AOP概述

我会带着你远行 2022-04-25 02:14 228阅读 0赞

Aop 和 AspectJ的基本介绍和应用：

## AOP简介 ##

AOP(Aspect-Oriented Programming，**面向切面编程**)：是一种新的方法论，是对传统 OOP(Object-Oriented Programming，面向对象编程)的补充。 AOP编程操作的主要对象是切面(aspect)，而切面**模块化横切关注点**。在应用AOP编程时，仍然需要定义公共功能，但可以明确的定义这个功能应用在哪里，以什么方式应用，并且不必修改受影响的类。这样一来横切关注点就被模块化到特殊的类里——这样的类我们通常称之为“切面”。

AOP的好处： 每个事物逻辑位于一个位置，代码不分散，便于维护和升级业务模块更简洁，只包含核心业务代码

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## AOP术语 ##

横切关注点：从每个方法中抽取出来的同一类非核心业务。

切面(Aspect)：封装横切关注点信息的类，每个关注点体现为一个通知方法。

通知(Advice)：切面必须要完成的各个具体工作

目标(Target)：被通知的对象

代理(Proxy)：向目标对象应用通知之后创建的代理对象

连接点(Joinpoint)：横切关注点在程序代码中的具体体现，对应程序执行的某个特定位置。例如：类某个方法调用前、调用后、方法捕获到异常后等。

在应用程序中可以使用横纵两个坐标来定位一个具体的连接点：

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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。如果把连接点看作数据库中的记录，那么切入点就是查询条件——AOP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。

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## AspectJ ##

AspectJ：Java社区里最完整最流行的AOP框架。在Spring2.0以上版本中，可以使用基于AspectJ注解或基于XML配置的AOP。

AspectJ是AOP的Java实现版本，定义了AOP的语法，可以说是对Java的一个扩展。相对于Java，AspectJ引入了join point(连接点)的概念，同时引入三个新的结构，pointcut(切点)， advice(通知)，inter-type declaration(跨类型声明)以及aspect。其中pointcut和advice是AspectJ中动态额部分，用来指定在什么条件下切断执行，以及采取什么动作来实现切面操作。这里的pointcut就是用来定义什么情况下进行横切，而advice则是指横切情况下我们需要做什么操作，pointcut和advice会动态的影响程序的运行流程。从某种角度上说，pointcut(切点)和我们平时用IDE调试程序时打的断点很类似，当程序执行到我们打的断点的地方的时候(运行到满足我们定义的pointcut的语句的时候，也就是join point连接点)，

<aop:aspectj-autoproxy> ：当Spring IOC容器侦测到bean配置文件中的<aop:aspectj-autoproxy>元素时，会自动为与AspectJ切面匹配的bean创建代理

用AspectJ注解声明切面

*  要在Spring中声明AspectJ切面，只需要在IOC容器中将切面声明为bean实例。
 *  当在Spring IOC容器中初始化AspectJ切面之后，Spring IOC容器就会为那些与 AspectJ切面相匹配的bean创建代理。
 *  在AspectJ注解中，切面只是一个带有@Aspect注解的Java类，它往往要包含很多通知。
 *  通知是标注有某种注解的简单的Java方法。
 *  AspectJ支持5种类型的通知注解：

@Before：前置通知，在方法执行之前执行

@After：后置通知，在方法执行之后执行

@AfterRunning：返回通知，在方法返回结果之后执行

@AfterThrowing：异常通知，在方法抛出异常之后执行

@Around：环绕通知，围绕着方法执行

## 切入点表达式 ##

需要用到的包：链接：[https://pan.baidu.com/s/1gmEusK9hXAaJvcB9\_6XZPg][https_pan.baidu.com_s_1gmEusK9hXAaJvcB9_6XZPg] 提取码：m3i9

通过**表达式的方式**定位**一个或多个**具体的连接点。

语法细节:

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td><pre>1 </pre></td> 
 <td><pre>execution([权限修饰符] [返回值类型] [简单类名/全类名] [方法名]([参数列表])) </pre></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 准备 ###

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 </pre></td> 
 <td><pre>package com.hph.spring.aspectJ.annotation; import org.springframework.stereotype.Component; @Component 	//托管给Spring public class ArithmeticCalculatorImpl implements ArithmeticCalculator {
 @Override public int add(int i, int j) {
 int result = i + j; return result; } @Override public int sub(int i, int j) {
 int result = i - j; return result; } @Override public int mul(int i, int j) {
 int result = i * j; return result; } @Override public int div(int i, int j) {
 int result = i / j; return result; } } </pre></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 通知 ###

