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AOP详解

什么是AOP
  AOP Aspect Oriented Programing 面向切面编程
  AOP采取横向抽取机制,取代了传统纵向继承体系重复性代码(性能监视、事务管理、安全检查、缓存)
  Spring AOP使用纯Java实现,不需要专门的编译过程和类加载器,在运行期通过代理方式向目标类织入增强代码
  AspecJ是一个基于Java语言的AOP框架,Spring2.0开始,Spring AOP引入对Aspect的支持,AspectJ扩展了Java语言,提供了一个专门的编译器,在编译时提供横向代码的织入
Spring的AOP代理
  JDK动态代理:对实现了接口的类生成代理
  CGLib代理机制:对类生成代理
AOP的术语
  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.
  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.
  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.通知分为前置通知,后置通知,异常通知,最终通知,环绕通知(切面要完成的功能)
  Introduction(引介):引介是一种特殊的通知在不修改类代码的前提下, Introduction可以在运行期为类动态地添加一些方法或Field.
  Target(目标对象):代理的目标对象
  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
  Proxy(代理):一个类被AOP织入增强后,就产生一个结果代理类
  Aspect(切面): 是切入点和通知(引介)的结合

  技术分享

AOP的底层实现


  JDK动态代理演示

技术分享
public interface UserDao {
    public void add();
    public void update();
}
UserDao
技术分享
public class UserDaoImpl implements UserDao {
    public void add() {
        System.out.println("添加用户...");
    }
    public void update() {
        System.out.println("修改用户...");
    }
}
UserDaoImpl
public class JDKProxy implements InvocationHandler{
    private UserDao userDao;
    public JDKProxy(UserDao userDao) {
        super();
        this.userDao = userDao;
    }
    public UserDao createProxy() {
        UserDao proxy = (UserDao) Proxy.newProxyInstance(userDao.getClass().getClassLoader(), userDao.getClass().getInterfaces(), this);
        return proxy;
    }
    // 调用目标对象的任何一个方法 都相当于调用invoke();
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        if("add".equals(method.getName())){
            // 记录日志:
            System.out.println("日志记录=================");
            Object result = method.invoke(userDao, args);
            return result;
        }
        return method.invoke(userDao, args);
    }
}
@Test
public void demo2(){
  // 被代理对象
   UserDao userDao = new UserDaoImpl();
   // 创建代理对象的时候传入被代理对象.
   UserDao proxy = new JDKProxy(userDao).createProxy();
   proxy.add();
   proxy.update();
   /**
    * 输出:
    *     日志记录=================
    *     添加用户...
    *     修改用户...
    */
    }

  CGLIB动态代理演示
    CGLIB(Code Generation Library)是一个开源项目!是一个强大的,高性能,高质量的Code生成类库,它可以在运行期扩展Java类与实现Java接口。 Hibernate支持它来实现PO(Persistent Object 持久化对象)字节码的动态生成(Hibernate实际使用Javassist生成代理,该代理对象就是持久化类的子类的实例),现在做cglib的开发,可以不用直接引入cglib的包.因为spring核心中已经集成了cglib
    CGLIB生成代理机制:其实生成了一个真实对象的子类

技术分享
public class ProductDao {
    
    public void add(){
        System.out.println("添加商品...");
    }
    public void update(){
        System.out.println("修改商品...");
    }
}
ProductDao
public class CGLibProxy implements MethodInterceptor{
    private ProductDao productDao;
    public CGLibProxy(ProductDao productDao) {
        super();
        this.productDao = productDao;
    }  
    public ProductDao createProxy(){
        // 使用CGLIB生成代理:
        // 1.创建核心类:
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        // 2.为其设置父类:
        enhancer.setSuperclass(productDao.getClass());
        // 3.设置回调:
        enhancer.setCallback(this);
        // 4.创建代理:
        return (ProductDao) enhancer.create();
    }  
    public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args,MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
        if("add".equals(method.getName())){
            System.out.println("日志记录==============");
            Object obj = methodProxy.invokeSuper(proxy, args);
            return obj;
        }
        return methodProxy.invokeSuper(proxy, args);
    }
}
public void demo2(){
  ProductDao productDao = new ProductDao();
  ProductDao proxy = new CGLibProxy(productDao).createProxy();
  proxy.add();
  proxy.update();
  /**
  * 输出:
  *     日志记录=================
  *     添加用户...
  *     修改用户...
  */
}

