让Spring不再难懂-aop篇

Posted 2020-11-06 布衣小工

什么是aop

AOP（Aspect-OrientedProgramming，面向方面编程），可以说是OOP（Object-Oriented Programing，面向对象编程）的补充和完善。OOP允许你定义从上到下的关系，但并不适合定义从左到右的关系。例如日志功能。日志代码往往水平地散布在所有对象层次中，而与它所散布到的对象的核心功能毫无关系。这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross-cutting）代码，在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

什么是aop.png

而AOP技术则恰恰相反，它利用一种称为“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，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。

 

aop使用场景

aop框架种类

• AspectJ

• JBoss AOP

• Spring AOP

使用aop可以做的事情有很多。

• 性能监控，在方法调用前后记录调用时间，方法执行太长或超时报警。

• 缓存代理，缓存某方法的返回值，下次执行该方法时，直接从缓存里获取。

• 软件破解，使用AOP修改软件的验证类的判断逻辑。

• 记录日志，在方法执行前后记录系统日志。

• 工作流系统，工作流系统需要将业务代码和流程引擎代码混合在一起执行，那么我们可以使用AOP将其分离，并动态挂接业务。

• 权限验证，方法执行前验证是否有权限执行当前方法，没有则抛出没有权限执行异常，由业务代码捕捉。

观察一下传统编码方式与使用aop的区别

3种日志处理.png

 核心概念

描述AOP常用的一些术语有通知(Adivce)、切点（Pointcut）、连接点（Join point）、切面（Aspect）、引入（Introduction）、织入（Weaving）、通知（Advice）等。

aop重要概念.png

 简单例子

相比xml配置，基于注解的方式更加简洁方便。

 1 @Aspectpublic class TransactionDemo {
 2     
 3     @Pointcut(value="execution(* com.yangxin.core.service.*.*.*(..))")    public void point(){
 4         
 5     }
 6     
 7     @Before(value="point()")    public void before(){
 8         System.out.println("transaction begin");
 9     }
10     
11     @AfterReturning(value = "point()")    public void after(){
12         System.out.println("transaction commit");
13     }
14     
15     @Around("point()")    public void around(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable{
16         System.out.println("transaction begin");
17         joinPoint.proceed();
18         System.out.println("transaction commit");
19     }
20 }

 

在applicationContext.xml中配置。

<aop:aspectj-autoproxy />
<bean id = "transactionDemo" class = "com.yangxin.core.transaction.TransactionDemo" />

spring aop原理

通过前面介绍可以知道：AOP 代理其实是由 AOP 框架动态生成的一个对象，该对象可作为目标对象使用。AOP 代理包含了目标对象的全部方法，但 AOP 代理中的方法与目标对象的方法存在差异：AOP 方法在特定切入点添加了增强处理，并回调了目标对象的方法。

代理的方法与目标对象的方法.png

 

Spring 的 AOP 代理由 Spring 的 IoC 容器负责生成、管理，其依赖关系也由 IoC 容器负责管理。因此，AOP 代理可以直接使用容器中的其他 Bean 实例作为目标，这种关系可由 IoC 容器的依赖注入提供。

aop开发时，其中需要程序员参与的只有 3 个部分：

• 定义普通业务组件。

• 定义切入点，一个切入点可能横切多个业务组件。

• 定义增强处理，增强处理就是在 AOP 框架为普通业务组件织入的处理动作。

 

为了理清关系，先来个类关系图。

Spring中主要的AOP组件.png

 两种动态代理方式

Spring默认采取的动态代理机制实现AOP，当动态代理不可用时（代理类无接口）会使用CGlib机制。

Spring提供了两种方式来生成代理对象: JDKProxy和Cglib，具体使用哪种方式生成由AopProxyFactory根据AdvisedSupport对象的配置来决定。默认的策略是如果目标类是接口，则使用JDK动态代理技术，否则使用Cglib来生成代理。

JDK动态代理

• JDK动态代理主要涉及到java.lang.reflect包中的两个类：Proxy和InvocationHandler。InvocationHandler是一个接口，通过实现该接口定义横切逻辑，并通过反射机制调用目标类的代码，动态将横切逻辑和业务逻辑编制在一起。

• Proxy利用InvocationHandler动态创建一个符合某一接口的实例，生成目标类的代理对象。

CGLib动态代理

• CGLib全称为Code Generation Library，是一个强大的高性能，高质量的代码生成类库，可以在运行期扩展Java类与实现Java接口，CGLib封装了asm，可以再运行期动态生成新的class。和JDK动态代理相比较：JDK创建代理有一个限制，就是只能为接口创建代理实例，而对于没有通过接口定义业务方法的类，则可以通过CGLib创建动态代理。

 知识拓展

通过上面的分析，大家是否有种熟悉的感觉，似乎和拦截器、过滤器的功能相似。那么问题来了，aop与拦截器、过滤器是什么关系。

先来回顾一下拦截器与过滤器。如下图一网友的测试，在web.xml中注册了TestFilter1和TestFilter2。然后在spring的配置文件中配置了BaseInterceptor和TestInterceptor。得到的结果如下图所示。从图中可以看出，拦截器和过滤器都横切了业务方法，看似符合aop的思想。

拦截器和过滤器.png

 

Filter过滤器：拦截web访问url地址。
Interceptor拦截器：拦截以 .action结尾的url，拦截Action的访问。
Spring AOP拦截器：只能拦截Spring管理Bean的访问（业务层Service）

拦截器与过滤器.png

 

参考文档：https://mp.weixin.qq.com/s/6WK2oV-vaqPGQpIIR5UeHA