Spring AOP原理

作者: 黄靠谱 | 来源:发表于2019-02-12 15:31 被阅读47次

参考示例源代码:

https://github.com/huangzhenshi/SpringFreamworkDemo/tree/master

概述

  1. Spring代理模式的运用场景: 操作日志、事务控制、异常处理(AOP ThrowsAdvice)、权限认证、缓存

  2. Spring AOP实现的默认两种方式:DK动态代理、CGLIB

  • JDK动态代理 反射原理的类依赖其接口,代理接口的实现方法,普通方法无法代理。
  • CGLIB,字节码增强技术,根据代理类实现一个增强的子类,采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用,并顺势织入横切逻辑
  1. 设置proxy-target-class=true,全部都用CGLIB,false则接口类用反射,非接口类用CGLIB

  2. Spring实现代理有4种方式:子类继承、@Aspect注解、JDK动态代理、CGLIB,各有各适用的场景

代理模式分析

  • 继承的方法,最灵活,可以精准实现一个被代理类的一个方法。

  • @Aspect 先定义一个自定义注解,再定义一个@Aspect类,并且把切点指定为自定义注解,编写不同业务场景下的代理逻辑,最后直接在需要代理的方法上使用。优点是非常容易复用,而且封装了复杂性。编译期生成代码。

  • JDK动态代理,半灵活,把需要代理的方法写在继承接口里面,不希望被代理的方法,写在普通方法里面。

  • CGLIG最方便,不依赖接口,全部方法都用相同的代理逻辑

  1. 可以通过继承的方式,然后重写父类的方法,这样实现代理模式。
    优势:特别灵活,可以根据业务需求,为某个代理类的每个方法实现不同的代理逻辑
    缺点:代码量太大。如果一个类的多个方法代理逻辑一样,或者多各类的代理逻辑一样,无法复用。

  2. @Aspect是针对某一类方法而创造的,比如对service层的所有新增的方法,添加日志的功能。
    优势: 编码简洁(写一个工具注解既可以,然后在需要代理的类上做注解即可),可以实现精准代理,是针对方法的代理模式

  1. JDK动态代理,实体类所有的接口方法,都会执行相同的代理逻辑
    优点:可以批量代理一个代理类里面所有接口中的方法;不同的代理类继承相同的接口,可以复用代理工具类,只要代理逻辑一样
    缺点:完全依赖接口,所有要代理的方法必须要在接口中存在,否则无法代理

  2. CGLIG代理模式:
    优点:没有束缚,通过特殊的处理,通过继承和织入,对该类的所有的方法,都织入相同的代理逻辑
    缺点:缺乏灵活性,无法为代理类的某一个方法定制特殊的代理逻辑

JDK动态代理实现

实现步骤:

  • 写一个接口Subject,把所有要代理的方法都要写在接口里面
  • 被代理类RealSubject实现接口,实现自己本身的业务逻辑,当然也可以包含一些不想被代理的方法,只要接口里没有,都不会被代理
  • 写一个代理工具类Dynamicproxy,实现InvocationHandler接口,实现invoke方法,编写代理逻辑
  • 创建代理类,调用代理方法

注意事项:被代理类里面可以包含接口里面没有的方法,实现保护某些方法被代理,这些未暴露的方法,在代理类中是不可见的,也不能被调用。

代码

public interface Subject {
    public void rent();
    public void hello(String str);
}

public class RealSubject implements Subject{
    @Override
    public void rent() {
        System.out.println("I want rent my house");
    }
    @Override
    public void hello(String str) {
        System.out.println("hello:"+str);
    }
    public void test(){
        System.out.println("Test");
    }
}

代理工具类

public class Dynamicproxy implements InvocationHandler{
    
    //这就是我们代理的真实对象
    private Object subject;
    
    //构造方法,给我们要代理的真实对象赋值
    public Dynamicproxy(Object subject){
        this.subject = subject;
    }
 
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //在代理真实对象前我们可以添加一些自己的操作
        System.out.println("代理开始");
        System.out.println("代理Method:"+method);
        
        //当代理对象调用真实对象的方法时,其会自动的跳转到代理对象关联的handler对象的invoke方法来进行调用
        method.invoke(subject, args);
        
        //在代理真实对象后我们可以添加一些自己的操作
        System.out.println("代理结束");
        return null;
    }
}

代理

public class JDK动态代理 {
    public static void main(String[] args) {
        //我们要代理的真实对象
        RealSubject realSubject = new RealSubject();
        //我们要代理哪个真实对象,就将该对象传进去,最后通过该真实的对象调用该方法
        InvocationHandler handler = new Dynamicproxy(realSubject);
        
        Subject subject = (Subject)Proxy.newProxyInstance(handler.getClass().getClassLoader(), realSubject.getClass().getInterfaces(), handler);
        System.out.println(subject.getClass().getName());
        subject.rent();
        subject.hello("world");
    }
}

CGLib实现

  • 通过实现MethodInterceptor的intercept方法,来对所有的代理类进行代理操作。
  • 具体涉及到继承的增强类子类Enhancer类。并设置子类的方法调用触发器
public class CglibProxy implements MethodInterceptor {
    // 被代理对象
    Object targetObject;