  结论:Spring框架,如果类实现了接口,就使用JDK的动态代理生成代理对象,如果这个类没有实现任何接口,使用CGLIB生成代理对象


Spring中的AOP


  Spring的传统AOP 
    AOP:不是由Spring定义.AOP联盟的组织定义.
    Spring中的通知(增强代码)
      前置通知 org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice:在目标方法执行前实施增强
      后置通知 org.springframework.aop.AfterReturningAdvice:在目标方法执行后实施增强
      环绕通知 org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor:在目标方法执行前后实施增强
      异常抛出通知 org.springframework.aop.ThrowsAdvice:在方法抛出异常后实施增强
      引介通知 org.springframework.aop.IntroductionInterceptor(不研究):在目标类中添加一些新的方法和属性
  Spring中的切面类型

    Advisor(Spring中传统切面)就是对PointCut应用Advice(通常所说Advisor指只有一个Point和一个Advice,Aspect:多个切点和多个通知组合
    Advisor : 代表一般切面,Advice本身就是一个切面,对目标类所有方法进行拦截 (没有切点)
    PointcutAdvisor : 代表具有切点的切面,可以指定拦截目标类哪些方法
    IntroductionAdvisor : 代表引介切面,针对引介通知而使用切面(不要求掌握)

 

Spring的AOP的开发

  针对所有方法的增强(不带有切点的切面)
    第一步:导入相应jar包
      spring-aop-3.2.0.RELEASE.jar
      com.springsource.org.aopalliance-1.0.0.jar

    第二步:编写被代理对象

技术分享
public interface CustomerDao {
    public void add();
    public void update();
    public void delete();
    public void find();
}
CustomerDao
技术分享
public class CustomerDaoImpl implements CustomerDao {
    public void add() {
        System.out.println("添加客户");
    }
    public void update() {
        System.out.println("修改客户");
    }
    public void delete() {
        System.out.println("删除客户");
    }
    public void find() {
        System.out.println("查询客户");
    }
}
CustomerDaoImpl

    第三步:编写增强的代码

public class MyBeforeAdvice implements MethodBeforeAdvice{
    /**
     * method:执行的方法
     * args:参数
     * target:目标对象
     */
    public void before(Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {
        System.out.println("前置增强...");
    }
}

    第四步:生成代理(配置生成代理)
      生成代理Spring基于ProxyFactoryBean类.底层自动选择使用JDK的动态代理还是CGLIB的代理.
        属性:
          target : 代理的目标对象
          proxyInterfaces : 代理要实现的接口
            如果多个接口可以使用以下格式赋值
              <list>
                <value></value>
                ....
              </list>
          proxyTargetClass : 是否对类代理而不是接口,设置为true时,使用CGLib代理
          interceptorNames : 需要织入目标的Advice
          singleton : 返回代理是否为单实例,默认为单例
          optimize : 当设置为true时,强制使用CGLib

<!-- 不带有切点的切面 -->
<!-- 定义目标对象 -->
<bean id="customerDao" class="cn.yzu.spring3.demo3.CustomerDaoImpl"></bean>   
<!-- 定义增强 -->
<bean id="beforeAdvice" class="cn.yzu.spring3.demo3.MyBeforeAdvice"></bean>
<!-- Spring支持配置生成代理: -->
<bean id="customerDaoProxy" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean">
  <!-- 设置目标对象 -->
  <property name="target" ref="customerDao"/>
  <!-- 设置实现的接口 ,value中写接口的全路径 -->
    <property name="proxyInterfaces" value="cn.yzu.spring3.demo3.CustomerDao"/>
    <!-- 需要使用value:要的名称 -->
    <property name="interceptorNames" value="beforeAdvice"/>
    <!-- 强制使用CGLIB代理 -->
    <property name="optimize" value="true"></property>
</bean>

    第五步:注入测试

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class SpringTest3 {
    @Autowired
    //不可注入@Qualifier("customerDao"),必须注入代理对象.
    @Qualifier("customerDaoProxy")
    private CustomerDao customerDao;  
    @Test
    public void demo1(){
        customerDao.add();
        customerDao.update();
        customerDao.delete();
        customerDao.find();
        /**
         * 输出:
         *     前置增强...
              添加客户
              前置增强...
              修改客户
              前置增强...
              删除客户
              前置增强...
              查询客户
         */
    }
}

  带有切点的切面:(针对目标对象的某些方法进行增强)
    PointcutAdvisor 接口
      DefaultPointcutAdvisor 最常用的切面类型,它可以通过任意Pointcut和Advice 组合定义切面
      RegexpMethodPointcutAdvisor 构造正则表达式切点切面

    第一步:创建被代理对象.