概述: 在具体的连接点上要执行的操作。 一个切面可以包括一个或者多个通知。通知所使用的注解的值往往是切入点表达式。

**前置通知** ：在方法执行之前执行的通知 使用@Before注解

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 </pre></td> 
 <td><pre>package com.hph.spring.aspectJ.annotation; import org.aspectj.lang.JoinPoint; import org.aspectj.lang.annotation.After; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.annotation.Before; import org.springframework.stereotype.Component; import java.util.Arrays; /** * 日志切面 */ @Component @Aspect public class LoggingAspect {
 // 前置通知:再目标方法(连接点)执行之前执行 @Before("execution(public int com.hph.spring.aspectJ.annotation.ArithmeticCalculatorImpl.add(int ,int ))") public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) {
 //获取方法的参数 Object[] args = joinPoint.getArgs(); //方法的名字 String metodName = joinPoint.getSignature().getName(); System.out.println("LoggingAspct ==&gt; The method" + metodName + " begin with " + Arrays.asList(args)); } } </pre></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**后置通知** ：后置通知：后置通知是在连接点完成之后执行的，即连接点返回结果或者抛出异常的时候 使用@After注解

**返回通知** ：无论连接点是正常返回还是抛出异常，后置通知都会执行。如果只想在连接点返回的时候记录日志，应使用返回通知代替后置通知。使用@AfterReturning注解,在返回通知中访问连接点的返回值

在返回通知中，只要将returning属性添加到@AfterReturning注解中，就可以访问连接点的返回值。该属性的值即为用来传入返回值的参数名称

必须在通知方法的签名中添加一个同名参数。在运行时Spring AOP会通过这个参数传递返回值原始的切点表达式需要出现在pointcut属性中

**异常通知**：只在连接点抛出异常时才执行异常通知将throwing属性添加到@AfterThrowing注解中，也可以访问连接点抛出的异常。Throwable是所有错误和异常类的顶级父类，所以在异常通知方法可以捕获到任何错误和异常。

如果只对某种特殊的异常类型感兴趣，可以将参数声明为其他异常的参数类型。然后通知就只在抛出这个类型及其子类的异常时才被执行

**环绕通知**：环绕通知是所有通知类型中功能最为强大的，能够全面地控制连接点，甚至可以控制是否执行连接点。

对于环绕通知来说，连接点的参数类型必须是ProceedingJoinPoint。它是 JoinPoint的子接口，允许控制何时执行，是否执行连接点。

在环绕通知中需要明确调用ProceedingJoinPoint的proceed()方法来执行被代理的方法。如果忘记这样做就会导致通知被执行了，但目标方法没有被执行。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 </pre></td> 
 <td><pre>@Around("execution(* com.hph.spring.aspectJ.annotation.ArithmeticCalculatorImpl.*(..))") public Object arroundMethod(ProceedingJoinPoint pjp) {
 //执行目标方法 try {
 //前置通知 Object[] args = pjp.getArgs(); String metodName = pjp.getSignature().getName(); System.out.println("Arround前置通知: LoggingAspct ==&gt; The method" + metodName + " begin with " + Arrays.asList(args)); Object result = pjp.proceed(); //返回通知 String methodname = pjp.getSignature().getName(); System.out.println("Arround返回通知 LoggingAspct ==&gt; The method " + methodname + "end with:" + result); } catch (Throwable e) {
 //异常通知 e.printStackTrace(); String methodname = pjp.getSignature().getName(); System.out.println("Arround异常通知: LoggingAspect ==&gt;t Thew method" + methodname + "occurs Exception " + e); } finally {
 //后置 String methodName = pjp.getSignature().getName(); System.out.println("Arround后置通知: LoggingAspct ==&gt; method " + methodName + "ends"); } return null; } } </pre></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**注意：环绕通知的方法需要返回目标方法执行之后的结果，即调用 joinPoint.proceed();的返回值，否则会出现空指针异常。**

