[Spring] AOP

1.Spring 的 AOP 简介

1.1 什么是 AOP

AOP 为 Aspect Oriented Programming 的缩写，意思为面向切面编程，是通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。

AOP 是 OOP 的延续，是软件开发中的一个热点，也是Spring框架中的一个重要内容，是函数式编程的一种衍生范型。利用AOP可以对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使得业务逻辑各部分之间的耦合度降低，提高程序的可重用性，同时提高了开发的效率。

1.2 AOP 的作用及其优势

作用：在程序运行期间，在不修改源码的情况下对方法进行功能增强

优势：减少重复代码，提高开发效率，并且便于维护

1.3 AOP 的底层实现

实际上，AOP 的底层是通过 Spring 提供的的动态代理技术实现的。在运行期间，Spring通过动态代理技术动态的生成代理对象，代理对象方法执行时进行增强功能的介入，在去调用目标对象的方法，从而完成功能的增强。（很抽象）

1.4 AOP 的动态代理技术

常用的动态代理技术

JDK 代理 : 基于接口的动态代理技术

cglib 代理：基于父类的动态代理技术

（仍然很抽象）
就是通过配置功能将各个模块解耦合，是一种动态结合的技术，目前可以这样理解：目标方法和功能增强方法结合到一起称为切面。

1.5 JDK 的动态代理

①目标类接口

public interface TargetInterface {
   public void method();
}

②目标类

public class Target implements TargetInterface {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Target running....");
    }
}

增强类

public class Advice {
    public void before(){
        System.out.println("前值增强。。。");
    }
    public void after(){
        System.out.println("后置增强");
    }
}

③动态代理代码

@Test
    public void test1() {
        // 目标对象
        final Target target = new Target();
        // 创建增强对象
        Advice advice = new Advice();
        // 返回值就是动态生成的代理对象
        TargetInterface proxy = (TargetInterface) Proxy.newProxyInstance(
                //1 目标对象类加载器
                target.getClass().getClassLoader(),
                //2 目标对象相同的接口字节码对象数组
                target.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        // 前置增强
                        advice.before();
                        Object invoke = method.invoke(target, args);//执行目标方法
                        // 后置增强
                        advice.after();
                        return invoke;
                    }
                }
        );

        // 调用代理对象的方法
        // 测试,当调用接口的任何方法时，代理对象的代码都无序修改
        proxy.method();
    }

④ 调用代理对象的方法测试

// 测试,当调用接口的任何方法时，代理对象的代码都无序修改
proxy.method();

1.6 cglib 的动态代理

①目标类

public class Target {
  public void method() {
      System.out.println("Target running....");
  }
}

②动态代理代码

@Test
    public void test2() {
        // 目标对象
        final Target target = new Target();
        // 创建增强对象
        final Advice advice = new Advice();
        // 返回值 就是动态生成的代理对象，基于cglib
        // 1. 创建增强器
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        // 2. 设置父类（目标）
        enhancer.setSuperclass(Target.class);
        // 3. 设置回调
        enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
            @Override
            public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                // 前置增强
                advice.before();
                //执行目标方法
                Object invoke = method.invoke(target, args);
                // 后置增强
                advice.after();
                return invoke;
            }
        });
        // 4. 创建代理对象
        Target proxy = (Target) enhancer.create();
        proxy.method();
    }

③调用代理对象的方法测试

//测试,当调用接口的任何方法时，代理对象的代码都无需i修改
proxy.method();

输出

前值增强。。。
Target running....
后置增强

上面的test代码其实都Spring集成了，不需要自己写

1.7 AOP 相关概念

Spring 的 AOP 实现底层就是对上面的动态代理的代码进行了封装，封装后我们只需要对需要关注的部分进行代码编写，并通过配置的方式完成指定目标的方法增强。

在正式讲解 AOP 的操作之前，我们必须理解 AOP 的相关术语，常用的术语如下：

• Target（目标对象）：代理的目标对象

• Proxy （代理）：一个类被 AOP 织入增强后，就产生一个结果代理类

• Joinpoint（连接点）：所谓连接点是指那些被拦截到的点。在spring中,这些点指的是方法，因为spring只支持方法类型的连接点。（可以这么理解：可以被增强的方法）

