Java框架学习之Spring的AOP介绍

矫情吗；* 2023-07-24 14:41 6阅读 0赞

***前言***  
**一.静态代理:**  
静态代理：在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件，代理对象和真实对象的关系在运行前就确定了。

静态代理优缺点:  
优点：业务类只需要关注业务逻辑本身，保证了业务类的重用性。  
缺点：  
1.代理对象的某个接口只服务于某一种类型的对象，也就是说每一个真实对象都得创建一个代理对象。  
2.如果需要代理的方法很多，则要为每一种方法都进行代理处理。  
3.如果接口增加一个方法，除了所有实现类需要实现这个方法外，所有代理类也需要实现此方法。增加了代码维护的复杂度。

public class EmployeeServiceImplStaticProxy implements IEmployeeService{ 
    	@Setter
    	private IEmployeeService target;
    	@Setter
    	private TransactionManager txManager;
    	@Override
    	public void save() { 
    		try { 
    			txManager.begin();
    			target.save();
    			txManager.commit();
    		} catch (Exception e) { 
    			txManager.rollback();
    			e.printStackTrace();
    		}
    	}
    	@Override
    	public void update() { 
    		try { 
    			txManager.begin();
    			target.update();
    			txManager.commit();
    		} catch (Exception e) { 
    			txManager.rollback();
    			e.printStackTrace();
    		}
    	}
    }

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans 
    	xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="
            http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
            http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    		<context:annotation-config></context:annotation-config>
    		<bean id="txManager" class="com.common_service.TransactionManager"></bean>
    		<bean id="empproxy" class="com.static_proxy.EmployeeServiceImplStaticProxy">
    			
    			<property name="target" >
    				<bean  class="com.common_service.impl.IEmployeeServiceImpl"></bean>
    			</property>
    			<property name="txManager" ref="txManager">
    			</property>
    		</bean>
    </beans>

**二.动态代理:**  
**(1).jdk动态代理:**  
动态代理类是在程序运行期间由JVM通过反射等机制动态的生成的，所以不存在代理类的字节码文件。代理对象和真实对象的关系是在程序运行时候才确定的。

JDK动态代理API分析:  
1、java.lang.reflect.Proxy 类:  
Java 动态代理机制生成的所有动态代理类的父类，它提供了一组静态方法来为一组接口动态地生成代理类及其对象。  
主要方法：  
public static Object **newProxyInstance**(ClassLoader loader, Class<?>\[\] interfaces,InvocationHandler hanlder)  
方法职责：为指定类加载器、一组接口及调用处理器生成动态代理类实例  
参数:  
loader :类加载器  
interfaces :模拟的接口  
hanlder :代理执行处理器

返回:动态生成的代理对象  
2、java.lang.reflect.InvocationHandler接口:  
public Object **invoke**(Object proxy, Method method, Object\[\] args)  
方法职责：负责集中处理动态代理类上的所有方法调用  
参数:  
proxy :生成的代理对象  
method :当前调用的真实方法对象  
args :当前调用方法的实参  
返回: 真实方法的返回结果

jdk动态代理操作步骤  
①　实现InvocationHandler接口，创建自己增强代码的处理器。  
②　给Proxy类提供ClassLoader对象和代理接口类型数组，创建动态代理对象。  
③　在处理器中实现增强操作。

**JDK动态代理:**  
**1,代理的对象必须要实现一个接口;  
2,需要为每个对象创建代理对象;  
3,动态代理的最小单位是类(所有类中的方法都会被处理);**

JDK动态代理总结：  
**1,JAVA动态代理是使用java.lang.reflect包中的Proxy类与InvocationHandler接口这两个来完成的。  
2,要使用JDK动态代理，必须要定义接口。  
3,JDK动态代理将会拦截所有pubic的方法（因为只能调用接口中定义的方法），这样即使在接口中增加了新的方法，不用修改代码也会被拦截。  
4,如果只想拦截一部分方法，可以在invoke方法中对要执行的方法名进行判断。**

***(2).cglib动态代理:***  
针对于没有接口的类,如何做代理:cglib和javassist都是针对没有接口,做动态代理的.  
**原理是对指定的目标类生成一个子类，并覆盖其中方法实现增强，但因为采用的是继承，所以不能对final修饰的类进行代理。**

**CGLIB代理总结：  
1,CGLIB可以生成目标类的子类，并重写父类非final修饰符的方法。  
2,要求类不能是final的，要拦截的方法要是非final、非static、非private的。  
3,动态代理的最小单位是类(所有类中的方法都会被处理);**

在Spring中：  
若目标对象实现了若干接口，Spring就会使用JDK动态代理。  
若目标对象没有实现任何接口，Spring就使用CGLIB库生成目标对象的子类。  
对接口创建代理优于对类创建代理，因为会产生更加松耦合的系统，也更符合面向接口编程规范。

具体源码分析可参考下面这篇文章  
[Spring源码深度解析（AOP功能源码解析）][Spring_AOP]

