Spring AOP
本文对Spring AOP做一个简单的介绍。
一、引入AOP
2020年秋，凉风瑟瑟吹人寒。程序员小K接到了一个需求，要在某些功能的基础上增加“日志记录”、“权限验证”和“登录状态验证”等功能。令他非常绝望的是，需要增加这些功能的方法有上百个。即便将附加功能封装成工具类，也要在方法中添加调用代码，既破坏了封闭原则，又带来了大量的冗余代码：
AOP(Aspect Oriented Programming 面向切面编程)正是为了解决这一难题而诞生的：
AOP将附加功能抽象封装成一个”切面“，将其”横切“到各个方法之中，不改变原有方法，也避免了冗余代码。AOP完成的工作看起来和代理很像，都是在不改变目标方法代码的情况下，对方法进行扩展或者增强。实际上Spring AOP就是通过动态代理实现的，使用的代理实现有JDK动态代理和CGLib(Code Generate Library)两种。
二、AOP专业术语
这一部分我们会列举一些AOP的专业术语并作出解释，为后面学习Spring AOP框架(AspectJ)做一些知识准备。
- Aspect：切面，切面是一个整体的概念，它是由Pointcut、Advice组成；
- Joint Point：连接点，通常指要被增强的方法或者代码块，这些代码正是连接业务逻辑代码和切面功能的地方，如下图中的Mi都是连接点；
- Pointcut：切入点，是连接点的集合，这些连接点都有相同的功能增强的需求，如下图中M1、M2、M3组成的集合即为切入点；
- Advice：增强，是对增强功能的具体实现，同时也规定了执行的时机，如：是在Mi之前运行，还是之后运行，还是抛出异常后运行等等。
三、AspectJ
我们使用Spring AOP框架时，实际上使用的是AspectJ框架：
下面我们来初步学习下AspectJ框架的使用，主要是对几个注解的使用进行说明：
- 切入点表达式
- @Aspect
- @Before
- @AfterReturning
- @AfterThrowing
- @After
- @Before、@After、@AfterReturning、@AfterThrowing执行顺序
- @Around
- @Pointcut
1、切入点表达式
切入点表达式用来指定切入点，即哪些方法需要被增强。
格式：
[ ]内的内容可以省略
特殊符号：
| 符号 | 说明 |
|---|---|
| * | 0至多个任意字符 |
| .. | 用在方法参数中，表示任意多个参数 用在包名后，表示当前包及其任意子包 |
| + | 用在类名后，表示当前类及其子类 用在接口后，表示当前类及其实现类 |
举例：
execution(public * *(..)) 任意公共方法
解释：访问修饰符为public；返回值类型任意；方法任意；参数任意；异常类型省略
execution(* set*(..)) 任意以"set"开头的方法
解释：访问修饰符省略；返回值类型任意；以set开头的方法；参数任意；异常类型省略
execution(* com.xyz.service.*.*(..)) com.xyz.service包下的任意类的任意方法(不包括子包中的类)
解释：访问修饰符省略；返回值类型任意；com.xyz.service包下的任意类的任意方法；参数任意；异常类型省略
execution(* com.xyz.service..*.*(..)) com.xyz.service包及其子包下的任意类的任意方法
解释：访问修饰符省略；返回值类型任意；com.xyz.service包及其子包下的任意类的任意方法；参数任意；异常类型省略
execution(* *..service.*.*(..)) 任意包及其子包下的service包的任意类的任意方法
解释：访问修饰符省略；返回值类型任意；任意包及其子包下的service包的任意类的任意方法；参数任意；异常类型省略
举例：com.service包下的任意类的任意方法，com.xyz.service包下的任意类的任意方法
execution(* *.service.*.*(..)) 任意包下的service包的任意类的任意方法
举例：com.service包下的任意类的任意方法，cn.service包下的任意类的任意方法
execution(public * *(..)) && !execution(public * wrong(..)) 任意公共方法，但排除wrong方法
========================================================================
execution(public * *(..)) and not execution(public * wrong(..)) 任意公共方法，但排除wrong方法
解释：多个切入点表达式可以通过||(or)、&&(and)、!(not)组合