• Pointcut（切入点）：所谓切入点是指我们要对哪些 Joinpoint 进行拦截的定义。（对哪些连接点进行配置了，就是被增强了的方法）

• Advice（通知/ 增强）：所谓通知是指拦截到 Joinpoint 之后所要做的事情就是通知

• Aspect（切面）：是切入点和通知（引介）的结合

• Weaving（织入）：是指把增强应用到目标对象来创建新的代理对象的过程。spring采用动态代理织入，而AspectJ采用编译期织入和类装载期织入

1.8 AOP 开发明确的事项

1.8 AOP 开发明确的事项

1.8 AOP 开发明确的事项

1)需要编写的内容

• 编写核心业务代码（目标类的目标方法）

• 编写切面类，切面类中有通知(增强功能方法)

• 在配置文件中，配置织入关系，即将哪些通知与哪些连接点进行结合

2）AOP 技术实现的内容

Spring 框架监控切入点方法的执行。一旦监控到切入点方法被运行，使用代理机制，动态创建目标对象的代理对象，根据通知类别，在代理对象的对应位置，将通知对应的功能织入，完成完整的代码逻辑运行。

3）AOP 底层使用哪种代理方式

在 spring 中，框架会根据目标类是否实现了接口来决定采用哪种动态代理的方式。
如果有接口，就用jdk方法
如果没有就使用cglib方法

1.9 知识要点

• aop：面向切面编程

• aop底层实现：基于JDK的动态代理 和 基于Cglib的动态代理

• aop的重点概念：

    Pointcut（切入点）：被增强的方法
  
    Advice（通知/ 增强）：封装增强业务逻辑的方法
  
    Aspect（切面）：切点+通知
  
    Weaving（织入）：将切点与通知结合的过程
  

• 开发明确事项：

    谁是切点（切点表达式配置）
  
    谁是通知（切面类中的增强方法）
  
    将切点和通知进行织入配置
  

2. 基于 XML 的 AOP 开发

2.1 快速入门

①导入 AOP 相关坐标

②创建目标接口和目标类（内部有切点）

③创建切面类（内部有增强方法）

④将目标类和切面类的对象创建权交给 spring

⑤在 applicationContext.xml 中配置织入关系

⑥测试代码

①导入 AOP 相关坐标

<!--导入spring的context坐标，context依赖aop-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-context</artifactId>
  <version>5.2.9.RELEASE</version>
</dependency>
<!-- aspectj的注入入 -->
<dependency>
  <groupId>org.aspectj</groupId>
  <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
  <version>1.9.6</version>
  <scope>runtime</scope>
</dependency>

aspectj被融入到spring框架中了，apectj对aop的实现比spring本身的要好
②创建目标接口和目标类（内部有切点）

public interface TargetInterface {
    public void method();
}

public class Target implements TargetInterface {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Target running....");
    }
}

③创建切面类（内部有增强方法）

public class MyAspect {
    //前置增强方法
    public void before(){
        System.out.println("前置代码增强.....");
    }
}

④将目标类和切面类的对象创建权交给 spring

<!--配置目标类-->
<bean id="target" class="cn.edu.ustc.aop.impl.Target"></bean>
<!--配置切面类-->
<bean id="myAspect" class="cn.edu.ustc.aop.MyAspect"></bean>

⑤在 applicationContext.xml 中配置织入关系

导入aop命名空间

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/context
        http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
        http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

