AOP(Aspect Oriented Programming),即面向切面编程。
是OOP(Object Oriented Programming,面向对象编程)的补充和完善。
AOP 要达到的效果是,在不修改源代码的前提下,为业务组件添加某种通用功能。所以AOP 的本质就是由 AOP 框架修改业务组件的源代码。
按照 修改源代码的时机,AOP 框架分为静态 AOP 实现 和动态 AOP 实现两类。
- 静态 AOP 实现, 通常使用AspectJ
- 动态 AOP 实现,通常使用 JDK 动态代理,或 CGlib 动态代理
Spring AOP是基于动态代理实现的。Spring AOP会看看你的类有没有实现接口,有的话使用动态代理,没有的话使用cglib。
1 AspectJ
AOP 框架在编译阶段对程序目标类进行修改,生成了静态的 AOP 代理类。使AOP 框架使用特定的编译器,使生成的 *.class 文件被改掉了。
AOP相关的代码,和目标类的结合过程叫做织入(weave)。AspectJ的织入过程,有可能发生在三个阶段:
- 编译时织入(Compile-time weaving)
用AspectJ的编译器ajc,在项目编译的阶段就将代码织入目标类 - 编译后织入(Post-compile weaving)
用AspectJ的编译器ajc,向javac编译出来的.class或者.jar织入代码 - 加载时织入(Load-time weaving)
类加载器将字节码加载到JVM前织入
2 AOP核心概念
2.1 AOP相关术语
连接点(Joinpoint)
Joinpoint是程序在运行过程中能够插入Aspect的地点,比如方法调用、异常抛出、字段修改等。 在 Spring AOP 中,连接点总是方法的调用。切入点(Pointcut)
Pointcut用于定义Advice应该切入到哪些Joinpoint上, 根据Pointcut的通配或者正则表达式来定义要拦截的Joinpoint。通知(Advice)
Advice定义了在Pointcut上执行的增强处理,是拦截到Joinpoint之后要执行的代码。切面(Aspect)
Aspect通常是一个类,可以定义Pointcut和Advice。Aspect指明在哪个Pointcut执行什么Advice。目标对象(Target)
目标对象是指代理的目标对象,是指要织入Advice的对象。织入(weaving)
通过Pointcut切入,将Aspect应用到Target并创建代理对象创建引入(Introduction)
在不修改目标对象的前提下,引入可以在运行期为类动态地添加一些方法或字段
2.2 通知Advice 的类型
Advice可以分为前置通知Before、后置通知AfterReturning、异常通知AfterThrowing、最终通知After、环绕通知Around五类。
- 前置通知 before
在Joinpoint前被执行的Advice - 后置通知 AfterReturning
在一个Joinpoint 正常返回后执行的Advice - 异常通知 AfterThrowing
当一个Joinpoint 抛出异常后执行的Advice - 最终通知 after
Joinpoint 无论是正常退出还是发生了异常,都会被执行的 advice. - 环绕通知 around
在Joinpoint前和Joinpoint退出后都执行的Advice。 这个是最常用的 Advice. - introduction
introduction可以为原有的对象增加新的属性和方法
各个通知的执行顺序如图所示。
3 Spring AOP的代码demo
Spring借用了@AspectJ的注解来定义切面。在Spring Boot中引入AOP Starter依赖:
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>
AopAutoConfiguration会添加@EnableAspectJAutoProxy注解以开启AspectJ注解的使用,也就是说加了@Aspect注解的切面类,一放到容器中,Spring AOP就自动完成织入。
3.1 定义注解MyLogger
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface MyLogger {
}
3.2 定义Pointcut
/**
* 定义切点,匹配所有使用了@MyLogger注解的方法
*/
@Pointcut("@annotation( com.dc.artemis.server.qian.MyLogger)")
public void logPointcut() {
}
3.3 定义Advice
/**
* 这里使用环绕通知
*/
@Around("logPointcut()")
public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
log.info("@Around before");
Object returnValue = joinPoint.proceed();
log.info("@Around after");
return returnValue;
}
3.4 切面Aspect完整的代码
@Slf4j
@Aspect // 使用注解定义切面
@Component
@EnableAspectJAutoProxy // 开启AOP
public class LogAspect {
/**
* 定义切点,匹配所有使用了@MyLogger注解的方法
*/
@Pointcut("@annotation( com.dc.artemis.server.qian.MyLogger)")
public void logPointcut() {
}
@Around("logPointcut()")
public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
log.info("@Around before");
Object returnValue = joinPoint.proceed();
log.info("@Around after");
return returnValue;
}
}
3.5 测试
调用
@Test
void testMyService() {
myService.myMethod();
}
输出
2022-10-15 17:34:04.470 INFO 87770 --- [main] com.dc.artemis.server.qian.LogAspect : @Around before
2022-10-15 17:34:04.496 INFO 87770 --- [main] com.dc.artemis.server.qian.MyService: 执行方法
2022-10-15 17:34:04.497 INFO 87770 --- [main] com.dc.artemis.server.qian.LogAspect: @Around after
由于MyService没有实现接口,可以看到Spring使用了CGLIB生成代理对象