AOP 编程思想
在 Spring 中 IOC 与 AOP 是两大最为核心的思想，其中AOP 的全称是 “Aspect Oriented Programming”，即面向切面编程 。
- 从结构上来说，它利用“横切”的技术，解剖开封装的对象内部，将可重用的代码织入进类中；
- 从功能上来说是 OOP 的补充和完善，OOP 引入封装、继承、多态等概念来建立一种纵向的对象层次结构，但是并不适合处理横向的关系，比如日志、安全校验、统一异常处理等这种散布在各处的无关代码（横切 cross cutting）
AOP 技术能将这些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块（切面 Aspect） 。所谓"切面"，简单说就是那些与业务无关，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，降低模块之间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。
AOP 技术将软件系统分为两个部分，核心关注点与横切关注点。AOP的作用在于分离系统中的核心关注点和横切关注点。
- 核心关注点：业务处理的主要流程
- 横切关注点：经常发生在核心关注点的多处，而各处基本相似，比如权限认证、日志、事物。
AOP 核心概念
1、 AOP 切面概念
- 切面(Aspect) ：切面由切点和增强/通知组成，它既包括了横切逻辑的定义、也包括了连接点的定义。
- 连接点(Join point) ：能够被拦截的地方，Spring AOP 是基于动态代理的，所以是方法拦截的，每个成员方法都可以称之为连接点；
- 增强/通知(Advice) ：表示添加到切点的一段逻辑代码，并定位连接点的方位信息，简单来说就定义了是干什么的，具体是在哪干；
- 切点(Poincut) ：每个方法都可以称之为连接点，我们具体定位到某一个方法就成为切点；
- 引入/引介(Introduction) ：允许我们向现有的类添加新方法或属性，是一种特殊的增强
- 织入(Weaving) ：将增强/通知添加到目标类的具体连接点上的过程；
-
- 切面的织入有三种方式：编译时织入（AspectJ）、类加载时期织入、运行时织入（Spring）
- 目标对象（target object） ：引入中所提到的目标类，也就是要被通知的对象，也就是真正的业务逻辑，他可以在毫不知情的情况下，被织入切面，而自己专注于业务本身的逻辑
- 代理对象（proxy object） ：将切面织入目标对象后所得到的就是代理对象。代理对象是正在具备通知所定义的功能，并且被引入了的对象。
2、 五种通知类型
- 前置通知(Before Advice) ：在目标方法被调用前调用通知功能；
- 后置通知(After Advice) ：在目标方法被调用之后调用通知功能；
- 返回通知(After-returning) ：在目标方法成功执行之后调用通知功能；
- 异常通知(After-throwing) ：在目标方法抛出异常之后调用通知功能；
- 环绕通知(Around) ：把整个目标方法包裹起来，在被调用前和调用之后分别调用通知功能。
AOP 简单使用
1、 配置开启 AOP
在启动类或配置类上加 @EnableAspectJAutoProxy 注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Import(AspectJAutoProxyRegistrar.class)
public @interface EnableAspectJAutoProxy {
// 是否使用CGLIB代理，默认不使用。默认使用JDK动态代理
boolean proxyTargetClass() default false;
// 是否将代理类作为线程本地变量（threadLocal）暴露（可以通过AopContext访问）
// 主要设计的目的是用来解决内部调用的问题
boolean exposeProxy() default false;
}
2、定义切面
使用@Aspect 注解定义切面类来管理 AOP
@Aspect // 定义切面
@Component // 交由 Spring 管理
public class ControllerLogAspect {
// 定义切点
}
3、 定义切点
切点表达式：
官网中一共给出了 9 种切点表达式的定义方式，但是工作中常用的是excecution表达式以及annotation表达式。有兴趣的可以查看 Spring 官网 了解其他定义方式。
excecution 表达式
// <>为非必填
execution(
<modifiers-pattern> // 方法的可见性，如public，protected；
ret-type-pattern // 方法的返回值类型，如int，void等；
<declaring-type-pattern> // 方法所在类的全路径名
name-pattern // 方法名类型
(param-pattern) // 方法的参数类型
<throws-pattern> // 方法抛出的异常类型
)
// 示例
// 1.所有权限为public的，返回值不限，方法名称不限，方法参数个数及类型不限的方法，简而言之，所有public的方法
execution(public * *(..))
// 2.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法名称不限，方法参数个数及类型不限的方法
execution(public java.lang.String *(..))
// 3.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法名称限定为test开头的，方法参数个数及类型不限的方法
execution(public java.lang.String test*(..))
// 4.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法所在类限定为com.xiaoyi.learn.facade.controller包下的任意类，方法名称限定为test开头的，方法参数个数及类型不限的方法
execution(public java.lang.String com.xiaoyi.learn.facade.controller.*.test*(..))
