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【SpringFramework】Spring AOP

Spring AOP

SpringCRUD 存在的问题

  • bean.xml

    <?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"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
            http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
            http://www.springframework.org/schema/context
            http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    
        <context:component-scan base-package="cn.parzulpan"/>
    
        <!-- 配置 QueryRunner -->
        <bean id="runner" class="org.apache.commons.dbutils.QueryRunner" scope="prototype">
            <!-- 注入数据源,构造函数形式-->
            <constructor-arg name="ds" ref="dataSource"/>
        </bean>
    
        <!-- 配置 数据源 -->
        <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
            <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
            <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql://localhost:3306/springT?useSSL=false"/>
            <property name="user" value="root"/>
            <property name="password" value="root"/>
        </bean>
    
    </beans>
    
  • BankAccountDAOImpl.java

    package cn.parzulpan.dao;
    
    import cn.parzulpan.domain.BankAccount;
    import cn.parzulpan.utils.ConnectionUtil;
    import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
    import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanHandler;
    import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanListHandler;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Repository;
    
    import java.sql.SQLException;
    import java.util.List;
    
    /**
     * @Author : parzulpan
     * @Time : 2020-12
     * @Desc : 银行账户的持久层接口的实现类
     */
    
    @Repository("bankAccountDAO")
    public class BankAccountDAOImpl implements BankAccountDAO {
        @Autowired
        private QueryRunner runner;
    
        public List<BankAccount> findAll() {
            try {
                return runner.query("select * from bankAccount",
                        new BeanListHandler<BankAccount>(BankAccount.class));
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    
        public BankAccount findByName(String accountName) {
            try {
                List<BankAccount> accounts = runner.query("select * from bankAccount where name = ?",
                        new BeanListHandler<BankAccount>(BankAccount.class), accountName);
                if (accounts == null || accounts.size() == 0) {
                    return null;
                }
                if (accounts.size() > 1) {
                    throw new RuntimeException("结果集不一致,请检查账户名称!");
                }
                return accounts.get(0);
    
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
    
    
  • BankAccountServiceImpl.java

    package cn.parzulpan.service;
    
    import cn.parzulpan.dao.BankAccountDAO;
    import cn.parzulpan.domain.BankAccount;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Service;
    
    import java.util.List;
    
    /**
     * @Author : parzulpan
     * @Time : 2020-12
     * @Desc : 银行账户的业务层接口的实现类
     */
    
    @Service("bankAccountService")
    public class BankAccountServiceImpl implements BankAccountService {
        @Autowired
        private BankAccountDAO bankAccountDAO;
    
        public List<BankAccount> findAll() {
            return accounts =  bankAccountDAO.findAll();
    }
    
        public void transfer(String sourceName, String targetName, Double money) {
            BankAccount source = bankAccountDAO.findByName(sourceName);
            BankAccount target = bankAccountDAO.findByName(targetName);
            source.setMoney(source.getMoney() - money);
            target.setMoney(target.getMoney() + money);
            bankAccountDAO.update(source);
            int i = 1 / 0;  //  模拟转账异常
            bankAccountDAO.update(target);
        }
    }
    

当执行 转账操作 时,由于执行有异常,转账失败。但是因为每次执行持久层方法都是独立事务,导致无法实现事务控制,不符合事务的一致性。

归根结底,整个转账操作应该使用同一个连接。可以使用 ThreadLocal 对象把 Connection 和 当前线程绑定,使一个线程中只有一个能控制事务的对象。

ThreadLocal

  • ThreadLocal 可以解决多线程的数据安全问题。
  • ThreadLocal 可以给当前线程关联一个数据,这个数据可以是普通变量,可以是对象,也可以是数组和集合等。