⑤在 applicationContext.xml 中配置织入关系

配置切点表达式和前置增强的织入关系

 <!-- 目标对象-->
    <bean id="target" class="cn.edu.ustc.aop.impl.Target"></bean>
    <!-- 切面对象-->
    <bean id="myAspect" class="cn.edu.ustc.aop.MyAspect"></bean>
    <!-- 配置织入 高速spring框架，你那些方法（切点）需要进行那些增强（前置、后置）-->
    <aop:config>
        <!--声明切面-->
        <!--引用myAspect的Bean为切面对象-->
        <aop:aspect ref="myAspect">
            <!-- 切面：切点+通知 -->
            <!--配置Target的method方法执行时要进行myAspect的before方法前置增强-->
            <aop:before method="before"
                        pointcut="execution(public  void cn.edu.ustc.aop.impl.Target.method())"></aop:before>
        </aop:aspect>
    </aop:config>

⑥测试代码

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class AopTest {
    @Autowired
    private TargetInterface target;
    @Test
    public void test1(){
        target.method();
    }
}

⑦测试结果

2.2 XML 配置 AOP 详解

1) 切点表达式的写法

表达式语法：

execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))

• 访问修饰符可以省略

• 返回值类型、包名、类名、方法名可以使用星号* 代表任意

• 包名与类名之间一个点 . 代表当前包下的类，两个点 .. 表示当前包及其子包下的类

• 参数列表可以使用两个点 .. 表示任意个数，任意类型的参数列表

例如：

execution(public void cn.edu.ustc.aop.Target.method())// 单个方法   
execution(void cn.edu.ustc.aop.Target.*(..))  //Target类的任意方法
execution(* cn.edu.ustc.aop.*.*(..))  //aop包下的任意类的任意方法，任意返回值【最常用】 
execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))   //aop包及其任意子包下的任意类的任意方法，任意返回值
execution(* *..*.*(..)) // 都是任意，没啥大的意义

2) 通知的类型

通知的配置语法：

<aop:通知类型 method=“切面类中方法名” pointcut=“切点表达式"></aop:通知类型>

<aop:config>
    <!--引用myAspect的Bean为切面对象-->
    <aop:aspect ref="myAspect">
        <aop:pointcut id="myPointcut" expression="execution(* cn.edu.ustc.aop.*.*(..))"/>
        <aop:before method="before" pointcut-ref="myPointcut"></aop:before>
    </aop:aspect>
</aop:config>

环绕增强
我在执行环绕增强的时候找不到ProceedingJoinPoint pjp，弄了很久，把aspectjweaver版本改为1.8.13就行了

//Proceeding JoinPoint:  正在执行的连接点===切点
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前增强....");
        Object proceed = pjp.proceed();//切点方法
        System.out.println("环绕后增强....");
        return proceed;
    }

<aop:around method="around"
            pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:around>

异常抛出增强

//myAspect.java
public void afterThrowing(){
        System.out.println("异常抛出增强...");
    }

//Target.java
  @Override
    public void method() {
        int i = 1/0;
        System.out.println("Target running....");
    }

// applicationContext.xml
<aop:after-throwing method="afterThrowing" pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:after-throwing>

输出

最终增强after关键字

// myAspect.java
    public void after(){
        System.out.println("最终增强...");
    }
//applicationContext.xml
<aop:after method="after" pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:after>      

总结

public class MyAspect {
    public void before(){
        System.out.println("前置增强");
    }
    public void afterReturning(){
        System.out.println("后置增强");
    }
    //Proceeding JoinPoint:  正在执行的连接点===切点
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前增强....");
        Object proceed = pjp.proceed();//切点方法
        System.out.println("环绕后增强....");
        return proceed;
    }
    public void afterThrowing(){
        System.out.println("异常抛出增强...");
    }
    public void after(){
        System.out.println("最终增强...");
    }
}

