Spring学习02:面向切面编程(AOP)
Spring学习02:面向切面编程[AOP]
- 代码冗余与装饰器模式
- 代码冗余现象
- 解决代码冗余的思路: 装饰模式和动态代理
- 动态代理的写法
- 使用动态代理解决代码冗余现象
- 使用SpringAOP解决代码冗余
- AOP相关术语
- 使用XML配置AOP
- 使用XML配置AOP的步骤
- 切入点表达式
- 环绕通知
- 使用注解配置AOP
- 半注解配置AOP
- Spring注解配置AOP的步骤
- Spring用于AOP的注解
- 用于声明切面的注解
- 用于声明通知的注解
- 用于指定切入点表达式的注解
- 纯注解配置AOP
- 使用注解配置AOP的bug
代码冗余与装饰器模式
代码冗余现象
我们的Service层实现类中的每个方法都要加上事务控制,这样使得每个方法的前后都要加上重复的事务控制的代码,如下:
@Override
public void saveAccount(Account account) {
try {
TransactionManager.beginTransaction();
accountDao.save(account); // 唯一的一行业务代码
TransactionManager.commit();
} catch (Exception e) {
TransactionManager.rollback();
e.printStackTrace();
}finally {
TransactionManager.release();
}
}
@Override
public void updateAccount(Account account) {
try {
TransactionManager.beginTransaction();
accountDao.update(account); // 唯一的一行业务代码
TransactionManager.commit();
} catch (Exception e) {
TransactionManager.rollback();
e.printStackTrace();
}finally {
TransactionManager.release();
}
}
@Override
public void deleteAccount(Integer accountId) {
try {
TransactionManager.beginTransaction();
accountDao.delete(accountId); // 唯一的一行业务代码
TransactionManager.commit();
} catch (Exception e) {
TransactionManager.rollback();
e.printStackTrace();
}finally {
TransactionManager.release();
}
}
我们发现出现了两个问题:
- 业务层方法变得臃肿了,里面充斥着很多重复代码.
- 业务层方法和事务控制方法耦合了. 若提交,回滚,释放资源中任何一个方法名变更,都需要修改业务层的代码.
因此我们引入了装饰模式解决代码冗余和耦合现象.
解决代码冗余的思路: 装饰模式和动态代理
动态代理的写法
常用的动态代理分为两种
- 基于接口的动态代理,使用JDK 官方的 Proxy 类,要求被代理者至少实现一个接口
- 基于子类的动态代理,使用第三方的 CGLib库,要求被代理类不能是final类.
在这里我们使用基于接口的动态代理,写法如下:
接口名 新对象名 = (接口名)Proxy.newProxyInstance(
被代理的对象.getClass().getClassLoader(), // 被代理对象的类加载器,固定写法
被代理的对象.getClass().getInterfaces(), // 被代理对象实现的所有接口,固定写法
new InvocationHandler() { // 匿名内部类,通过拦截被代理对象的方法来增强被代理对象
/* 被代理对象的任何方法执行时,都会被此方法拦截到
其参数如下:
proxy: 代理对象的引用,不一定每次都用得到
method: 被拦截到的方法对象
args: 被拦截到的方法对象的参数
返回值:
被增强后的返回值
*/
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
if("方法名".equals(method.getName())) {
// 增强方法的操作
rtValue = method.invoke(被代理的对象, args);
// 增强方法的操作
return rtValue;
}
}
});
使用动态代理解决代码冗余现象
我们使用动态代理对上述Service进行改造,创建BeanFactory类作为service层对象工厂,通过其getAccountService方法得到业务层对象.
// 用于创建Service的代理对象的工厂
public class BeanFactory {
private IAccountService accountService; // 被增强的service对象
private TransactionManager txManager; // 事务控制工具类
// 成员变量的set方法,以便Spring容器注入
public void setTxManager(TransactionManager txManager) {
this.txManager = txManager;
}
public final void setAccountService(IAccountService accountService) {
this.accountService = accountService;
}
// 获取增强后的Service对象
public IAccountService getAccountService() {
return (IAccountService) Proxy.newProxyInstance(accountService.getClass().getClassLoader(),
accountService.getClass().getInterfaces(),
new InvocationHandler() {
// 增强方法
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
Object rtValue = null;
try {
//1.开启事务
txManager.beginTransaction();
//2.执行操作
rtValue = method.invoke(accountService, args);
//3.提交事务
txManager.commit();
//4.返回结果
return rtValue;
} catch (Exception e) {
//5.回滚操作
txManager.rollback();
throw new RuntimeException(e);
} finally {
//6.释放连接
txManager.release();
}
}
});
}
}
在bean.xml中,添加如下配置
<bean id="beanFactory" class="cn.maoritian.factory.BeanFactory">
<property name="accountService" ref="accountService">property>
<property name="txManager" ref="txManager">property>
bean>
这样,我们就可以通过Spring的IOC获取增强后的Service对象.