ThreadLocal 特点

  • ThreadLocal 可以为当前线程关联一个数据,它可以像 Map 一样存取数据,key 为当前线程
  • 每一个 ThreadLocal 对象,只能为当前线程关联一个数据,如果要为当前线程关联多个数据,就需要使用 多个 ThreadLocal 实例,所以是线程安全的
  • 每个 ThreadLocal 对象实例定义的时候,一般都是 Static 类型
  • ThreadLocal 中保存数据,在线程销毁后,会由 JVM 自动释放

利用事务控制解决 转账问题

小节源码

  • ConnectionUtil.java

    package cn.parzulpan.utils;
    
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    import javax.sql.DataSource;
    import java.sql.Connection;
    import java.sql.SQLException;
    
    /**
    * @Author : parzulpan
    * @Time : 2020-12
    * @Desc : 连接对象的工具类,它用于从数据中获取一个连接,并且实现和线程的绑定。
    */
    
    @Component
    public class ConnectionUtil {
        private ThreadLocal<Connection> conns = new ThreadLocal<Connection>();
    
        @Autowired
        private DataSource dataSource;
    
        /**
        * 获取一个连接
        * @return connection
        */
        public Connection getThreadConnection() {
            // 1. 从 ThreadLocal 中获取
            Connection connection = conns.get();
            // 2. 判断当前线程上是否有连接
            if (connection == null) {
                try {
                    // 3. 从数据源中获取一个连接,并且存入 ThreadLocal
                    connection = dataSource.getConnection();
                    conns.set(connection);
                    connection.setAutoCommit(false);    // 设置这个连接为手动管理事务
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            // 4. 返回当前线程上的连接
            return connection;
        }
    
        /**
        * 提交事务并关闭连接
        */
        public void commitAndClose() {
            Connection connection = conns.get();
            if (connection != null) {   // 如果不等于 null,说明之前使用过这个连接,操作过数据库
                try {
                    connection.commit();    // 提交事务
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    try {
                        connection.close(); // 关闭连接,资源资源
                    } catch (SQLException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
            conns.remove(); // 对于用了线程池技术的,需要将连接与线程解绑
        }
    
        /**
        * 回滚事务并关闭连接
        */
        public void rollbackAndClose() {
            Connection connection = conns.get();
            if (connection != null) {   // 如果不等于 null,说明之前使用过这个连接,操作过数据库
                try {
                    connection.rollback();    // 回滚事务
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    try {
                        connection.close(); // 关闭连接,资源资源
                    } catch (SQLException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
            conns.remove(); // 对于用了线程池技术的,需要将连接与线程解绑
        }
    }
    
  • bean.xml

    <?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"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
            http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
            http://www.springframework.org/schema/context
            http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    
        <context:component-scan base-package="cn.parzulpan"/>
    
        <!-- 配置 QueryRunner -->
        <bean id="runner" class="org.apache.commons.dbutils.QueryRunner" scope="prototype">
            <!-- 注入数据源,构造函数形式-->
    <!--        <constructor-arg name="ds" ref="dataSource"/>-->
            <!-- 注释掉 注入数据源,不需要自己获取连接,在 ConnectionUtil 中注入,并由 ConnectionUtil 进行事务控制 -->
        </bean>
    
        <!-- 配置 数据源 -->
        <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
            <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
            <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql://localhost:3306/springT?useSSL=false"/>
            <property name="user" value="root"/>
            <property name="password" value="root"/>
        </bean>
        
    </beans>
    
  • BankAccountDAOImpl.java

    package cn.parzulpan.dao;
    
    import cn.parzulpan.domain.BankAccount;
    import cn.parzulpan.utils.ConnectionUtil;
    import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
    import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanHandler;
    import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanListHandler;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Repository;
    
    import java.sql.SQLException;
    import java.util.List;
    
    /**
     * @Author : parzulpan
     * @Time : 2020-12
     * @Desc : 银行账户的持久层接口的实现类,使用 ConnectionUtil 事务控制
     */
    