技术分享
public class OrderDao {
    public void add(){
        System.out.println("添加订单");
    }
    public void update(){
        System.out.println("修改订单");
    }
    public void delete(){
        System.out.println("删除订单");
    }
    public void find(){
        System.out.println("查询订单");
    }
}
OrderDao

    第二步:编写增强的类

public class MyAroundAdvice implements MethodInterceptor{   
    public Object invoke(MethodInvocation methodInvocation) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前增强...");
        Object result = methodInvocation.proceed();// 执行目标对象的方法
        System.out.println("环绕后增强...");
        return result;
    }
}

    第三步:生成代理

<!-- 带有切点的切面 -->
<!-- 定义目标对象 -->
<bean id="orderDao" class="cn.yzu.spring3.demo4.OrderDao"></bean> 
<!-- 定义增强 -->
<bean id="aroundAdvice" class="cn.yzu.spring3.demo4.MyAroundAdvice"></bean>
<!-- 定义切点切面: -->
<bean id="myPointcutAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
  <!-- 定义表达式,规定哪些方法执行拦截 -->
  <!-- . 任意字符  * 任意个 -->
  <!-- <property name="pattern" value="http://www.mamicode.com/.*"/> -->
  <!-- <property name="pattern" value="http://www.mamicode.com/cn/.itcast/.spring3/.demo4/.OrderDao/.add.*"/> -->
  <!-- <property name="pattern" value="http://www.mamicode.com/.*add.*"></property> -->
  <property name="patterns" value=".*add.*,.*find.*"></property>
  <!-- 应用增强 -->
  <property name="advice" ref="aroundAdvice"/>
</bean>
<!-- 定义生成代理对象 -->
<bean id="orderDaoProxy" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean">
  <!-- 配置目标 -->
  <property name="target" ref="orderDao"></property>
  <!-- 针对类的代理 -->
  <property name="proxyTargetClass" value="true"></property>
  <!-- 在目标上应用增强 -->
  <property name="interceptorNames" value="myPointcutAdvisor"></property>
</bean>

    第四步:注入测试

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class SpringTest4 {   
    @Autowired
    @Qualifier("orderDaoProxy")
    private OrderDao orderDao;  
    @Test
    public void demo1(){
        orderDao.add();
        orderDao.delete();
        orderDao.update();
        orderDao.find();
        /**
         * 输出:
         *      环绕前增强...
                添加订单
                环绕后增强...
                删除订单
                修改订单
                环绕前增强...
                查询订单
                环绕后增强...
         */
    }

}

  自动代理
    前面的案例中,每个代理都是通过ProxyFactoryBean织入切面代理,在实际开发中,非常多的Bean每个都配置ProxyFactoryBean开发维护量巨大

    自动创建代理(基于后处理Bean.在Bean创建的过程中完成的增强.生成Bean就是代理)
      BeanNameAutoProxyCreator 根据Bean名称创建代理
      DefaultAdvisorAutoProxyCreator 根据Advisor本身包含信息创建代理

    BeanNameAutoProxyCreator :按名称生成代理

<!-- 定义目标对象 -->
<bean id="customerDao" class="cn.yzu.spring3.demo3.CustomerDaoImpl"></bean>
<bean id="orderDao" class="cn.yzu.spring3.demo4.OrderDao"></bean>   
<!-- 定义增强 -->
<bean id="beforeAdvice" class="cn.yzu.spring3.demo3.MyBeforeAdvice"></bean>
<bean id="aroundAdvice" class="cn.yzu.spring3.demo4.MyAroundAdvice"></bean>
<!-- 自动代理:按名称的代理 基于后处理Bean,后处理Bean不需要配置ID-->
<bean class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.BeanNameAutoProxyCreator">
  <property name="beanNames" value="http://www.mamicode.com/*Dao"/>
  <property name="interceptorNames" value="http://www.mamicode.com/beforeAdvice"/>
</bean>
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext2.xml")
public class SpringTest5 {
    @Autowired
    @Qualifier("orderDao")
    private OrderDao orderDao;
    @Autowired
    @Qualifier("customerDao")
    private CustomerDao customerDao;    
    @Test
    public void demo1(){
        orderDao.add();
        orderDao.delete();
        customerDao.update();
        /**
         * 输出:
         *      前置增强...
                添加订单
                前置增强...
                删除订单
                前置增强...
                修改客户
         */
    }
}