### 重用切入点 ###

在编写AspectJ切面时，可以直接在通知注解中书写切入点表达式。但同一个切点表达式可能会在多个通知中重复出现。

在AspectJ切面中，可以通过@Pointcut注解将一个切入点声明成简单的方法。切入点的方法体通常是空的，因为将切入点定义与应用程序逻辑混在一起是不合理的。

切入点方法的访问控制符同时也控制着这个切入点的可见性。如果切入点要在多个切面中共用，最好将它们集中在一个公共的类中。在这种情况下，它们必须被声明为public。在引入这个切入点时，必须将类名也包括在内。如果类没有与这个切面放在同一个包中，还必须包含包名。

其他通知可以通过方法名称引入该切入点

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 </pre></td> 
 <td><pre>@Pointcut("execution(* *.*(..))") private void loggingOperation() {
 } @Before("loggingOperation()") public void logBefore(JoinPoint joinPoint) {
 //业务逻辑 Object[] args = joinPoint.getArgs(); //方法的名字 String metodName = joinPoint.getSignature().getName(); System.out.println("重用切入点前置通知: LoggingAspct ==&gt; The method" + metodName + " begin with " + Arrays.asList(args)); } @AfterReturning(pointcut = "loggingOperation()",returning = "result") public void logAfterReturing(JoinPoint joinPoint,Object result ) {
 String methodname = joinPoint.getSignature().getName(); System.out.println("重用切入点返回通知 LoggingAspct ==&gt; The method " + methodname + "end with:" + result); } @AfterThrowing(pointcut = "loggingOperation()",throwing = "e") public void logAfterThrowing(JoinPoint joinPoint,ArithmeticException e) {
 //获取方法名称 String methodname = joinPoint.getSignature().getName(); System.out.println("重用切入点返回通知:异常通知: LoggingAspect ==&gt;t Thew method" + methodname + "occurs Exception " + e); } </pre></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 指定切面的优先级 ###

### XML配置 ###

切入点使用<aop:pointcut>元素声明。

切入点必须定义在<aop:aspect>元素下，或者直接定义在<aop:config>元素下。 ① 定义在<aop:aspect>元素下：只对当前切面有效② 定义在<aop:config>元素下：对所有切面都有效

基于XML的AOP配置不允许在切入点表达式中用名称引用其他切入点。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 </pre></td> 
 <td><pre>&lt;!--目标对象--&gt; &lt;bean id="arithmeticCalculatorImpl" class="com.hph.spring.aspectJ.xml.ArithmeticCalculatorImpl"&gt;&lt;/bean&gt; &lt;!--切面--&gt; &lt;bean id="loggingAspect" class="com.hph.spring.aspectJ.xml.LoggingAspect"&gt;&lt;/bean&gt; &lt;bean id="validationAspect" class="com.hph.spring.aspectJ.xml.ValidationAspect"&gt;&lt;/bean&gt; &lt;!--AOP:切面 通知 切入点表达式--&gt; &lt;aop:config&gt; &lt;!--切面--&gt; &lt;aop:aspect ref="loggingAspect"&gt; &lt;!--切入点表达式--&gt; &lt;aop:pointcut id="myPointCut" expression="execution(* com.hph.spring.aspectJ.xml.*.*(..))"&gt;&lt;/aop:pointcut&gt; &lt;!--通知--&gt; &lt;aop:before method="beforeMethod" pointcut-ref="myPointCut"&gt;&lt;/aop:before&gt; &lt;aop:after method="afterMethod" pointcut-ref="myPointCut"&gt;&lt;/aop:after&gt; &lt;aop:after-returning method="afterReturningMethod" pointcut-ref="myPointCut" returning="result"&gt;&lt;/aop:after-returning&gt; &lt;aop:after-throwing method="afterThrowingMethod" pointcut-ref="myPointCut" throwing="ex"&gt;&lt;/aop:after-throwing&gt; &lt;aop:around method="arroundMethod" pointcut-ref="myPointCut"&gt;&lt;/aop:around&gt; &lt;/aop:aspect&gt; &lt;/aop:config&gt; </pre></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

在aop名称空间中，每种通知类型都对应一个特定的XML元素。

通知元素需要使用<pointcut-ref>来引用切入点，或用<pointcut>直接嵌入切入点表达式。

method属性指定切面类中通知方法的名称

[kL6929.png]: /images/20220210/8ca01affe41a402e83d357dccae32cc3.png
[kL6u2d.png]: /images/20220210/61d8b83cb3c64490ac8b3baf545dfc2e.png
[kL6QKI.png]: /images/20220210/453944ff349447c79fe61bb8083b9bf9.png
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