Spring框架底层原理- AOP

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2401_83704192

973人浏览 · 2024-04-18 15:47:49

2401_83704192 · 2024-04-18 15:47:49 发布

@Test

public void AOPTest(){

AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

UserService bean = ac.getBean(UserService.class);

bean.queryAll();

}

我们运行 AOPTest 方法，可以看到控制台打印出：

咱们就在以上代码的基础上对功能进行增强。

1. 直接增强

现在我们需要给业务代码执行前后加上打印日志，没有aop的时候，咱们可以直接在 service 业务中增加相关方法进行增强：

@Service

public class UserService {

public void queryAll(){

System.out.println(“before----业务代码执行前打印日志…”);

System.out.println(“业务代码：查询所有数据”);

System.out.println(“after----业务代码执行前打印日志…”);

}

这样一来，就把增强代码和业务代码放到了一起，这是很不合理的，并且增加了耦合，不利于代码的拓展。

2. 动态代理增强

所谓的动态代理，需要一个代理类，这个代理类是动态生成的，字节码要用的时候就创建，要用的时候就加载，在不修改源码的基础上对方法进行增强。有两种代理机制，一种是基于JDK的动态代理，另一种是基于CGLib的动态代理，bean没有接口时使用 CGLib 代理，bean有接口则使用 JDK 代理。由于上面的案例中没有使用接口，所以这里用CGLib代理。

有关动态代理可以参考之前的博客：https://blog.csdn.net/One_L_Star/article/details/101016627

@Test

public void AOPTest1(){

final UserService bean = new UserService();

UserService cglibProducer = (UserService) Enhancer.create(bean.getClass(), new MethodInterceptor(){

/**

作用：执行被代理对象的任何借口方法都会经过该方法
@param proxy：代理对象的引用
@param method：当前执行的方法
@param args：当前执行方法所需的参数
@return：和被代理对象方法有相同的返回值
@throws Throwable

@Override

public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy)

throws Throwable {

System.out.println(“记录日志”);

Object result = method.invoke(bean, args);

return result;

}

});

cglibProducer.queryAll();

}

执行后打印如下：

可以看到，经过CGLib代理后，不修改业务代码的基础上，对方法进行了增强，而在spring aop 的底层，也是使用的动态代理，不过要远远复杂于上面的代码，如果要深究，需要查看spring的源码，这里只讲基本原理，源码有点太费头发。

3. AOP切面增强

最后，咱们来看看spring是如何增强的，AOP是一个标准规范，而为了实现这个标准规范，有几种方式：

基于代理的AOP
@AspectJ注解驱动的切面
纯POJO切面
注入式AspectJ切面

这四种方式都是实现aop的方法，这里讲一下通过AspectJ提供的注解实现AOP，但在spring官网中，有AspectJ 的概念，主要是因为在spring2.x的时候，spring aop的语法过于复杂，spring想进行改进，而改进的时候就借助了AspectJ 的语法、编程风格来完场aop的配置功能，这里使用AspectJ 注解方式来实现。

@EnableAspectJAutoProxy注解

在配置类中添加@EnableAspectJAutoProxy注解，开启切面编程功能，添加后如下：

@Configuration

@ComponentScan(“com.star”)

@EnableAspectJAutoProxy

public class AppConfig {

}

增加切面类

使用@Aspect注解声明一个切面，并使用@Before、@After等注解表明连接点

@Aspect

@Component

public class LogAspect {

@Pointcut(“execution(* com.star.service….(…))”)

public void pointCut(){};

@Before(“pointCut()”)

public void logStart(){

System.out.println(“查询之前打印日志…”);

}

@After(“pointCut()”)

public void logEnd(){

System.out.println(“查询之后打印日志…”);

}

@AfterReturning(“pointCut()”)

public void logReturn(){

System.out.println(“查询之后正常返回…”);

}

@AfterThrowing(“pointCut()”)

public void logException(){

System.out.println(“查询之后返回异常…”);

}

测试运行类不变

@Test

public void AOPTest(){

AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

UserService bean = ac.getBean(UserService.class);

bean.queryAll();

}

直接运行测试类，可以看到对方法进行了增强

直接获取一个代理对象，首先产生一个目标对象，然后对目标对象进行代理，返回代理对象，把目标对象放到了map中

在spring初始化的时候就已经完成了代理，也就是执行下面代码的时候就完成了代理

AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AopConfig.class);

三、AOP原理理解

1. AOP术语

术语的理解参考：https://yq.aliyun.com/articles/638791

在上面，我们已经通过实例实现了通过AOP对方法进行增强，现在我们来理解一下，首先，我们必须要了解AOP的术语，这些术语在上面的AOP切面增强案例中都有体现，这里结合案例来理解一下。

连接点（Joinpoint）：连接点的最小单位称之为方法，每一个方法称之为连接点，如类开始初始化前、类初始化后、类某个方法调用前、调用后、方法抛出异常后。一个类或一段程序代码拥有一些具有边界性质的特定点，这些点中的特定点就称为“连接点”。在上面的案例中，@Before、@After等注解所在的方法都称之为连接点。
切点（Pointcut）：切点是连接点的集合，每个程序类都拥有多个连接点，如一个拥有两个方法的类，这两个方法都是连接点，即连接点是程序类中客观存在的事物。AOP通过“切点”定位特定的连接点。连接点相当于数据库中的记录，而切点相当于查询条件。切点和连接点不是一对一的关系，一个切点可以匹配多个连接点。在上面案例中，@Pointcut(“execution(* com.star.service….(…))”)就是一个切点。

连接点是一个比较空泛的概念，就是定义了哪一些地方是可以切入的，也就是所有允许你通知的地方。

切点就是定义了通知被应用的位置（配合通知的方位信息，可以确定具体连接点）

通知（Advice）：切入连接点的时机和切入连接点的内容称为通知，Spring切面可以应用5种类型的通知：
前置通知（Before）：在目标方法被调用之前调用通知功能；
后置通知（After）：在目标方法完成之后调用通知，此时不会关心方法的输出是什么；
返回通知（After-returning）：在目标方法成功执行之后调用通知；
异常通知（After-throwing）：在目标方法抛出异常后调用通知；
环绕通知（Around）：通知包裹了被通知的方法，在被通知的方法调用之前和调用之后执行自定义的行为。

通知就定义了，需要做什么，以及在某个连接点的什么时候做。上面的切点定义了在哪里做。

目标对象（Target）：指的是被增强的对象，也就是被通知的对象，也就是真正的业务逻辑，在上面案例中，UserService就是目标对象
引介（Introduction）：允许我们向现有的类添加新方法属性。通过引介，我们可以动态地为该业务类添加接口的实现逻辑，让业务类成为这个接口的实现类。
织入（Weaving）：织入是将通知添加到目标类具体连接点上的过程。AOP像一台织布机，将目标类、通知或引介通过AOP这台织布机天衣无缝地编织到一起。根据不同的实现技术，AOP有三种织入的方式：