Spring AOP官方文档学习笔记之AOP概述

Posted 2023-03-31 shame11

1.AOP简介

(1) Spring的关键组件之一就是AOP框架，它是对Spring IoC的补充（这意味着如果我们的IOC容器不需要AOP的话就不用引入AOP），此外，AOP亦是对OOP的补充，OOP的关注点在于类，而AOP的关注点在于切面，它可以将分散在不同类不同方法中重复的代码逻辑抽取出来，称之为通知(Advice)，然后在运行时通过动态代理技术将“通知”组合进原有对象中，这样就能在实现原有预期效果的情况下达到减少代码冗余的目的

(2) 在Spring中，AOP主要用于两大方面，一是提供了声明式服务（比如声明式事物管理：@Transactional注解），二是让用户实现自定义切面，实现代码解偶，用于作为OOP的补充，一个简单的例子如下

//我们想在ExampleA中的每个方法中记录该方法的开始执行时间和结束执行时间
@Component
public class ExampleA 
    //在每个方法业务代码执行前和执行后，都有一个System.out.println用于打印执行时间
    public void register() 
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + " 开始执行...");
        //注册相关的业务逻辑代码...
        try 
            Thread.sleep(100);
         catch (InterruptedException e) 
            e.printStackTrace();
        
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + " 结束执行...");
    

    public void sendEmail() 
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + " 开始执行...");
        //发送邮件相关的业务逻辑代码...
        try 
            Thread.sleep(200);
         catch (InterruptedException e) 
            e.printStackTrace();
        
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + " 结束执行...");
    


//现在，我们期望把"记录该方法的开始执行时间和结束执行时间"这一段代码逻辑提取出来，这样，之后再往ExampleA中添加了新的方法后，我们就不需要再手动添加两个 System.out.println 语句了，而被提取的这一段代码逻辑，被称之为通知(Advice)，而通知加上要被增强的业务代码（比如ExampleA中的注册，发送邮件相关的业务逻辑代码）就形成了一个切面
//使用@Aspect注解定义切面类，用于声明定义一个个切面，你可能会疑惑为啥这个注解是由org.aspectj.aspectjrt提供的，那是因为虽然名字叫Spring AOP，给人的感觉好像是Spring单独开发的，但其实是Spring整合了AspectJ AOP框架（用AspectJ AOP的写法和定义方式，底层由Spring封装实现）一同实现的这个AOP功能
@Aspect
@Component
public class Logger 
    //1.重复的代码逻辑（System.out.println），即通知的提取：对应（3）和（5），用于记录方法的开始执行时间和结束执行时间
    //2.指出要被增强的业务代码：假如有两个类ExampleA和ExampleB，我们需要记录ExampleA中每个方法的开始执行时间和结束执行时间，而ExampleB类不用，这就是（1）所发挥的作用
    //3.执行要被增强的业务代码：仅仅指出要被增强的业务代码有哪些还不行，我们还需要调用这些业务代码，从而使它真正的被执行，这是（2）和（4）发挥的作用，（2）中的joinPoint称之为切入点，我们可以将它视为要被增强的业务代码（register，sendEmail）的抽象，而（4）joinPoint.proceed() 就代表着业务代码的执行，如同 thread.start() 代表着线程执行一样
    //4.将通知和被增强的业务代码整个组合起来，称之为切面，即下面的recordTime方法，它就代表一个切面
    @Around("execution(public * cn.example.spring.boke.ExampleA.*(..))")           //(1)
    public void recordTime(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable        //(2)
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + " 开始执行...");            //(3)
        joinPoint.proceed();                                                       //(4)
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + " 结束执行...");            //(5)
    


//之后，使用@EnableAspectJAutoProxy开启注解AOP功能
@Configuration
@EnableAspectJAutoProxy
@ComponentScan("cn.example.spring.boke")
public class Config 