纵观以上过程可知：实际就是为bean创建一个proxy，JDKproxy或者CGLIBproxy，然后在调用bean的方法时，会通过proxy来调用bean方法  
重点过程可分为：  
1）通过AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser类将AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator注册到Spring容器中  
2）AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator类的postProcessAfterInitialization()方法将所有有advice的bean重新包装成proxy  
3）调用bean方法时通过proxy来调用，proxy依次调用增强器的相关方法，来实现方法切入

***三.AOP:***  
**(1).定义:AOP:Aspect oritention programming(面向切面编程)**

**(2).AOP的目的：**  
AOP能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，  
便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。  
AOP的优势：  
降低模块的耦合度、使系统容易扩展、更好的代码复用性  
说人话: 把多个方法前/后的共同代码抽离出来,使用动态代理机制来控制,先执行抽离出来的代码,再执行每一个真实方法.

**(3)Spring的AOP使用动态代理实现:**  
如果一个类实现了接口,那么spring就使用JDK的动态代理完成AOP;  
如果一个类没有实现接口,那么spring就是用cglib完成AOP;

**(4)AOP当中的概念:  
1、切入点（Pointcut）：在哪些类，哪些方法上切入（where）；  
2、增强（Advice）：早期翻译为通知，在方法执行的什么时机（when：方法前/方法后/方法前后）做什么（what：增强的功能）；  
3、切面（Aspect）：切面=切入点+增强，通俗点就是：什么时机，什么地点，做什么！  
4、织入（Weaving）：把切面加入到对象，并创建出代理对象的过程。（该过程由Spring来完成）。**

**(5).增强(通知)方法:**  
![在这里插入图片描述][20200412170328470.png]  
各种不同的增强：  
aop:**before**（前置增强）：在方法执行之前执行增强；  
aop:**after-returning**（后置增强）：在方法正常执行完成之后执行增强；  
aop:**after-throwing**（异常增强）:在方法抛出异常退出时执行增强；  
aop:**after**（最终增强）：在方法执行之后执行，相当于在finally里面执行；可以通过配置throwing来获得拦截到的异常信息  
aop:**around**（环绕增强）：最强大的一种增强类型。 环绕增强可以在方法调用前后完成自定义的行为，环绕通知有两个要求，  
1，方法必须要返回一个Object（返回的结果）  
2，方法的第一个参数必须是ProceedingJoinPoint（可以继续向下传递的切入点）

**(6).xml方式实现AOP:**

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans 
    	xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    	xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="
            http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
            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
            ">
    		 <bean id="txManager" class="com.common_service.TransactionManager"/>
    		<aop:config>
    		what:做什么增强
    		<aop:aspect ref="txManager">
    			配置切入点 where:在什么位置做增强(指定哪些包下的哪些类)
    			<aop:pointcut expression="execution(* com.common_service.*.*(..))" 
    			id="pc"/>
    			when:在什么时间做增强(方法前还是方法后)
    			<aop:before method="begin" pointcut-ref="pc"/>
    			<aop:after-returning method="commit" pointcut-ref="pc"/>
    			<aop:after-throwing method="rollback" pointcut-ref="pc"/>
    		</aop:aspect>
    		</aop:config> 
    		<bean id="empService" 
    		class="com.common_service.impl.IEmployeeServiceImpl"/>
    </beans>

AspectJ切入点语法如下：  
![在这里插入图片描述][20200412171854548.png]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MTU4ODc1MQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

**(7).注解方式实现AOP:**

@Component
    @Aspect
    public class TransactionManager { 
    	@Pointcut("execution(* com.common_service.*.*(..))")
    	public void pc(){ 	
    	}
    	@Before("pc()")
    	public void begin(){ 
    		System.out.println("开启事务");
    	}
    	@AfterReturning("pc()")
    	public void commit()
    	{ 
    		System.out.println("提交事务");
    	}
    	@AfterThrowing("pc()")
    	public void rollback(){ 
    		System.out.println("回滚事务");
    	}
    	/*public Object allInOne(ProceedingJoinPoint pjp){ Object obj = null; try{ System.out.println("开启事务"); obj = pjp.proceed(); System.out.println("提交事务"); }catch(Throwable e){ e.printStackTrace(); System.out.println("回滚事务"); } return obj; }*/
    }

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans 
    	xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    	xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="
            http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
            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
            ">
    		
    		<aop:aspectj-autoproxy/>
    		
    		<context:component-scan base-package="com.common_service"/>
    		
    		<context:annotation-config/>
    		 <bean id="txManager" class="com.common_service.TransactionManager"/>
    		<bean id="empService" 
    		class="com.common_service.impl.IEmployeeServiceImpl"/>
    </beans>

[Spring_AOP]: https://blog.csdn.net/qq_26323323/article/details/81012855
[20200412170328470.png]: /images/20230528/f36b2f641a5047a2ad2b28f3b2522675.png
[20200412171854548.png]: /images/20230528/3dc5b3150de348d7814f06a5b952cb68.png
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