    <!-- 目标对象-->
    <bean id="target" class="cn.edu.ustc.aop.impl.Target"></bean>
    <!-- 切面对象-->
    <bean id="myAspect" class="cn.edu.ustc.aop.MyAspect"></bean>
    <!-- 配置织入 高速spring框架，你那些方法（切点）需要进行那些增强（前置、后置）-->
    <aop:config>
        <!--声明切面-->
        <!--引用myAspect的Bean为切面对象-->
        <aop:aspect ref="myAspect">
            <!-- 切面：切点+通知 -->
            <!--配置Target的method方法执行时要进行myAspect的before方法前置增强-->
            <!--            <aop:before method="before"-->
            <!--                        pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:before>-->
            <!--            <aop:after-returning method="afterReturning"-->
            <!--                        pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:after-returning>-->
            <aop:around method="around"
                        pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:around>
            <aop:after-throwing method="afterThrowing"
                                pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:after-throwing>
            <aop:after method="after"
                                pointcut="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"></aop:after>

        </aop:aspect>
    </aop:config>

3) 切点表达式的抽取

当多个增强的切点表达式相同时，可以将切点表达式进行抽取，在增强中使用 pointcut-ref 属性代替 pointcut 属性来引用抽取后的切点表达式。分离了代码，利于维护。

<aop:pointcut id="myPointcut" expression="execution(* cn.edu.ustc.aop..*.*(..))"/>
 <aop:around method="around" pointcut-ref="myPointcut"/>

2.3 知识要点

• aop织入的配置

<aop:config>
    <aop:aspect ref=“切面类”>
        <aop:before method=“通知方法名称” pointcut=“切点表达式"></aop:before>
    </aop:aspect>
</aop:config>

• 通知的类型：前置通知、后置通知、环绕通知、异常抛出通知、最终通知
• 切点表达式的写法：

execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))

3.基于注解的 AOP 开发

3.1 快速入门

基于注解的aop开发步骤：

①创建目标接口和目标类（内部有切点）

②创建切面类（内部有增强方法）

③将目标类和切面类的对象创建权交给 spring

④在切面类中使用注解配置织入关系

⑤在配置文件中开启组件扫描和 AOP 的自动代理

⑥测试

①创建目标接口和目标类（内部有切点）

public interface TargetInterface {
    public void method();
}

public class Target implements TargetInterface {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Target running....");
    }
}

②创建切面类（内部有增强方法)

public class MyAspect {
    //前置增强方法
    public void before(){
        System.out.println("前置代码增强.....");
    }
}

③将目标类和切面类的对象创建权交给 spring

@Component("target")
public class Target implements TargetInterface {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Target running....");
    }
}
@Component("myAspect")
public class MyAspect {
    public void before(){
        System.out.println("前置代码增强.....");
    }
}

④在切面类中使用注解配置织入关系

@Component("myAspect")
@Aspect
public class MyAspect {
    @Before("execution(* cn.edu.ustc.aop.*.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("前置代码增强.....");
    }
}

⑤在配置文件中开启组件扫描和 AOP 的自动代理

<!--组件扫描-->
<context:component-scan base-package="cn.edu.ustc.aop"/>

<!--aop的自动代理-->
<aop:aspectj-autoproxy></aop:aspectj-autoproxy>

⑥测试代码

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class AopTest {
    @Autowired
    private TargetInterface target;
    @Test
    public void test1(){
        target.method();
    }
}

⑦测试结果

3.2 注解配置 AOP 详解

1) 注解通知的类型

通知的配置语法：@通知注解(“切点表达式")

2) 切点表达式的抽取

同 xml配置
aop 一样，我们可以将切点表达式抽取。抽取方式是在切面内定义方法，在该方法上使用@Pointcut注解定义切点表达式，然后在在增强注解中进行引用。具体如下：

@@Component("myAspect")
@Aspect
public class MyAspect {
    @Before("MyAspect.myPoint()")
    public void before(){
        System.out.println("前置代码增强.....");
    }
    @Pointcut("execution(* cn.edu.ustc.aop.*.*(..))")
    public void myPoint(){}
}

3.3 知识要点

• 注解aop开发步骤

①使用@Aspect标注切面类

②使用@通知注解标注通知方法

③在配置文件中配置aop自动代理<aop:aspectj-autoproxy/>

• 通知注解类型