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【Spring从入门到实战】第 4 讲:SpringAOP实现以及原理

【Spring从入门到实战】第 4 讲:SpringAOP实现以及原理

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🌲《Spring从入门到实战》🌲

专栏前言

   大家好,我是执梗。本专栏将从Spring入门开始讲起,详细讲解各类配置的使用以及原因,到使用SpringBoot进行开发实战,旨在记录学习生活的同时也希望能帮到大家,如果对您能有所帮助,还望能点赞关注该专栏,对于专栏内容有错还望您可以及时指点,非常感谢大家 🌹。

目录

  • 专栏前言
  • 1.AOP是什么?
  • 2.为什么要用AOP?
  • 3. AOP的组成
    • 1.切面(Aspect)
    • 2.连接点(Join Point)
    • 3.切点(Pointcnt)
    • 4.通知(Advice)
  • 4.SpringAOP的实现
    • 1.导入AOP依赖
    • 2.定义切面和切点
  • 5.AOP的实现原理

1.AOP是什么?

  AOP:面向切面编程,主要是一种思想,将某一类事情来进行集中的处理。 可以减少冗余代码,而且提高代码的解耦合,可重用性以及可维护性。
  SpringAOP则是AOP思想的一种具体实现,它是一个框架,通过它我们可以利用AOP思想来设计代码。

2.为什么要用AOP?

  举一个常见的场景,我们在做后台系统时,除了登录和注册两个板块是不需要登录验证即可访问之外,其余的页面都应该必须先验证用户登录状态,如果未登录是不允许访问的。如果按照老版本的做法,对于每一个 Controller 我们都需要去验证用户登录状态,那么随着工程的壮大,这种判断代码会越来越多,我们维护的成本或会越来越高。
  这种应用单一,且需要被多处调用的功能,就可以考虑 AOP 来统一进行处理达到优化目的。
  除了登录验证这个功能外,AOP还可以解决以下这些场景:

  • 统一日志记录
  • 统一方法执行时间统计
  • 统计的返回格式设置
  • 统一的异常处理
  • 事务的开启和提交等

3. AOP的组成

  由于都是英语直译过来,下面的名词按中文理解可能会有点抽象,不过大家知道是啥作用即可。

1.切面(Aspect)

切面是横切关注点的实现。在 Spring AOP 中,一个切面通常是一个 Java 类,它包含一些通知(Advice)和一个切入点(Pointcut)

切面可以理解为 AOP 实现某个功能的集合

2.连接点(Join Point)

连接点是程序执行过程中能够插入切面的点。在 Spring AOP 中,连接点通常是方法调用或方法执行的时刻。

连接点相当于需要被增强的某个 AOP 功能的所有⽅法。

3.切点(Pointcnt)

切入点定义了哪些连接点会触发通知。它使用切入点表达式来匹配连接点。

切点相当于保存了众多连接点的⼀个集合(如果把切点看成⼀个表,而连接点就是表中⼀条⼀条的数据)

4.通知(Advice)

通知是切面在连接点处执行的代码。SpringAOP中有五种类型的通知,通常我们可以在方法上使用注解来使方法称为对应的通知方法:

  • 前置通知使用 @Before:通知方法会在目标方法返回后调用。
  • 后置通知使用 @After:通知方法会在目标方法抛出异常后调用。
  • 返回之后通知使用 @AfterReturning:通知方法会在目标方法返回后调用
  • 抛异常后通知使用 @AfterThrowing:通知方法会在目标方法抛出异常后调用。
  • 环绕通知使用 @Around:通知包裹了被通知的方法,在被通知的方法通知之前和调用之后执行自定义的行为
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4.SpringAOP的实现

  接下来我们来初步实现以下 AOP的 功能,目标是去拦截 UserController 里面的方法,并执行相对应的通知事件。

1.导入AOP依赖

pom.xml添加依赖:

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

2.定义切面和切点

  切点指的是我们需要处理的某一类问题,比如用户权限验证就是一个问题,切点定义的是某一类问题
  SpringAOP切点的定义如下,在切点中需要定义拦截规则,代码实现如下:

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;@Aspect  //表明当前类是一个切面
@Component
public class UserAspect {//定义切点(设置拦截规则)@Pointcut("execution(* com.example.springbootaop.controller.UserController.*(..))")public void pointcut() {}/**   定义poincut切点的前置通知* */@Before("pointcut()")public void doBefore() {System.out.println("前置通知被执行了");}/**   return 之前返回* */@AfterReturning("pointcut()")public void doAfterReturning(){System.out.println("执行了 doAfterReturning 方法");}/**   后置通知* */@After("pointcut()")public void doAfter() {System.out.println("后置通知被执行了");}
}

注意这里的注解@Pointcut里的参数是我们需要拦截的路径,是AspectJ表达式的写法,这里不过多讲解。
配置Controller

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
@RequestMapping("/user/")
public class UserController {@RequestMapping("/sayhi")public String sayHi(){System.out.println("sayhi 方法被执行了");return "你好,世界";}
}

当我们访问后,回答控制台查看打印:
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从打印顺序来看是符合预期的。
@AfterThrowing会在抛出异常的时候执行,我们

 @AfterThrowing("pointcut()")public void doAfterThrowing() {System.out.println("执行了 doAfterThrowing 方法");}

更改Controller里的代码,使其产生一个除零异常我们来测试以下:

@RestController
@RequestMapping("/user/")
public class UserController {@RequestMapping("/sayhi")public String sayHi(){int a=10/0;return "你好,世界";}
}

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这里我们发现,即使出现异常,后置方法仍然会执行。

5.AOP的实现原理

  SpringAOP是构建在动态代理基础上,因此它仅支持局限于方法级别的拦截

  1. 基于代理模式实现:Spring AOP使用代理模式,在目标对象与通知对象之间创建一个代理对象,拦截目标对象的方法调用,并在方法调用前后执行通知逻辑。
  2. 动态代理实现:Spring AOP使用Java动态代理(Proxy)或者CGLIB动态代理来创建代理对象,具体使用哪种动态代理方式取决于目标对象是否实现了接口。如果目标对象实现了接口,Spring AOP会使用Java动态代理,否则会使用CGLIB动态代理。
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