    DefaultAdvisorAutoProxyCreator :根据切面中定义的信息生成代理

<!-- 定义目标对象 -->
<bean id="customerDao" class="cn.yzu.spring3.demo3.CustomerDaoImpl"></bean>
<bean id="orderDao" class="cn.yzu.spring3.demo4.OrderDao"></bean> 
<!-- 定义增强 -->
<bean id="beforeAdvice" class="cn.yzu.spring3.demo3.MyBeforeAdvice"></bean>
<bean id="aroundAdvice" class="cn.yzu.spring3.demo4.MyAroundAdvice"></bean>
<!-- 定义一个带有切点的切面 -->
<bean id="myPointcutAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
  <property name="pattern" value="http://www.mamicode.com/.*add.*"/>
  <property name="advice" ref="aroundAdvice"/>
</bean>  
<!-- 自动生成代理 -->
<bean class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator"></bean>

    区分基于ProxyFattoryBean的代理与自动代理区别?
      ProxyFactoryBean:先有被代理对象,将被代理对象传入到代理类中生成代理
      自动代理基于后处理Bean.在Bean的生成过程中,就产生了代理对象,把代理对象返回.生成Bean已经是代理对象


Spring的AspectJ的AOP(重要!!!!!)
  AspectJ是一个面向切面的框架,它扩展了Java语言。AspectJ定义了AOP语法所以它有一个专门的编译器用来生成遵守Java字节编码规范的Class文件。
  Spring2.0以后新增了对AspectJ切点表达式支持,@AspectJ 是AspectJ1.5新增功能,通过JDK5注解技术,允许直接在Bean类中定义切面
  新版本Spring框架,建议使用AspectJ方式来开发AOP

  AspectJ表达式:
    语法:execution(表达式)
      execution(<访问修饰符>?<返回类型><方法名>(<参数>)<异常>)

      execution(“* cn.itcast.spring3.demo1.dao.*(..)”) ---只检索当前包
      execution(“* cn.itcast.spring3.demo1.dao..*(..)”) ---检索包及当前包的子包.
      execution(* cn.itcast.dao.GenericDAO+.*(..)) ---检索GenericDAO及子类

  AspectJ增强
    @Before 前置通知,相当于BeforeAdvice
    @AfterReturning 后置通知,相当于AfterReturningAdvice
    @Around 环绕通知,相当于MethodInterceptor
    @AfterThrowing抛出通知,相当于ThrowAdvice
    @After 最终final通知,不管是否异常,该通知都会执行
    @DeclareParents 引介通知,相当于IntroductionInterceptor (不要求掌握)

  基于注解开发
    第一步:引入相应jar包
      aspectj依赖aop环境
      spring-aspects-3.2.0.RELEASE.jar
      com.springsource.org.aspectj.weaver-1.6.8.RELEASE.jar

    第二步:编写被增强的类:

技术分享
public class UserDao {
    public void add(){
        System.out.println("添加用户");
    }
    public int update(){
        System.out.println("修改用户");
        return 1;
    }
    public void delete(){
        System.out.println("删除用户");
    }
    public void find(){
        System.out.println("查询用户");
        //int d = 1/ 0;
    }
}
UserDao

    第三步:使用AspectJ注解形式

@Aspect
public class MyAspect {   
    @Before("execution(* cn.itcast.spring3.demo1.UserDao.add(..))")
    public void before(JoinPoint joinPoint){
        System.out.println("前置增强...."+joinPoint);
    }   
    @AfterReturning(value="execution(* cn.itcast.spring3.demo1.UserDao.update(..))",returning="returnVal")
    public void afterReturin(Object returnVal){
        System.out.println("后置增强....方法的返回值:"+returnVal);
    }  
    @Around(value="MyAspect.myPointcut()")
    public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable{
        System.out.println("环绕前增强....");
        Object obj = proceedingJoinPoint.proceed();
        System.out.println("环绕后增强....");
        return obj;
    }  
    @AfterThrowing(value="MyAspect.myPointcut()",throwing="e")
    public void afterThrowing(Throwable e){
        System.out.println("不好了 出异常了!!!"+e.getMessage());
    } 
    @After("MyAspect.myPointcut()")
    public void after(){
        System.out.println("最终通知...");
    } 
    @Pointcut("execution(* cn.itcast.spring3.demo1.UserDao.find(..))")//切点的定义
    private void myPointcut(){}
}

