new UserDaoProxy(target);
    
            proxy.save();//执行的是代理的方法
        }
    }
    

    1.2.动态代理
    动态代理有以下特点:
    1.代理对象,不需要实现接口
    2.代理对象的生成,是利用JDK的API,动态的在内存中构建代理对象(需要我们指定创建代理对象/目标对象实现的接口的类型)
    3.动态代理也叫做:JDK代理,接口代理

    接口类IUserDao.java以及接口实现类,目标对象UserDao是一样的,没有做修改.在这个基础上,增加一个代理工厂类(ProxyFactory.java),将代理类写在这个地方,然后在测试类(需要使用到代理的代码)中先建立目标对象和代理对象的联系,然后代用代理对象的中同名方法

    /**
     * 创建动态代理对象
     * 动态代理不需要实现接口,但是需要指定接口类型
     */
    public class ProxyFactory{
    
        //维护一个目标对象
        private Object target;
        public ProxyFactory(Object target){
            this.target=target;
        }
    
       //给目标对象生成代理对象
        public Object getProxyInstance(){
            return Proxy.newProxyInstance(
                    target.getClass().getClassLoader(),
                    target.getClass().getInterfaces(),
                    new InvocationHandler() {
                        @Override
                        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                            System.out.println("开始事务2");
                            //执行目标对象方法
                            Object returnValue = method.invoke(target, args);
                            System.out.println("提交事务2");
                            return returnValue;
                        }
                    }
            );
        }
    
    }
    注意该方法是在Proxy类中是静态方法,且接收的三个参数依次为:
    
    ClassLoader loader,:指定当前目标对象使用类加载器,获取加载器的方法是固定的
    Class<?>[] interfaces,:目标对象实现的接口的类型,使用泛型方式确认类型
    InvocationHandler h:事件处理,执行目标对象的方法时,会触发事件处理器的方法,会把当前执行目标对象的方法作为参数传入
    
    /**
     * 测试类
     */
    public class App {
        public static void main(String[] args) {
            // 目标对象
            IUserDao target = new UserDao();
            // 【原始的类型 class cn.itcast.b_dynamic.UserDao】
            System.out.println(target.getClass());
    
            // 给目标对象,创建代理对象
            IUserDao proxy = (IUserDao) new ProxyFactory(target).getProxyInstance();
            // class $Proxy0   内存中动态生成的代理对象
            System.out.println(proxy.getClass());
    
            // 执行方法   【代理对象】
            proxy.save();
        }
    }
    

    总结:
    代理对象不需要实现接口,但是目标对象一定要实现接口,否则不能用动态代理

    1.3.Cglib代理
    上面的静态代理和动态代理模式都是要求目标对象是实现一个接口的目标对象,但是有时候目标对象只是一个单独的对象,并没有实现任何的接口,这个时候就可以使用以目标对象子类的方式类实现代理,这种方法就叫做:Cglib代理

    Cglib代理,也叫作子类代理,它是在内存中构建一个子类对象从而实现对目标对象功能的扩展.

    JDK的动态代理有一个限制,就是使用动态代理的对象必须实现一个或多个接口,如果想代理没有实现接口的类,就可以使用Cglib实现.
    Cglib是一个强大的高性能的代码生成包,它可以在运行期扩展java类与实现java接口.它广泛的被许多AOP的框架使用,例如Spring AOP和synaop,为他们提供方法的interception(拦截)
    Cglib包的底层是通过使用一个小而块的字节码处理框架ASM来转换字节码并生成新的类.不鼓励直接使用ASM,因为它要求你必须对JVM内部结构包括class文件的格式和指令集都很熟悉.
    Cglib子类代理实现方法:
    1.需要引入cglib的jar文件,但是Spring的核心包中已经包括了Cglib功能,所以直接引入pring-core-3.2.5.jar即可.
    2.引入功能包后,就可以在内存中动态构建子类
    3.代理的类不能为final,否则报错
    4.目标对象的方法如果为final/static,那么就不会被拦截,即不会执行目标对象额外的业务方法.

    /**
     * 目标对象,没有实现任何接口
     */
    public class UserDao {
    
        public void save() {
            System.out.println("----已经保存数据!----");
        }
    }
    
    /**
     * Cglib子类代理工厂
     * 对UserDao在内存中动态构建一个子类对象
     */
    public class ProxyFactory implements MethodInterceptor{
        //维护目标对象
        private Object target;
    
        public ProxyFactory(Object target) {
            this.target = target;
        }
    
        //给目标对象创建一个代理对象
        public Object getProxyInstance(){
            //1.工具类
            Enhancer en = new Enhancer();
            //2.设置父类
            en.setSuperclass(target.getClass());
            //3.设置回调函数
            en.setCallback(this);
            //4.创建子类(代理对象)
            return en.create();
    
        }
    
        @Override
        public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
            System.out.println("开始事务...");
    
            //执行目标对象的方法
            Object returnValue = method.invoke(target, args);
    
            System.out.println("提交事务...");
    
            return returnValue;
        }
    }
    

    在Spring的AOP编程中:
    如果加入容器的目标对象有实现接口,用JDK代理
    如果目标对象没有实现接口,用Cglib代理

    相关文章

      网友评论

          本文标题:Spring 核心 AOP 及 IOC 详解

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/ombedftx.html