【SSM框架】AOP

热爱编程的小白白
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一、AOP概念及相关术语

1.概述

AOP（Aspect Oriented Programming）是一种设计思想，是软件设计领域中的面向切面编程，它是面向对象编程的一种补充和完善，它以通过预编译方式和运行期动态代理方式实现在不修改源代码的情况下给程序动态统一添加额外功能的一种技术。

2.相关术语

①横切关注点

从每个方法中抽取出来的同一类非核心业务。在同一个项目中，我们可以使用多个横切关注点对相关方法进行多个不同方面的增强。

这个概念不是语法层面天然存在的，而是根据附加功能的逻辑上的需要：有十个附加功能，就有十个横切关注点。

​

②通知  

每一个横切关注点上要做的事情都需要写一个方法来实现，这样的方法就叫通知方法。

  • 前置通知：在被代理的目标方法前执行
  • 返回通知：在被代理的目标方法成功结束后执行（寿终正寝）
  • 异常通知：在被代理的目标方法异常结束后执行（死于非命）
  • 后置通知：在被代理的目标方法最终结束后执行（盖棺定论）
  • 环绕通知：使用try...catch...finally结构围绕整个被代理的目标方法，包括上面四种通知对应的所有位置

​

 

③切面

封装通知方法的类。

​

 

④目标

被代理的目标对象。

⑤代理

向目标对象应用通知之后创建的代理对象。

⑥连接点

这也是一个纯逻辑概念，不是语法定义的。

把方法排成一排，每一个横切位置看成x轴方向，把方法从上到下执行的顺序看成y轴，x轴和y轴的交叉点就是连接点

​

⑦切入点  

定位连接点的方式。

每个类的方法中都包含多个连接点，所以连接点是类中客观存在的事物（从逻辑上来说）。

如果把连接点看作数据库中的记录，那么切入点就是查询记录的 SQL 语句。

Spring 的 AOP 技术可以通过切入点定位到特定的连接点。

切点通过 org.springframework.aop.Pointcut 接口进行描述，它使用类和方法作为连接点的查询条

件。

3.作用****

  • 简化代码：把方法中固定位置的重复的代码抽取出来，让被抽取的方法更专注于自己的核心功能，高内聚性。
  • 代码增强：把特定的功能封装到切面类中，看哪里有需要，就往上套，被套用了切面逻辑的方法就被切面给增强了。

二、基于注解的AOP

1.技术说明

​

  

  • 动态代理（InvocationHandler）：JDK原生的实现方式，需要被代理的目标类必须实现接口。因为这个技术要求代理对象和目标对象实现同样的接口（兄弟两个拜把子模式）。
  • cglib：通过继承被代理的目标类（认干爹模式）实现代理，所以不需要目标类实现接口。
  • AspectJ：本质上是静态代理，将代理逻辑 “ 织入 ” 被代理的目标类编译得到的字节码文件，所以最终效果是动态的。weaver就是织入器。Spring只是借用了AspectJ中的注解。

2.准备工作

①添加依赖

在IOC所需依赖基础上再加入下面依赖即可：

<!-- spring-aspects会帮我们传递过来aspectjweaver -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-aspects</artifactId>
<version>5.3.1</version>
</dependency>

②准备被代理的目标资源

接口：

@Component
public interface Calculator {
    int add(int i, int j);
    int sub(int i, int j);
    int mul(int i, int j);
    int div(int i, int j);

}

实现类：

@Component
public class CalculatorPureImpl implements Calculator {
    @Override
    public int add(int i, int j) {
        int result = i + j;
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
        return result;
    }

    @Override
    public int sub(int i, int j) {
        int result = i - j;
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
        return result;
    }

    @Override
    public int mul(int i, int j) {
        int result = i * j;
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
        return result;
    }

    @Override
    public int div(int i, int j) {
        int result = i / j;
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
        return result;
    }
}

3.创建切面类并配置

// @Aspect表示这个类是一个切面类
@Aspect
// @Component注解保证这个切面类能够放入IOC容器
@Component
public class LogAspect {

}

在Spring的配置文件中配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"

       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/context
       https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/aop https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">

<!--
基于注解的AOP的实现：
1、将目标对象和切面交给IOC容器管理（注解+扫描）
2、开启AspectJ的自动代理，为目标对象自动生成代理
3、将切面类通过注解@Aspect标识
-->

    <context:component-scan base-package="com.atguigu.spring.Calculator">

    </context:component-scan>

    <aop:aspectj-autoproxy />
</beans>

4.各种通知

  •  前置通知：使用@Before注解标识，在被代理的目标方法前执行
  • 返回通知：使用@AfterReturning注解标识，在被代理的目标方法成功结束后执行（寿终正寝）
  • 异常通知：使用@AfterThrowing注解标识，在被代理的目标方法异常结束后执行（死于非命）
  • 后置通知：使用@After注解标识，在被代理的目标方法最终结束后执行（盖棺定论）
  • 环绕通知：使用@Around注解标识，使用try...catch...finally结构围绕整个被代理的目标方法，包括上面四种通知对应的所有位置

各种通知的执行顺序：

Spring版本5.3.x以前：

前置通知

目标操作

后置通知

返回通知或异常通知

Spring版本5.3.x以后：

前置通知

目标操作

返回通知或异常通知

后置通知

 5.切入点表达式语法

①作用

​

 