    @Repository("bankAccountDAO")
    public class BankAccountDAOImpl implements BankAccountDAO {
        @Autowired
        private QueryRunner runner;
        @Autowired
        private ConnectionUtil connectionUtil;
    
        public List<BankAccount> findAll() {
            try {
                return runner.query(connectionUtil.getThreadConnection(), "select * from bankAccount",
                        new BeanListHandler<BankAccount>(BankAccount.class));
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    
        public BankAccount findByName(String accountName) {
            try {
                List<BankAccount> accounts = runner.query(connectionUtil.getThreadConnection(), "select * from bankAccount where name = ?",
                        new BeanListHandler<BankAccount>(BankAccount.class), accountName);
                if (accounts == null || accounts.size() == 0) {
                    return null;
                }
                if (accounts.size() > 1) {
                    throw new RuntimeException("结果集不一致,请检查账户名称!");
                }
                return accounts.get(0);
    
            } catch (SQLException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
    
    
  • BankAccountServiceImpl.java

    package cn.parzulpan.service;
    
    import cn.parzulpan.dao.BankAccountDAO;
    import cn.parzulpan.domain.BankAccount;
    import cn.parzulpan.utils.ConnectionUtil;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Service;
    
    import java.util.List;
    
    /**
    * @Author : parzulpan
    * @Time : 2020-12
    * @Desc : 银行账户的业务层接口的实现类,使用 ConnectionUtil 事务控制
    */
    
    @Service("bankAccountService")
    public class BankAccountServiceImpl implements BankAccountService {
        @Autowired
        private BankAccountDAO bankAccountDAO;
        @Autowired
        private ConnectionUtil connectionUtil;
    
        public List<BankAccount> findAll() {
            List<BankAccount> accounts = null;
            try {
                accounts =  bankAccountDAO.findAll();
                connectionUtil.commitAndClose();
            } catch (Exception e) {
                connectionUtil.rollbackAndClose();
                throw new RuntimeException(e);
            }
            return accounts;
        }
    
        public void transfer(String sourceName, String targetName, Double money) {
            try {
                BankAccount source = bankAccountDAO.findByName(sourceName);
                BankAccount target = bankAccountDAO.findByName(targetName);
                source.setMoney(source.getMoney() - money);
                target.setMoney(target.getMoney() + money);
                bankAccountDAO.update(source);
                int i = 1 / 0;  //  模拟转账异常
                bankAccountDAO.update(target);
                connectionUtil.commitAndClose();
            } catch (Exception e) {
                connectionUtil.rollbackAndClose();
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
    
    

虽然通过事务控制对业务层进行了改造,但是也产生了新的问题:业务层方法变得臃肿了,里面充斥着很多重复代码。并且存在很多依赖注入。这个问题可以通过 Spring 事务管理 来解决!

更加严重的是,业务层方法和事务控制方法严重耦合了,试想一下,比如 提交事务并关闭连接 commitAndClose() 等方法名更改,那么所有业务层的代码都需要更改。这个问题可以通过 动态代理 来解决!

动态代理

推荐查看 反射的应用:动态代理

动态代理是指客户通过代理类来调用其它对象的方法,并且是在程序运行时根据需要 动态创建目标类(字节码在用时才创建和加载) 的代理对象,它可以在不修改源码的基础上对方法进行增强。而静态代理在编译期间字节码就确定下来了。

