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Spring学习笔记-AOP（XML配置）

网友: 文档中心 2022-03-16 14:14:29

AOP简介

什么是OOP？

什么是AOP？

AOP的作用

AOP优势

AOP入门案例

AOP相关概念

（1）连接点 

（2）切入点

（3）通知

（4）切面

（5）目标对象 

（6）织入

（7）代理

AOP开发过程

AOP入门案例

项目骨架

详细代码 

代码分析 

AOP配置（XML）

AspectJ

AOP配置

（1）aop:config

（2）aop:aspect

（3）aop:pointcut

切入点

定义

切入点表达式的组成

切入点的三种配置方式

切入点配置经验

通知类型

（1）aop:before（前置通知）

（2）aop:after（后置通知）

（3）aop:after-returning（返回后通知）

（4）aop:after-throwing（抛出异常后通知）

（5）aop:around（环绕通知）

通知顺序

通知获取数据

（1）通知获取参数数据

（2）通知获取返回值数据

（3）通知获取异常数据

AOP简介

什么是OOP？

我们之前开发是使用三层架构的方式，每做一个模块都要开发他的表现层、业务层、数据层。

即OOP模式，我们关心的是一一个模块中的功能。

所以在开发中，就会有较多相似的代码。

什么是AOP？

例如下述代码，我们可以从中抽取出共性的代码，使用AOP，在运行的时候，再将该环境还给对象。

AOP(Aspect Oriented Programing)面向切面编程，一种编程范式，隶属于软工范畴，指导开发者如何组织程序结构

AOP弥补了OOP的不足，基于OOP基础之上进行横向开发

  • OOP规定程序开发以类为主体模型，一切围绕对象进行，完成某个任务先构建模型

  • AOP程序开发主要关注基于OOP开发中的共性功能，一切围绕共性功能进行，完成某个任务先构建可能遇到的所有共性功能（当所有功能都开发出来也就没有共性与非共性之分）

AOP的作用

  • 伴随着AOP时代的降临，可以从各个行业的标准化、规范化开始入手，一步一步将所有共性功能逐一开发完毕，最终以功能组合来完成个别业务模块乃至整体业务系统的开发

  • 目标：将软件开发由手工制作走向半自动化/全自动化阶段，实现“插拔式组件体系结构”搭建

AOP优势

  • 提高代码的可重用性

  • 业务代码编码更简洁

  • 业务代码维护更高效

  • 业务功能扩展更便捷

AOP入门案例

AOP相关概念

（1）连接点 

不管是接口中的方法，还是实现类中的方法，只要是一个方法叫做连接点

（2）切入点

在后期会被抽取出共性功能的方法，叫做切入点。

切入点和连接点都是方法；但是连接点是指所有方法，而切入点只是指被抽取出共性功能的方法。

（3）通知

被挖掉的共性功能叫做通知，最终以一个方法的形式呈现。

（4）切面

切入点与通知间的关系叫做切面，即：共性功能与挖的位置的对应关系

（5）目标对象 

挖掉功能的方法对应的类产生的对象，这种对象是无法直接完成最终工作的。

（6）织入

目标对象是不能直接运行的，我们只有将其原始功能“放回去”才可以运行。这个放回去的过程叫做织入。

（7）代理

目标对象无法直接完成工作，需要对其进行功能回填，通过创建原始对象的代理对象实现

小结 

  • Joinpoint(连接点)：就是方法

  • Pointcut(切入点)：就是挖掉共性功能的方法

  • Advice(通知)：就是共性功能，最终以一个方法的形式呈现

  • Aspect(切面)：就是共性功能与挖的位置的对应关系

  • Target(目标对象)：就是挖掉功能的方法对应的类产生的对象，这种对象是无法直接完成最终工作的

  • Weaving(织入)：就是将挖掉的功能回填的动态过程

  • Proxy(代理)：目标对象无法直接完成工作，需要对其进行功能回填，通过创建原始对象的代理对象实现

  • Introduction(引入/引介) ：就是对原始对象无中生有的添加成员变量或成员方法

AOP开发过程

  • 开发阶段(开发者完成)

    • 正常的制作程序

    • 将非共性功能开发到对应的目标对象类中，并制作成切入点方法

    • 将共性功能独立开发出来，制作成通知

    • 在配置文件中，声明切入点

    • 在配置文件中，声明切入点与通知间的关系（含通知类型），即切面

简单来说就是——做通知、做切入点、做切面！

  • 运行阶段(AOP完成)

    • Spring容器加载配置文件，监控所有配置的切入点方法的执行

    • 当监控到切入点方法被运行，使用代理机制，动态创建目标对象的代理对象，根据通知类别，在代理对象的对应位置将通知对应的功能织入，完成完整的代码逻辑并运行

AOP入门案例

项目骨架

详细代码 

UserServiceImpl实现类

public class UserServiceImpl implements UserService {    public void save() { //被AOP抽取 //System.out.println("共性功能"); System.out.println("User Service running...");    }}