②语法细节

  • 用*号代替“权限修饰符”和“返回值”部分表示“权限修饰符”和“返回值”不限
  • 在包名的部分，一个“*”号只能代表包的层次结构中的一层，表示这一层是任意的。
  • 例如：*.Hello匹配com.Hello，不匹配com.atguigu.Hello
  • 在包名的部分，使用“*..”表示包名任意、包的层次深度任意
  • 在类名的部分，类名部分整体用*号代替，表示类名任意
  • 在类名的部分，可以使用*号代替类名的一部分
  • 例如：*Service匹配所有名称以Service结尾的类或接口
  • 在方法名部分，可以使用*号表示方法名任意
  • 在方法名部分，可以使用*号代替方法名的一部分
  • 例如：*Operation匹配所有方法名以Operation结尾的方法
  • 在方法参数列表部分，使用(..)表示参数列表任意
  • 在方法参数列表部分，使用(int,..)表示参数列表以一个int类型的参数开头
  • 在方法参数列表部分，基本数据类型和对应的包装类型是不一样的
  • 切入点表达式中使用 int 和实际方法中 Integer 是不匹配的
  • 在方法返回值部分，如果想要明确指定一个返回值类型，那么必须同时写明权限修饰符
  • 例如：execution(public int .. Service.*(.., int)) 正确
  • 例如：execution(* int .. Service.*(.., int)) 错误

​

6.重用切入点表达式 

①声明

   @Pointcut("execution(* com.atguigu.spring.Calculator.iml.CalculatorPureImpl.*(..))")
    public void pointcut(){

    }

②使用

@Component
@Aspect
public class LogAspect {
    @Pointcut("execution(* com.atguigu.spring.Calculator.iml.CalculatorPureImpl.*(..))")
    public void pointcut(){

    }

    @Before("pointcut()")
    public void beforeMethod(){
 
        System.out.println("前置通知");
    }
}

7.获取通知的相关信息

①获取连接点信息

获取连接点信息可以在通知方法的参数位置设置JoinPoint类型的形参

@Component
@Aspect
public class LogAspect {
    @Pointcut("execution(* com.atguigu.spring.Calculator.iml.CalculatorPureImpl.*(..))")
    public void pointcut(){

    }

    @Before("pointcut()")
    public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint){
        Object[] args = joinPoint.getArgs();
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        String name = signature.getName();
        System.out.println("方法:"+name+"   参数:"+ Arrays.toString(args));
    }
}

②获取目标方法的返回值

@AfterReturning中的属性returning，用来将通知方法的某个形参，接收目标方法的返回值

    @AfterReturning(value = "pointcut()",returning = "result")
    public void afterReturningMethod(JoinPoint joinPoint,Object result){
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        String name = signature.getName();
        System.out.println("Logger-->返回通知，方法名："+name+"，结果："+result);

③获取目标方法的异常

@AfterThrowing中的属性throwing，用来将通知方法的某个形参，接收目标方法的异常

    @AfterThrowing(value = "pointcut()",throwing = "e")
    public void afterThrowingMethod(JoinPoint joinPoint,Exception e){
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
        System.out.println("Logger-->异常通知，方法名："+methodName+"，异常："+e);
    }


LogAspect 全部代码： 

package com.atguigu.spring.Calculator.iml;

import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.Signature;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.Arrays;

@Component
@Aspect
public class LogAspect {
    @Pointcut("execution(* com.atguigu.spring.Calculator.iml.CalculatorPureImpl.*(..))")
    public void pointcut(){

    }

    @Before("pointcut()")
    public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint){
        Object[] args = joinPoint.getArgs();
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        String name = signature.getName();
        System.out.println("方法:"+name+"   参数:"+ Arrays.toString(args));
    }

    @After("pointcut()")
    public void afterMethod(JoinPoint joinPoint){
        Object[] args = joinPoint.getArgs();
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        String name = signature.getName();
        System.out.println("方法:"+name+"   后置通知");
    }

    @AfterReturning(value = "pointcut()",returning = "result")
    public void afterReturningMethod(JoinPoint joinPoint,Object result){
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        String name = signature.getName();
        System.out.println("Logger-->返回通知，方法名："+name+"，结果："+result);
    }
    @AfterThrowing(value = "pointcut()",throwing = "e")
    public void afterThrowingMethod(JoinPoint joinPoint,Exception e){
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
        System.out.println("Logger-->异常通知，方法名："+methodName+"，异常："+e);
    }





}

测试【无异常情况】：

 

    public void test() {
        ConfigurableApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("aop-annotation.xml");
       Calculator bean = ioc.getBean(Calculator.class);

        bean.div(6,2);


    }

​

测试【异常情况】： 

    public void test() {
        ConfigurableApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("aop-annotation.xml");
       Calculator bean = ioc.getBean(Calculator.class);

        bean.div(6,0);

​

 

8.环绕通知

    @Around("pointcut()")
    public Object Around(ProceedingJoinPoint joinPoint){
        String name = joinPoint.getSignature().getName();
        String args = Arrays.toString(joinPoint.getArgs());
        Object result = null;

        try {
            System.out.println("环绕通知-->目标对象方法执行之前"");
//目标方法的执行，目标方法的返回值一定要返回给外界调用者
            result = joinPoint.proceed();
            System.out.println("环绕通知-->目标对象方法返回值之后");
        } catch (Throwable throwable) {
            throwable.printStackTrace();
            System.out.println("环绕通知-->目标对象方法出现异常时");
        }finally {
            System.out.println("环绕通知-->目标对象方法执行完毕");
        }

      return result;
    }

9.切面的优先级

相同目标方法上同时存在多个切面时，切面的优先级控制切面的内外嵌套顺序。

  • 优先级高的切面：外面
  • 优先级低的切面：里面

使用@Order注解可以控制切面的优先级：

  • @Order(较小的数)：优先级高
  • @Order(较大的数)：优先级低

​

 

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