动态代理实现的两种方式

  • *基于接口的动态代理
    • 如何创建代理对象:JDK java.lang.reflect.Proxy,即使用 Proxy.newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)
      • loader 类加载器,它是用于加载代理对象字节码的,和被代理对象使用相同的类加载器,即 被代理对象.getClass().getClassLoader()
      • interfaces 字节码数组,它是用于让代理对象和被代理对象有相同的方法,即 被代理对象.getClass().getInterfaces()
      • h 提供增强的代码,它是用于如何代理,通常是一个 InvocationHandler 接口的实现类,可以是匿名内部类
    • 创建代理对象要求:被代理类 实现 InvocationHandler 接口,要实现这个接口,必须重写 Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
      • proxy 代理对象的引用
      • method 当前执行的方法
      • args 当前执行的方法所需的参数
      • @return method.invoke(被代理对象, args)
      • 可以在 invoke() 前后增加一些通用方法。注意,被代理对象必须是基于接口的
  • 基于子类的动态代理
    • 如何创建代理对象:cglib 2.2.2 net.sf.cglib.proxy.Enhancer 或者 Spring org.springframework.cglib.proxy.Enhancer,即使用 Enhancer.create(Class type, Callback callback)
      • type 它是用于指定被代理对象的字节码,即 被代理对象.getClass()
      • callback 提供增强的代码,它是用于如何代理,通常是一个 MethodInterceptor 接口的实现类,可以是匿名内部类
    • 创建代理对象要求:被代理类不能是最终类(不能用 final 修饰的类)。必须重写 Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy)
      • o 代理对象的引用
      • method 当前执行的方法
      • args 当前执行的方法所需的参数
      • methodProxy 当前执行方法的代理对象

解决 SpringCRUD 存在的问题

  • BeanFactory.java

    package cn.parzulpan.factory;
    
    import cn.parzulpan.service.BankAccountService;
    import cn.parzulpan.utils.ConnectionUtil;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    import java.lang.reflect.InvocationHandler;
    import java.lang.reflect.Method;
    import java.lang.reflect.Proxy;
    
    /**
     * @Author : parzulpan
     * @Time : 2020-12
     * @Desc : 用于创建 业务层实现类 的 代理对象工厂
     */
    
    @Component
    public class BeanFactory {
        @Autowired
        private BankAccountService bankAccountService;  // 被代理类
        @Autowired
        private ConnectionUtil connectionUtil;
    
        /**
         * 获取 业务层实现类 的 代理对象
         * @return
         */
        public BankAccountService getBankAccountService() {
            System.out.println("获取 业务层实现类 的 代理对象");
            return (BankAccountService) Proxy.newProxyInstance(bankAccountService.getClass().getClassLoader(),
                    bankAccountService.getClass().getInterfaces(),
                    new InvocationHandler() {
                        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                            // 添加事务控制
                            Object rtValue = null;
                            try {
    //                            accounts =  bankAccountDAO.findAll();
                                rtValue = method.invoke(bankAccountService, args);
                                connectionUtil.commitAndClose();
                            } catch (Exception e) {
                                connectionUtil.rollbackAndClose();
                                throw new RuntimeException(e);
                            }
                            return rtValue;
                        }
                    });
        }
    }
    
  • BankAccountServiceImpl.java

    package cn.parzulpan.service;
    
    import cn.parzulpan.dao.BankAccountDAO;
    import cn.parzulpan.domain.BankAccount;
    import cn.parzulpan.utils.ConnectionUtil;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.stereotype.Service;
    
    import java.util.List;
    
    /**
     * @Author : parzulpan
     * @Time : 2020-12
     * @Desc : 银行账户的业务层接口的实现类,使用 ConnectionUtil 事务控制,使用动态代理
     */
    
    @Service("bankAccountService")
    public class BankAccountServiceImpl implements BankAccountService {
        @Autowired
        private BankAccountDAO bankAccountDAO;
    //    @Autowired
    //    private ConnectionUtil connectionUtil;
    
        public List<BankAccount> findAll() {
    //        使用事务管理
    //        List<BankAccount> accounts = null;
    //        try {
    //            accounts =  bankAccountDAO.findAll();
    //            connectionUtil.commitAndClose();
    //        } catch (Exception e) {
    //            connectionUtil.rollbackAndClose();
    //            throw new RuntimeException(e);
    //        }
    //        return accounts;
    