    第四步:创建applicationContext.xml

<?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"
       xsi:schemaLocation="
      http://www.springframework.org/schema/beans 
      http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd       http://www.springframework.org/schema/aop
      http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"
> <!-- 自动生成代理 底层就是AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator --> <aop:aspectj-autoproxy /> <bean id="userDao" class="cn.yzu.spring3.demo1.UserDao"></bean> <bean id="myAspect" class="cn.yzu.spring3.demo1.MyAspect"></bean> </beans>

    第五步:测试

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext.xml")
public class SpringTest1 {
    @Autowired
    @Qualifier("userDao")
    private UserDao userDao; 
    @Test
    public void demo1(){
        userDao.add();
        userDao.delete();
        userDao.update();
        userDao.find();
        /**
         * 输出:
             *  前置增强....execution(void cn.itcast.spring3.demo1.UserDao.add())
                添加用户
                删除用户
                修改用户
                后置增强....方法的返回值:1
                环绕前增强....
                查询用户
                环绕后增强....
                最终通知...
         */
    }
}

    AspectJ的通知类型
      @Before 前置通知,相当于BeforeAdvice:就在方法之前执行.没有办法阻止目标方法执行的
      @AfterReturning 后置通知,相当于AfterReturningAdvice:后置通知,获得方法返回值
      @Around 环绕通知,相当于MethodInterceptor:在可以方法之前和之后来执行的,而且可以阻止目标方法的执行
      @AfterThrowing抛出通知,相当于ThrowAdvice
      @After 最终final通知,不管是否异常,该通知都会执行
      @DeclareParents 引介通知,相当于IntroductionInterceptor (不要求掌握)

    面试
      Advisor和Aspect的区别?
        Advisor:Spring传统意义上的切面:支持一个切点和一个通知的组合.
        Aspect:可以支持多个切点和多个通知的组合.
  基于XML开发
    第一步:编写被增强的类:

技术分享
public class ProductDao {
    public int add(){
        System.out.println("添加商品...");
        //int d = 10/0;
        return 100;
    }
    public void update(){
        System.out.println("修改商品...");
    }
    public void delete(){
        System.out.println("删除商品...");
    }
    public void find(){
        System.out.println("查询商品...");
    }
}
ProductDao

    第二步:定义切面

public class MyAspectXML {
    public void before(){
        System.out.println("前置通知...");
    }
    public void afterReturing(Object returnVal){
        System.out.println("后置通知...返回值:"+returnVal);
    }
    public Object around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable{
        System.out.println("环绕前增强....");
        Object result = proceedingJoinPoint.proceed();
        System.out.println("环绕后增强....");
        return result;
    }
    public void afterThrowing(Throwable e){
        System.out.println("异常通知..."+e.getMessage());
    }
    public void after(){
        System.out.println("最终通知....");
    }
}

    第三步:配置applicationContext.xml

<?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"
       xsi:schemaLocation="
      http://www.springframework.org/schema/beans 
      http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd       http://www.springframework.org/schema/aop
      http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"
> <!-- 定义被增强的类 --> <bean id="productDao" class="cn.yzu.spring3.demo2.ProductDao"></bean> <!-- 定义切面 --> <bean id="myAspectXML" class="cn.yzu.spring3.demo2.MyAspectXML"></bean> <!-- 定义aop配置 --> <aop:config> <!-- 定义切点: --> <aop:pointcut expression="execution(* cn.itcast.spring3.demo2.ProductDao.add(..))" id="mypointcut"/> <aop:aspect ref="myAspectXML"> <!-- 前置通知 --> <!-- <aop:before method="before" pointcut-ref="mypointcut"/> --> <!-- 后置通知 --> <!-- <aop:after-returning method="afterReturing" pointcut-ref="mypointcut" returning="returnVal"/> --> <!-- 环绕通知 --> <!-- <aop:around method="around" pointcut-ref="mypointcut"/> --> <!-- 异常通知 --> <!-- <aop:after-throwing method="afterThrowing" pointcut-ref="mypointcut" throwing="e"/> --> <!-- 最终通知 --> <aop:after method="after" pointcut-ref="mypointcut"/> </aop:aspect> </aop:config> </beans>

    第四步:测试

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:applicationContext2.xml")
public class SpringTest2 {
    @Autowired
    @Qualifier("productDao")
    private ProductDao productDao;    
    @Test
    public void demo1(){
        productDao.add();
        productDao.find();
        productDao.update();
        productDao.delete();
        /**
         * 输出:
         *  添加商品...
            最终通知....
            查询商品...
            修改商品...
            删除商品...
         */
    }
}

AOP详解