    //参数为被代理类,返回结果为代理类
    public Object getProxyObject(Object object) {
        this.targetObject = object;
        //增强器,动态代码生成器
        Enhancer enhancer=new Enhancer();
        //回调方法
        enhancer.setCallback(this);
        //设置生成类的父类类型
        enhancer.setSuperclass(targetObject.getClass());
        //动态生成字节码并返回代理对象
        return enhancer.create();
    }
    // 拦截方法
    public Object intercept(Object object, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        System.out.println("方法调用前");
        // 调用方法
        Object result = methodProxy.invoke(targetObject, args);
        System.out.println("方法调用后");
        return result;
    }
}

Spring中的配置

  • Pointcut(切点):指定在哪些类的哪些方法上织入横切逻辑
  • Advice(增强):描述横切逻辑和方法的具体织入点(方法前、方法后、方法的两端等)
  • Advisor(切面):将Pointcut和Advice两者组装起来。有了Advisor的信息,Spring就可以利用JDK或CGLib的动态代理技术采用统一的方式为目标Bean创建织入切面的代理对象了
 <aop:config expose-proxy="true" proxy-target-class="true">
        <aop:pointcut id="txPointcut" expression="execution(* com.test.service..*.*(..))"/>
        <aop:advisor pointcut-ref="txPointcut" advice-ref="txAdvice"/>
    </aop:config>

自定义注解的使用

https://www.jianshu.com/p/7dcd59bdbb0a

  • 通过元注解给注解做修饰
  • 在对应的地方使用注解(可以是类上加注解、方法上加注解、属性上加注解)
  • 通过反射获取到目标(类、方法、属性),并调用 ***.getAnnotation(),从而获取注解类
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyMessage {
        String name() default "sam";
        int num() default 0;
        String desc();
}

public class AnnotationTest {
    @MyMessage(num = 10, desc = "参数a")
    private static int a;


    @MyMessage(name = "Sam test", desc = "测试方法test")
    public void test() {
        System.out.println("test");
    }
}

public static void main(String[] args) throws Throwable{
            //加载annotationTest.class类
            Class clazz = Class.forName("com.test.aop.自定义注解.AnnotationTest");
            //获取属性
            Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
            //遍历属性
            for (Field field : fields) {
                MyMessage myMessage = field.getAnnotation(MyMessage.class);
                System.out.println("name:" + myMessage.name() + "  num:" + myMessage.num() + "  desc:" + myMessage.desc());
            }
            //获取类中的方法
            Method[] methods = clazz.getMethods();
            //遍历方法
            for (Method method : methods) {
                //判断方法是否带有MyMessage注解
                if (method.isAnnotationPresent(MyMessage.class)) {
                    // 获取所有注解 method.getDeclaredAnnotations();
                    // 获取MyMessage注解
                    MyMessage myMessage = method.getAnnotation(MyMessage.class);
                    System.out.println("name:" + myMessage.name() + "  num:" + myMessage.num() + "  desc:" + myMessage.desc());
                }
            }
    }

Aspect

https://www.cnblogs.com/magicalSam/p/7161942.html
原理:通过自定义注解+Aspect技术实现AOP代理

  • 通过@Aspect注解使该类成为切面类
  • 通过@Pointcut 指定切入点 ,这里指定的切入点为MyLog注解类型,也就是被@MyLog注解修饰的方法,进入该切入点。
  • @Before 前置通知:在某连接点之前执行的通知,但这个通知不能阻止连接点之前的执行流程(除非它抛出一个异常)。
  • @Around 环绕通知:可以实现方法执行前后操作,需要在方法内执行point.proceed(); 并返回结果。
  • @AfterReturning 后置通知:在某连接点正常完成后执行的通知:例如,一个方法没有抛出任何异常,正常返回。
  • @AfterThrowing 异常通知:在方法抛出异常退出时执行的通知。
  • @After 后置通知:在某连接点正常完成后执行的通知:例如,一个方法没有抛出任何异常,正常返回
@Aspect 
@Component
public class MyLogAspect {
     //切入点
    @Pointcut(value = "@annotation(com.test.aop.aspectj.MyLog)")
    private void pointcut() {

    }
     //pointcut() 设置切点,也就是aspect绑定Mylog注解的一个纽带
     //@annotation(myLog) 注入当前的mylog,这样才可以正常的mylog.requestUrl了
     @Around(value = "pointcut()&& @annotation(myLog)")
     public Object around(ProceedingJoinPoint point, MyLog myLog) {

         System.out.println("++++执行了around方法++++");
         //拦截的类名
         Class clazz = point.getTarget().getClass();
         //拦截的方法
         Method method = ((MethodSignature) point.getSignature()).getMethod();

         System.out.println("执行了 类:" + clazz + " 方法:" + method + " 自定义请求地址:"+myLog.requestUrl());

         try {
             Object result=point.proceed();
             System.out.println("++++执行了around方法结束++++");
             return  result;//执行程序
         } catch (Throwable throwable) {
             throwable.printStackTrace();
             return throwable.getMessage();
         }
     }
}

参考

https://zhuanlan.zhihu.com/p/29483023

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