            // 使用动态代理
            return bankAccountDAO.findAll();
        }
    
        public void transfer(String sourceName, String targetName, Double money) {
    //        try {
    //            BankAccount source = bankAccountDAO.findByName(sourceName);
    //            BankAccount target = bankAccountDAO.findByName(targetName);
    //            source.setMoney(source.getMoney() - money);
    //            target.setMoney(target.getMoney() + money);
    //            bankAccountDAO.update(source);
    //            int i = 1 / 0;  //  模拟转账异常
    //            bankAccountDAO.update(target);
    //            connectionUtil.commitAndClose();
    //        } catch (Exception e) {
    //            connectionUtil.rollbackAndClose();
    //            throw new RuntimeException(e);
    //        }
    
            BankAccount source = bankAccountDAO.findByName(sourceName);
            BankAccount target = bankAccountDAO.findByName(targetName);
            source.setMoney(source.getMoney() - money);
            target.setMoney(target.getMoney() + money);
            bankAccountDAO.update(source);
            int i = 1 / 0;  //  模拟转账异常
            bankAccountDAO.update(target);
        }
    }
    
  • bean.xml

    <?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"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
            http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
            http://www.springframework.org/schema/context
            http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    
        <context:component-scan base-package="cn.parzulpan"/>
    
        <!-- 配置代理的 Service -->
        <bean id="proxyBankAccountService" factory-bean="beanFactory" factory-method="getBankAccountService"/>
    
        <!-- 配置 QueryRunner -->
        <bean id="runner" class="org.apache.commons.dbutils.QueryRunner" scope="prototype">
            <!-- 注入数据源,构造函数形式-->
    <!--        <constructor-arg name="ds" ref="dataSource"/>-->
            <!-- 注释掉 注入数据源,不需要自己获取连接,在 ConnectionUtil 中注入,并由 ConnectionUtil 进行事务控制 -->
        </bean>
    
        <!-- 配置 数据源 -->
        <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
            <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
            <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql://localhost:3306/springT?useSSL=false"/>
            <property name="user" value="root"/>
            <property name="password" value="root"/>
        </bean>
    
    </beans>
    
  • BankAccountServiceImplTest.java

    package cn.parzulpan.service;
    
    import cn.parzulpan.domain.BankAccount;
    import org.junit.Test;
    import org.junit.runner.RunWith;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
    import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;
    
    import javax.annotation.Resource;
    import java.util.List;
    
    /**
     * @Author : parzulpan
     * @Time : 2020-12
     * @Desc : 测试 银行账户的业务层接口的实现类
     */
    
    @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
    @ContextConfiguration(locations = "classpath:bean.xml")
    public class BankAccountServiceImplTest {
    
    //    @Autowired
    //    private BankAccountService as;
    
        // 指定 BankAccountService 的代理对象
        @Resource(name = "proxyBankAccountService")
        private BankAccountService as;
    
        @Test
        public void findAllTest() {
            List<BankAccount> accounts = as.findAll();
            for (BankAccount account : accounts) {
                System.out.println(account);
            }
        }
    
        @Test
        public void transfer() {
            as.transfer("aaa", "bbb", 100.0);
        }
    }
    

AOP 概念

在软件行业中,AOP(Aspect Oriented Programming,面向切面编程),是通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护技术,是 OOP 的延续,也是函数式编程的一个衍生范型。

利用 AOP 可以对业务逻辑的各个部分进行隔离,从而使业务逻辑各部分之间的耦合度降低,提供程序的可重用性和开发效率。

AOP 实际是 GoF 设计模式 的延续,设计模式孜孜不倦追求的是调用者和被调用者之间的解耦,提高代码的灵活性和可扩展性。

主要功能(应用范围):

  • 日志记录
  • 性能统计
  • 安全控制
  • 事务处理
  • 异常处理

AOP 相关术语

AOP 相关术语:

  • Joinpoint 连接点 指哪些被拦截到的点,比如 业务层中所有的方法
  • Pointcut 切入点 指对连接点进行拦截的点,比如 业务层中增强的方法
  • Advice 通知 指拦截到连接点后要做的事情,通知的类型分为前置通知、后置通知、异常通知、最终通知、环绕通知(有明确的切入点方法调用)。比如事务控制
  • Introduction 引导 指一种特殊的通知,在不修改类代码的前提下,它可以在运行期为类动态地添加一些方法或属性
  • Target 目标对象 指代理的目标对象,比如 bankAccountService
  • Weaving 织入 指把增强应用到目标对象来创建新的代理对象的过程,比如 Spring 采用动态代理
  • Proxy 代理 指一个类被 AOP 织入增强后,就产生一个结果代理类
  • Aspect 切面 指切入点和通知的结合

Spring AOP 的分工

  • 开发阶段,开发者 做的:
    • 编写核心业务代码
    • 把公用代码抽取出来,即通知
    • 在配置文件中,声明切入点和通知间的关系,即切面
  • 运行阶段,Spring 做的:
    • Spring 监控切入点方法的执行
    • 一旦监控到切入点方法被执行,使用代理机制,动态创建目标对象的代理对象,根据通知类型,在代理对象的相应位置,将通知对应的功能织入,完成代码逻辑

代理的选择

  • 在 Spring 中,会根据目标对象是否实现了接口来决定采用哪种动态代理

XML 的 AOP 配置

小节源码

步骤一

步骤一 编写核心业务代码:AccountServiceImpl.java

package cn.parzulpan.service;

/**
 * @Author : parzulpan
 * @Time : 2020-12
 * @Desc : 账户的业务层接口的实现类
 */

public class AccountServiceImpl implements AccountService {
    public void saveAccount() {
        System.out.println("执行了保存操作...");
    }

    public void updateAccount(int id) {
        System.out.println("执行了更新操作... " + id);
    }

    public int deleteAccount() {
        System.out.println("执行了删除操作...");
        return 0;
    }
}

步骤二

步骤二 抽取公共代码,组成通知:Logger.java

package cn.parzulpan.utils;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;

/**
 * @Author : parzulpan
 * @Time : 2020-12
 * @Desc : 用于记录日志的工具类,它提供了公共的方法,即 Advice 通知
 */

public class Logger {

    /**
     * 打印日志
     * 前置通知,在 切入点方法(业务层中增强的方法)之前执行
     */
    public void printLogBefore() {
        System.out.println("Logger 类中的 printLogBefore 方法开始记录日志了...");
    }

    /**
     * 打印日志
     * 最终通知,在 切入点方法(业务层中增强的方法)之后执行
     */
    public void printLogAfter() {
        System.out.println("Logger 类中的 printLogAfter 方法开始记录日志了...");
    }

    /**
     * 环绕通知
     * 问题:当配置了环绕通知之后,切入点方法没有执行,而通知方法执行了
     * 分析:通过对比动态代理中的环绕通知,发现动态代理的环绕通知有明确的切入点方法调用
     * 解决:Spring 提供了一个接口 ProceedingJoinPint,它有一个 proceed(),此方法相当于明确调用切入点方法
     * 该接口可以作为环绕通知的方法的参数,在程序执行时,Spring 会提供该接口的实现类
     */
    public Object printLogAround(ProceedingJoinPoint pjp) {
//        System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...");
        Object rtValue = null;

        try {
            Object[] args = pjp.getArgs();  //  得到方法执行所需的参数
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  前置通知");
            rtValue = pjp.proceed(args);    // 切入点方法
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  后置通知");
        } catch (Throwable throwable) {
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  异常通知");
            throwable.printStackTrace();
        } finally {
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  最终通知");
        }
        return rtValue;
    }
}