2、@Before
@Before：
- value属性：切入点表达式；
- 位置：通知方法上方；
- 作用：目标方法前执行，又称作前置通知。
通知方法（Advice）定义要求：
- public；
- 无返回值（void）；
- 方法参数类型只能是AspectJ所规定的类型，如下面的JoinPoint。
实例：
业务接口：
业务实现类：
切面类：
配置文件：
测试类：
测试结果：
-
使用@Aspect注解修饰的类即为切面类；
-
myBefore方法在目标方法doSome前执行；
-
我们在通知方法myBefore中使用了JoinPoint参数，即连接点，可以获取连接点（目标方法）的信息。JoinPoint参数只能放在第一个位置。
3、@AfterReturning
@AfterReturning：
- value属性：切入点表达式；returning属性：返回值形参名；
- 位置：通知方法上方；
- 作用：目标方法返回后（只要求返回后，返回值类型可以是void）执行，又称作后置通知；可原地修改返回值。
通知方法（Advice）定义要求：
- public；
- 无返回值（void）；
- 方法参数类型只能是AspectJ所规定的类型和返回值的类型，如下面的JoinPoint和Object；
实例：
Student类：
业务接口：
业务实现类：
切面类：
配置文件：
测试类：
测试结果：
- myAfterReturning方法在doSome方法返回后执行；
- myAfterReturning方法可原地修改返回值，不要忘记声明返回值形参，即returning；
- 因为一个Advice可能要增强很多目标方法，多个目标方法可能具有不同的返回值类型，所以我们在参数中，一般将返回值类型设为Object。
- 我们使用了JoinPoint参数，即连接点，可以获取连接点（目标方法）的信息。JoinPoint参数只能放在第一个位置。
4、@AfterThrowing
@AfterThrowing：
- value属性：切入点表达式；throwing属性：捕获的异常的形参名；
- 位置：通知方法上方；
- 作用：目标方法抛出异常后执行，又称作异常通知。
通知方法（Advice）定义要求：
- public；
- 无返回值（void）；
- 方法参数类型只能是AspectJ所规定的类型和返回值的类型，如下面的Exception；
实例：
业务接口：
业务实现类：
切面类：
配置文件：
测试类：
测试结果：
- myAfterThrowing方法在doSome方法抛出异常后执行；
- 不要忘记声明异常形参，即throwing；
- 因为一个Advice可能要增强很多目标方法，多个目标方法可能抛出不同的异常，所以我们在参数中，一般将异常类型设为Exception。
5、@After
@After：
- value属性：切入点表达式；
- 位置：通知方法上方；
- 作用：目标方法后执行。
通知方法（Advice）定义要求：
- public；
- 无返回值（void）；
- 方法参数类型只能是AspectJ所规定的类型，如下面的JoinPoint
实例：
业务接口：
业务实现类：
切面类：
配置文件：
测试类：
测试结果：
- myAfter方法在doSome方法后执行；
- @After方法永远都会执行，而且执行时机会在@AfterReturning和@AfterThrowing之前；
- @After方法因为永远会执行，所以主要用于一些资源的清理和关闭。
6、@Before、@After、@AfterReturning、@AfterThrowing 执行顺序
- @After肯定会执行
- 目标方法抛出的异常会被原样传递到整个流程结束
- 通知方法抛出的异常会cause java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException
- 后面的异常会覆盖前面的异常（待商榷）
7、@Around
@Around通知方法和JDK动态代理中的InvocationHandler相似，可以自己掌控整个方法调用的流程。
@Around：
- value属性：切入点表达式；
- 位置：通知方法上方；
- 作用：控制整个方法流程的调用
通知方法（Advice）定义要求：
- public；
- 必须有返回值, 推荐使用Object；
- 方法有参数，参数固定ProceedingJoinPoint。
实例：
Student类：
业务接口：
业务实现类：
切面类：
配置文件：
测试类：
测试结果：
- @Around使用起来更加灵活，类似于InvocationHandler。
8、@Pointcut
用来定义切入点：
四、总结
对AOP的概念进行了简单的介绍，并初步讲解了AspectJ AOP框架的使用，其中有很多疏漏之处，慢慢填坑。
浙公网安备 33010602011771号