AOPAdvice 

//1.制作通知类，在一个类中定义一个方法用来完成共性功能public class AOPAdvice {    public void function() { System.out.println("共性功能");    }}

applicationContext.xml

UserApp程序运行入口

public class UserApp {    public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); UserService userService = (UserService) ctx.getBean("userService"); userService.save();    }}

代码分析 

我们重点关注XML文件中的内容即可。

在AOP中，需要我们手写的只有配置切入点、配置通知、配置它们之间的关系切面。（3个东西）

：表示aop的配置，是一对标签，里面写配置内容。

：配置切入点，里面有两个属性 id和execution(表达式)        

：配置切面，也是一对标签，里面有属性ref 表示哪一个通知对应的类。

：从原来的方法中的哪一个位置“挖来的”。before表示前面挖来的。

这只是大致描述，详细的请看下文！

AOP配置（XML）

AspectJ

  • Aspect（切面）用于描述切入点与通知间的关系，是AOP编程中的一个概念

  • AspectJ是基于java语言对Aspect的实现

AOP配置

（1）aop:config

作用：设置AOP（开启AOP）

归属：标签

说明：一个中可以配置多个

    ...    ...

（2）aop:aspect

作用：设置具体的AOP通知对应的切入点（切面）

归属：标签

说明：一个标签中可以配置多个

ref属性：指定通知类的bean的id，即所有的通知都来自于id为myAdvice的bean中。

（3）aop:pointcut

作用：设置切入点       

归属：标签、标签

说明：一个标签中可以配置多个，且该标签可以配置在内。

id：配置切入点的名称为pt

expression：切入点的描述（下一节介绍）

pointcut-ref：表示使用上面名为 pt 的切入点

切入点

定义

  • 切入点描述的是某个方法

  • 切入点表达式是一个快速匹配方法描述的通配格式，类似于正则表达式

切入点表达式的组成

语法格式：

关键字（访问修饰符  返回值  包名.类名.方法名（参数）异常名）

关键字：描述表达式的匹配模式（参看关键字列表）

访问修饰符：方法的访问控制权限修饰符

类名：方法所在的类（此处可以配置接口名称）

异常：方法定义中指定抛出的异常

样例：

execution（public User com.Harmony.service.UserService.findById（int））

使用public修饰的返回值类型为User的在com.Harmony.service.UserService下的findById方法。

（1）关键字

常用的只有下述这两种

  • execution ：匹配执行指定方法

  • args ：匹配带有指定参数类型的方法

（2）通配符

有3种类型，直接上图吧，见下方：

（3）逻辑表达式

  • && ：连接两个切入点表达式，表示两个切入点表达式同时成立的匹配

  • || ：连接两个切入点表达式，表示两个切入点表达式成立任意一个的匹配

  • ! ：连接单个切入点表达式，表示该切入点表达式不成立的匹配

（4）范式

execution(* *(..))
execution(* *..*(..))
execution(* *..*.*(..))
execution(public * *..*.*(..))
execution(public int *..*.*(..))
execution(public void *..*.*(..))
execution(public void com..*.*(..)) 
execution(public void com..service.*.*(..))
execution(public void com.itheima.service.*.*(..))
execution(public void com.itheima.service.User*.*(..))
execution(public void com.itheima.service.*Service.*(..))
execution(public void com.itheima.service.UserService.*(..))
execution(public User com.itheima.service.UserService.find*(..))
execution(public User com.itheima.service.UserService.*Id(..))
execution(public User com.itheima.service.UserService.findById(..))
execution(public User com.itheima.service.UserService.findById(int))
execution(public User com.itheima.service.UserService.findById(int,int))
execution(public User com.itheima.service.UserService.findById(int,*))
execution(public User com.itheima.service.UserService.findById(*,int))
execution(public User com.itheima.service.UserService.findById())
execution(List com.itheima.service.*Service+.findAll(..))