步骤三

*AOP 配置文件编写步骤

  • 先配置 Spring IOC,将 业务层 对象 和 Advice 通知 对象配置进来
  • 然后配置 Spring AOP:
    • 第一步:使用 aop:config 声明 AOP 配置
    • 第二步:使用 aop:aspect 配置切面
      • id 属性 给切面提供一个唯一标识
      • ref 属性 指定配置好的通知类 bean 的 id
    • 第三步:配置通知的类型
      • method 属性 用于指定通知类中的增强方法名称
      • pointcut-ref 属性 用于指定切入点的表达式的引用
      • pointcut 属性 用于指定切入点表达式,使用 aop:pointcut 配置切入点表达式,指定对哪些类的哪些方法进行增强。当它在 aop:aspect 标签 内部时,只能用于当前切面。在外部时,就能用于所有切面,但是要求它在 aop:aspect 标签 前面
        • expression 属性 用于定义切入点表达式。
        • id 属性 用于给切入点表达式提供一个唯一标识

切入点表达式:指定对哪些类的哪些方法进行增强

  • 语法: execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法名(参数))
  • 全匹配方式: public void cn.parzulpan.service.AccountServiceImpl.saveAccount(),其中访问修饰符可以省略
  • 返回值使用 * 号,表示任意返回值: * cn.parzulpan.service.AccountServiceImpl.saveAccount()
  • 包名使用 * 号,表示任意包,但是有几级包,就需要写几个 * 号 : *.*.*.AccountServiceImpl.saveAccount()
  • 使用 .. 号 来表示当前包,及其子包
  • 类名使用 * 号,表示任意类,方法名使用 * 号,表示任意方法
  • 参数列表使用 * 号,表示参数可以是任意数据类型,但是必须有参数
  • 参数列表使用 .. 号,表示有无参数均可,有参数可以是任意类型
  • 通常用法:切到业务层实现类下的所有方法,* cn.parzulpan.service.*.*(..)

通知类型

  • aop:before 用于配置前置通知,指定增强的方法在切入点方法之前执行。执行时间点为 切入点方法执行之前执行
  • aop:after-returning 用于配置后置通知。执行时间点为 切入点方法正常执行之后,它和异常通知只能有一个执行
  • aop:after-throwing 用于配置异常通知。执行时间点为 切入点方法执行产生异常后执行,它和后置通知只能有一个执行
  • aop:after 用于配置最终通知。执行时间点为 无论切入点方法执行时是否有异常,它都会在其后面执行
  • aop:around 用于配置环绕通知(环绕通知指有明确的切入点方法调用),它是 Spring 提供的一种可以在代码中手动控制增强代码什么时候执行的方式

值得注意的是,Spring 执行时,后置通知或异常通知总是在最终通知后面。所以,推荐使用环绕通知,自定义执行顺序。

步骤三 编写 AOP 配置文件:bean.xml

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

    <!-- 配置 Spring IOC -->
    <!-- 将 AccountService 对象配置进来 -->
    <bean id="accountService" class="cn.parzulpan.service.AccountServiceImpl"/>
    <!-- 将 Logger 对象配置进来,是一个 Advice 通知 -->
    <bean id="logger" class="cn.parzulpan.utils.Logger"/>

    <!-- 配置 Spring AOP -->
    <!-- 1. 使用 aop:config 声明 AOP 配置 -->
    <aop:config>
        <aop:pointcut id="allMethodPCRGlobal"
                      expression="execution(* cn.parzulpan.service.*.*(..))"/>
        
        <!-- 2. 使用 aop:aspect 配置切面 -->
        <aop:aspect id="logAdvice" ref="logger">
            <!-- 3. 配置通知的类型 -->
            <aop:before method="printLogBefore"
                        pointcut="execution(public void cn.parzulpan.service.AccountServiceImpl.saveAccount())"/>
            <aop:after method="printLogAfter"
                       pointcut-ref="allMethodPCR"/>
            <aop:around method="printLogAround"
                        pointcut-ref="allMethodPCRGlobal"/>

            <aop:pointcut id="allMethodPCR"
                          expression="execution(* cn.parzulpan.service.*.*(..))"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>
</beans>

