Spring AOP 的实现原理

一、AOP的基本概念

将横切关注点（日志、事务、权限）从业务逻辑中分离出来，提高代码的可维护性。

下面将解释，AOP专属名词，切面、连接点、切点、通知、目标对象、代理对象：

• 切面：切面是封装横切关注点的模块，比如日志记录。 @Aspect 修饰类，如 LoggingAspect
• 连接点：连接点就是作用的实际方法
• 切点：@Pointcut("execution(* org.example.tao.service.impl.UserServiceImpl.getAllUsers(..))")
• 通知：@Before @AfterReturning @AfterThrowing @After @Around
• 目标对象：原始业务对象
• 代理对象：Spring 启动时动态生成的代理对象

二、Spring AOP

2.1 实现原理

Spring AOP 是基于动态代理实现的，具体有俩种代理方式：

• JDK 动态代理（需要有接口）
• CGLIB 动态代理

代理模式 https://www.cnblogs.com/handsometaoa/p/16107991.html

2.2 优劣势

优点：

• 解耦：将横切关注点与业务逻辑分离，提高代码的可维护性。
• 灵活：通过切点表达式可以灵活地定义拦截规则。
• 非侵入式：无需修改目标类代码，即可实现功能增强。

缺点：

• 性能开销：动态代理会引入一定的性能开销。
• 局限性：只能拦截Spring管理的Bean，且无法拦截非public方法。

2.3 工作流程

1. 定义切面：
   使用@Aspect注解定义切面类。
   在切面类中定义通知方法，并使用@Before、@After等注解指定通知类型。
2. 定义切点：
   使用@Pointcut注解定义切点表达式，指定哪些方法会被拦截。
3. 生成代理对象：
   Spring容器在初始化时，根据切面和切点生成代理对象。
   如果目标类实现了接口，使用JDK动态代理；否则使用CGLIB动态代理。
4. 执行通知：
   当目标方法被调用时，代理对象会根据切点表达式判断是否需要拦截。
   如果需要拦截，则按照通知类型（如前置通知、后置通知）执行通知逻辑。

三、展示一下

3.1 引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aop</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aspects</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.aspectj</groupId>
    <artifactId>aspectjrt</artifactId>
</dependency>

3.2 定义切面类

@Aspect // 封装切面关注点的模块，比如日志记录
@Component
public class LoggingAspect {


    // 切点，通过表达式匹配连接点  // todo: 实际替换为自己想要切面的方法。
    @Pointcut("execution(* org.example.tao.service.impl.UserServiceImpl.getAllUsers(..))")
    public void loggingPointCut() {}

    // 前置通知，作用于连接点
    @Before("loggingPointCut()")
    public void logBefore() {
        System.out.println("方法执行前的日志记录");
    }

    @AfterReturning(pointcut = "loggingPointCut()", returning = "result")
    public void logAfterReturning(Object result) {
        System.out.println("方法返回后的日志记录，返回值：" + result);
    }

    @AfterThrowing(pointcut = "loggingPointCut()", throwing = "exception")
    public void logAfterThrowing(Exception exception) {
        System.out.println("方法抛出异常后的日志记录，异常：" + exception.getMessage());
    }

    @After("loggingPointCut()")
    public void logAfter() {
        System.out.println("方法执行后的日志记录");
    }

    @Around("loggingPointCut()")
    public Object logAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        System.out.println("环绕日志开始，方法名：" + signature.getName());
        long start = System.currentTimeMillis();
        Object result = joinPoint.proceed(); // 执行目标方法
        long elapsedTime = System.currentTimeMillis() - start;
        System.out.println("环绕日志结束，耗时：" + elapsedTime + "ms");
        return result;
    }

}

3.3 验证

启动程序后，调用连接点方法，便会执行方法。