//然后我们就可以去掉ExampleA的方法中的开始和结束时执行时间打印，因为我们已经把它们抽象提取出来了
@Component
public class ExampleA 
    public void register() 
        //注册相关的业务逻辑代码...
        try 
            Thread.sleep(100);
         catch (InterruptedException e) 
            e.printStackTrace();
        
    

    public void sendEmail() 
        //发送邮件相关的业务逻辑代码...
        try 
            Thread.sleep(200);
         catch (InterruptedException e) 
            e.printStackTrace();
        
    


//启动容器，执行register和sendEmail方法，可以看见我们的执行时间日志打印了出来，之后添加进ExampleA类中的新方法，也都会进行时间的打印，而无需我们手动的添加两个System.out.println语句，这便是AOP的强大功能
ConfigurableApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(Config.class);
ctx.getBean(ExampleA.class).register();
ctx.getBean(ExampleA.class).sendEmail();

2.AOP术语

(1) Aspect：切面 = 通知 + 切入点，如我们例子中所示的recordTime方法

(2) Join point：连接点，可以理解为类中的一个一个方法

(3) Advice：通知，即某个切面要在某个切入点上所要采取的行动，通常而言就是各个类各个方法中重复逻辑的抽象，比如上面这个例子中开始ExampleA中的2个方法中都有开始和结束时间打印，它们是重复的逻辑，因此我们可将它提取出来，称之为通知

(4) Pointcut：切入点，会被增强的连接点，比如上面的例子中我们对ExampleA中的方法register和sendEmail进行了增强，那么这些被增强的方法就有了一个新的称谓，即切入点，而其它的类中的方法没有被增强，还是一个个普通的方法，而这些普通的方法称之为连接点

(5) Introduction：引介，它的概念同通知差不多，只不过通知是针对切入点所提供的增强的逻辑，而引介是针对Class类，它可以在不修改原有类的代码的前提下，在运行期为原始类动态添加新的属性/方法

(6) Target object：目标对象，即会被增强的方法所属的对象，如上面例子中的ExampleA对象

(7) AOP proxy：AOP代理对象，是在目标对象上被增强了过后所产生的新对象，Spring采用动态代理技术来实现AOP，底层实现为JDK动态代理或CGLIB动态代理

(8) Weaving：织入，它代表一个动作，即将Advice组合进Target object中，从而产生AOP proxy这么的一个过程

3.AOP通知类型

(1) 根据通知与切入点的执行关系，Spring提供了5种通知类型，如下：

• Before advice：前置通知，即通知在切入点执行之前执行

• After returning advice：返回通知，即通知在切入点"正常"执行之后执行

• After throwing advice：异常通知，即通知在切入点触发异常之后执行

• After (finally) advice：后置通知，即无论切入点以何种方式执行（正常或异常），通知都会执行

• Around advice：环绕通知，既可以在切入点之前执行通知，又可以在切入点之后执行，甚至可以不用执行切入点，它是最为强大的通知，我们上面例子中的recordTime就使用的是环绕通知

注意：After returning advice与After throwing advice两者是互斥的，因为如果方法调用成功无异常，则会有返回值；如果方法抛出了异常，则不会有返回值，因此这两个通知只会有一个执行

(2) Spring建议能使用具体的通知就去使用具体的通知，比如能用Before advice的情况下就不用去使用Around advice

4.Spring AOP特征

(1) Spring AOP是基于纯java实现的，不需要特殊的编译过程也不需要去控制类加载器的层次结构

(2) Spring AOP目前的切入点类型只能是方法，不能是变量或其它的类型，如果我们想要切入变量，可以使用AspectJ AOP框架，Spring与AspectJ无缝集成

(3) Spring AOP与IOC容器紧密集成，如果我们只是想要单独使用一个AOP框架，那么可以使用AspectJ

(4) Spring AOP支持基于注解的配置，也支持基于xml文件的配置，同IOC一样

(5) Spring AOP默认使用jdk动态代理，因此只要一个类实现了某个接口，那么它就能被代理，但如果我们的某个类没有实现接口，则会采用cglib动态代理来生成代理对象，同时我们也可以强制使用cglib动态代理作为默认选项