步骤四 测试

步骤四 测试 AOP XML 配置:XmlAOPTest.java

package cn.parzulpan;

import cn.parzulpan.service.AccountService;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

/**
 * @Author : parzulpan
 * @Time : 2020-12
 * @Desc : 测试 AOP XML 配置
 */

public class XmlAOPTest {
    public static void main(String[] args) {
        ClassPathXmlApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
        AccountService as = ac.getBean("accountService", AccountService.class);
        as.saveAccount();
        System.out.println();
        as.updateAccount(1024);
        System.out.println();
        as.deleteAccount();
    }
}

注解 的 AOP 配置

小节源码

配置步骤

  • 第一步 在配置文件中导入 context 的名称空间
  • 第二步 所有资源使用注解配置
  • 第三步 在配置文件中指定 Spring 要扫描的包
  • 第四步 在配置文件中指定 Spring AOP 支持
  • 第五步 在通知类上使用 @Aspect 注解声明为切面
  • 第六步 编写切入点表达式注解
  • 第七步 在增强的方法上使用注解配置通知

bean.xml

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

    <!-- 配置 Spring 创建容器时要扫描的包  -->
    <context:component-scan base-package="cn.parzulpan"/>

    <!-- 配置 Spring AOP 支持-->
    <aop:aspectj-autoproxy/>

</beans>

Logger.java

package cn.parzulpan.utils;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @Author : parzulpan
 * @Time : 2020-12
 * @Desc : 用于记录日志的工具类,它提供了公共的方法,即 Advice 通知,使用注解
 */

@Component
@Aspect
public class Logger {
    // 编写切入点表达式注解
    @Pointcut("execution(* cn.parzulpan.service.*.*(..))")
    private void allMethodPCRGlobal(){}

    /**
     * 打印日志
     * 前置通知,在 切入点方法(业务层中增强的方法)之前执行
     */
    @Before("allMethodPCRGlobal()")
    public void printLogBefore() {
        System.out.println("Logger 类中的 printLogBefore 方法开始记录日志了...");
    }

    /**
     * 打印日志
     * 最终通知,在 切入点方法(业务层中增强的方法)之后执行
     */
    @After("allMethodPCRGlobal()")
    public void printLogAfter() {
        System.out.println("Logger 类中的 printLogAfter 方法开始记录日志了...");
    }

    /**
     * 环绕通知
     * 问题:当配置了环绕通知之后,切入点方法没有执行,而通知方法执行了
     * 分析:通过对比动态代理中的环绕通知,发现动态代理的环绕通知有明确的切入点方法调用
     * 解决:Spring 提供了一个接口 ProceedingJoinPint,它有一个 proceed(),此方法相当于明确调用切入点方法
     * 该接口可以作为环绕通知的方法的参数,在程序执行时,Spring 会提供该接口的实现类
     */
    @Around("allMethodPCRGlobal()")
    public Object printLogAround(ProceedingJoinPoint pjp) {
//        System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...");
        Object rtValue = null;

        try {
            Object[] args = pjp.getArgs();  //  得到方法执行所需的参数
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  前置通知");
            rtValue = pjp.proceed(args);    // 切入点方法
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  后置通知");
        } catch (Throwable throwable) {
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  异常通知");
            throwable.printStackTrace();
        } finally {
            System.out.println("Logger 类中的 printLogAround 方法开始记录日志了...  最终通知");
        }
        return rtValue;
    }
}

不使用 XML 的配置方式,直接纯注解,虽然不推荐,但是也可以实现。

SpringConfiguration.java

@Configuration
@ComponentScan(basePackages="cn.parzulpan")
@EnableAspectJAutoProxy
public class SpringConfiguration {
}

XmlAOPTest.java

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = SpringConfiguration.class)
public class AnnotationAOPTest {
}

总结和练习

posted @ 2020-12-22 17:22  Parzulpan  阅读(66)  评论(0编辑  收藏  举报