// 5.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法所在类限定为com.xiaoyi.learn.facade.controller包及其子包下的任意类，方法名称限定为test开头的，方法参数个数及类型不限的方法
execution(public java.lang.String com.xiaoyi.learn.facade.controller..*.test*(..))
// 6.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法所在类限定为com.xiaoyi.learn.facade.controller包及其子包下的Controller结尾的类，方法名称限定为test开头的，方法参数个数及类型不限的方法
execution(public java.lang.String com.xiaoyi.learn.facade.controller..*Controller.test*(..))
// 7.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法所在类限定为com.xiaoyi.learn.facade.controller包及其子包下的Controller结尾的类，方法名称限定为test开头的，方法参数限定第一个为String类，第二个不限但是必须有两个参数
execution(public java.lang.String com.xiaoyi.learn.facade.controller..*Controller.test*(String,*))
// 8.所有权限为public的，返回值限定为String的，方法所在类限定为com.xiaoyi.learn.facade.controller包及其子包下的Controller结尾的类，方法名称限定为test开头的，方法参数限定第一个为String类，第二个可有可无并且不限定类型
execution(public java.lang.String com.xiaoyi.learn.facade.controller..*Controller.test*(String,..))
权限修饰符能不能是 public 之外的其他修饰符？
如果使用的是JDK动态代理，这个修饰符必须是public，因为JDK动态代理是针对于目标类实现的接口进行的，接口的实现方法必定是public的。
如果不使用JDK动态代理而使用CGLIB代理（@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true)）那么修饰符还可以使用protected或者默认修饰符。但是不能使用private修饰符，因为CGLIB代理生成的代理类是继承目标类的，private方法子类无法复写，自然也无法代理。基于此，修饰符是不能写成*这种格式的。
@annotation表达式
自定义注解的方式实现方法拦截
@annotation(annotation-type)
// 代表所有被ControllerLogAnnotation注解所标注的方法
// 使用注解的方法定义切点一般会和自定义注解配合使用
@annotation(ControllerLogAnnotation)
定义通知
上述五种通知类型，根据业务需求采用不同的通知类型，以下举例请求日志统一拦截需求：
@Slf4j
@Aspect
@Order(-1) // 方法上有多个通知时进行排序
@Component
public class ControllerLogAspect {
@Pointcut("execution(* com.xiaoyi.learn.facade.api.controller.*.*(..))")
private void executionPointcut() {
}
@Pointcut("@annotation(ControllerLogAnnotation)")
private void annotationPointcut() {
}
@Around("executionPointcut() || annotationPointcut()")
public Object controllerLog(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
return this.controllerLogHandler(joinPoint);
}
/**
* Controller 请求包装, 打印日志, 转换异常
*/
private Object controllerLogHandler(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable{
try {
String methodName = joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName() + "." + joinPoint.getSignature().getName();
Object[] args = joinPoint.getArgs();
log.info("start execute. method = {} | args = {}", methodName, JSONObject.toJSONString(args));
long start = System.currentTimeMillis();
Object result = joinPoint.proceed();
long end = System.currentTimeMillis();
log.info("end execute. time = {} | method = {} | args = {} | result = {}",
end - start, methodName,
JSONObject.toJSONString(args),
JSONObject.toJSONString(result)
);
return result;
} catch (Exception ex) {
// TODO RPC 中可根据不同的异常或业务编码转换成系统内异常类型
throw new BusinessException(ErrorCodeEnum.RPC_ERROR, ex);
}
}
}
通知中获取参数与执行
JoinPoint 接口，用于获取执行的接口参数信息
public interface JoinPoint {
// 返回代理对象
Object getThis();
// 返回目标对象
Object getTarget();
// 返回当前的切点的参数
Object[] getArgs();
// 返回这个目标类中方法的描述信息，比如修饰符，名称等
Signature getSignature();
SourceLocation getSourceLocation();
String getKind();
JoinPoint.StaticPart getStaticPart();
}
ProceedingJoinPoint：继承 JoinPoint 接口，增加了提供执行的两个方法
public interface ProceedingJoinPoint extends JoinPoint {
void set$AroundClosure(AroundClosure var1);
default void stack$AroundClosure(AroundClosure arc) {
throw new UnsupportedOperationException();
}
// 直接执行当前的方法
Object proceed() throws Throwable;
// 可以改变当前执行方法的参数，然后用改变后的参数执行这个方法
Object proceed(Object[] var1) throws Throwable;
}
总结
以上就是对 Spring AOP 的简单介绍与使用，在 Spring 中有很多功能是基于 AOP 来实现的，比如使用@RestControllerAdvice 与 @ExceptionHandler 进行全局异常处理、Spring 事务管理机制等。