切入点的三种配置方式

（1）公共切入点

如果下述有多个，则它们都可以使用该切入点 pt         

（2） 局部切入点

显然该切入点的作用域，无法影响其他的。

（3）直接配置切入点

该写法，使用率较低，可能导致代码复用性较差

注意：这里就不用写pointcut-ref属性了，使用的是pointcut，值为原expression属性的属性值。

切入点配置经验

  • 企业开发命名规范严格遵循规范文档进行

  • 先为方法配置局部切入点

  • 再抽取类中公共切入点

  • 最后抽取全局切入点

  • 代码走查过程中检测切入点是否存在越界性包含

  • 代码走查过程中检测切入点是否存在非包含性进驻

  • 设定AOP执行检测程序，在单元测试中监控通知被执行次数与预计次数是否匹配

  • 设定完毕的切入点如果发生调整务必进行回归测试

通知类型

AOP的通知类型共5种，前面4种方式

（1）aop:before（前置通知）

原始方法执行前执行，如果通知中抛出异常，阻止原始方法运行

归属：标签

作用：设置前置通知，用于数据校验

（2）aop:after（后置通知）

原始方法执行后执行，无论原始方法中是否出现异常，都将执行通知

归属：标签

作用：设置后置通知，用于现场清理

（3）aop:after-returning（返回后通知）

原始方法正常执行完毕并返回结果后执行，如果原始方法中抛出异常，无法执行

归属：标签

作用：设置返回后通知 ，用于返回值相关数据处理

（4）aop:after-throwing（抛出异常后通知）

原始方法抛出异常后执行，如果原始方法没有抛出异常，无法执行

归属：标签

作用：设置返回后通知 ，用于对原始方法中出现的异常信息进行处理

（5）aop:around（环绕通知）

在原始方法执行前后均有对应执行执行，还可以阻止原始方法的执行         

归属：标签

作用：设置环绕通知 ，十分强大，可以做任何事情

使用方式较上面有一点特殊，具体使用如下

完整的applicationContext.xml

AOPAdvice

public class AOPAdvice {    public void around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable { System.out.println("around before"); //对原始方法的调用 pjp.proceed(); System.out.println("around after");    }}

注意：

使用的时候，在原始方法的前后添加功能，在环绕通知中，要存在对原始方法的显式调用，即：要告诉AOP在该方法中的写的内容哪些在原始方法前，哪些在原始方法后。        

环绕通知方法相关说明：

public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {    Object ret = pjp.proceed();    return ret;}

我们上述案例使用的返回值类型为void，不过对于该案例是没有影响的！ 

  • 方法须设定Object类型的返回值，否则会拦截原始方法的返回(后续讲解)。如果原始方法返回值类型为void，通知方也可以设定返回值类型为void，最终返回null

  • 方法需在第一个参数位置设定ProceedingJoinPoint对象，通过该对象调用proceed()方法，实现对原始方法的调用。如省略该参数，原始方法将无法执行

  • 使用proceed()方法调用原始方法时，因无法预知原始方法运行过程中是否会出现异常，强制抛出Throwable对象，封装原始方法中可能出现的异常信息（可以使用捕获，也可以使用try-catch）

通知顺序

当同一个切入点配置了多个通知时，通知会存在运行的先后顺序，该顺序以通知配置的顺序为准。

配置的顺序是什么样的，运行后的顺序就是什么样的！

通知获取数据

  • （1）参数

  • （2）返回值

  • （3）异常

（1）通知获取参数数据

第一种情况：

设定通知方法第一个参数为JoinPoint，通过该对象调用getArgs()方法，获取原始方法运行的参数数组

public void before(JoinPoint jp) throws Throwable {    Object[] args = jp.getArgs();    System.out.println(args[0]);}

所有的通知均可以获取参数

但是，这种方法太麻烦了！要拿jp对象，还要有args，之后还不是一个值，还要通过数组的方式访问。

第二种情况：

设定切入点表达式为通知方法传递参数（锁定通知变量名）

注意点：

  • 在XML中想要使用 &&，需要通过转义字符—— &&
  • 通知类中的变量名是a，b和XML中必须使用a，b（必须同名！）（强绑定！）

第三种情况：

设定切入点表达式为通知方法传递参数（改变通知变量名的定义顺序）

注意：

  • arg-names属性：指定参数的位置顺序，如上述所示。

（2）通知获取返回值数据

能拿到返回值的只有——和

第一种：返回值变量名

设定返回值变量名，适用于返回后通知（after-returning）

原始方法

public int save() {System.out.println("user service running...");    return 100;}

AOP配置

通知类

public void afterReturning(Object ret) {    System.out.println(ret);}

的方式获取返回值，先要在XML中配置returning属性，这里属性名为ret，然后将其作为参数传入通知类中。

第二种：

在通知类的方法中调用原始方法获取返回值，适用于环绕通知（around）

原始方法

public int save() {    System.out.println("user service running...");    return 100;}

AOP配置

通知类

public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {    Object ret = pjp.proceed();    return ret;}

的方式获取返回值，不需要动XML了！在通知类中要用Object作为返回值，对proceed()方法获取的对象进行保存，并返回。

（3）通知获取异常数据

能拿到异常的只有——和

第一种：通知类的方法中调用原始方法捕获异常

适用于环绕通知（around）

原始方法

public void save() {    System.out.println("user service running...");    // 此处必报异常！    int i = 1/0;}

AOP配置

通知类

public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) {    Object ret = null;    try { ret = pjp.proceed();    } catch (Throwable throwable) {  throwable.printStackTrace();    }    return ret;}

使用try-catch获取异常

第二种：设定异常对象变量名

适用于返回后通知（after-throwing）

原始方法

public void save() {    System.out.println("user service running...");    int i = 1/0;}

AOP配置

通知类

public void afterThrowing(Throwable t){    System.out.println(t.getMessage());}

在XML中设置throwing属性，在通知类中将该属性传入，并使用getMessage方法获取。

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