使用SpringAOP解决代码冗余
AOP相关术语
-
Joinpoint(连接点): 被拦截到的方法. -
Pointcut(切入点): 我们对其进行增强的方法. -
Advice(通知/增强): 对切入点进行的增强操作包括
前置通知,后置通知,异常通知,最终通知,环绕通知 -
Weaving(织入): 是指把增强应用到目标对象来创建新的代理对象的过程。 -
Aspect(切面): 是切入点和通知的结合
使用XML配置AOP
使用XML配置AOP的步骤
在bean.xml中配置AOP要经过以下几步:
-
在
bean.xml中引入约束并将通知类注入Spring容器中<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 http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"> <bean id="logger" class="cn.maoritian.utils.Logger">bean> beans> -
使用
<aop:config> aop:config> -
使用
id: 指定切面的idref: 引用通知类的id
<aop:config> <aop:aspect id="logAdvice" ref="logger"> aop:aspect> aop:config> -
使用
id: 指定切入点表达式的idexpression: 指定切入点表达式
<aop:config> <aop:aspect id="logAdvice" ref="logger"> <aop:pointcut expression="execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))" id="pt1">aop:pointcut> aop:aspect> aop:config> -
使用
-
其属性如下:
method: 指定通知类中的增强方法名.ponitcut-ref: 指定切入点的表达式的idpoinitcut: 指定切入点表达式
其中
pointcut-ref和pointref属性只能有其中一个 -
具体的通知类型:
<aop:config> <aop:aspect id="logAdvice" ref="logger"> <aop:pointcut expression="execution(* cn,maoritian.service.impl.*.*(..))" id="pt1">aop:pointcut> <aop:before method="printLogBefore" pointcut-ref="pt1">aop:before> <aop:after-returning method="printLogAfterReturning" pointcut-ref="pt1">aop:after-returning> <aop:after-throwing method="printLogAfterThrowing" pointcut-ref="pt1">aop:after-throwing> <aop:after method="printLogAfter" pointcut-ref="pt1">aop:after> aop:aspect> aop:config> -
切入点表达式
-
切入点表达式的写法:
execution([修饰符] 返回值类型 包路径.类名.方法名(参数)) -
切入点表达式的省略写法:
-
全匹配方式:
<aop:pointcut expression="execution(public void cn.maoritian.service.impl.AccountServiceImpl.saveAccount(cn.maoritian.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
其中访问修饰符可以省略:
<aop:pointcut expression="execution(void cn.maoritian.service.impl.AccountServiceImpl.saveAccount(cn.maoritian.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
返回值可使用
*,表示任意返回值:<aop:pointcut expression="execution(* cn.maoritian.service.impl.AccountServiceImpl.saveAccount(cn.maoritian.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
包路径可以使用
*,表示任意包. 但是*.的个数要和包的层级数相匹配<aop:pointcut expression="execution(* *.*.*.*.AccountServiceImpl.saveAccount(cn.maoritian.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
包路径可以使用
*..,表示当前包,及其子包(因为本例子中将bean.xml放在根路径下,因此..可以匹配项目内所有包路径)<aop:pointcut expression="execution(* *..AccountServiceImpl.saveAccount(cn.maoritian.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
类名可以使用
*,表示任意类<aop:pointcut expression="execution(* *..*.saveAccount(com.itheima.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
方法名可以使用
*,表示任意方法<aop:pointcut expression="execution(* *..*.*(com.itheima.domain.Account))" id="pt1">aop:pointcut> -
参数列表可以使用
*,表示参数可以是任意数据类型,但是必须存在参数<aop:pointcut expression="execution(* *..*.*(*))" id="pt1">aop:pointcut> -
参数列表可以使用
..表示有无参数均可,有参数可以是任意类型<aop:pointcut expression="execution(* *..*.*(..))" id="pt1">aop:pointcut> -
全通配方式,可以匹配匹配任意方法
<aop:pointcut expression="execution(* *..*.*(..))" id="pt1">aop:pointcut>
-
-
切入点表达式的一般写法
一般我们都是对业务层所有实现类的所有方法进行增强,因此切入点表达式写法通常为
<aop:pointcut expression="execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))" id="pt1">aop:pointcut>
环绕通知
-
前置通知,后置通知,异常通知,最终通知的执行顺序Spring是基于动态代理对方法进行增强的,
前置通知,后置通知,异常通知,最终通知在增强方法中的执行时机如下:// 增强方法 @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable{ Object rtValue = null; try { // 执行前置通知 // 执行原方法 rtValue = method.invoke(accountService, args); // 执行后置通知 return rtValue; } catch (Exception e) { // 执行异常通知 } finally { // 执行最终通知 } } -
环绕通知允许我们更自由地控制增强代码执行的时机Spring框架为我们提供一个接口
ProceedingJoinPoint,它的实例对象可以作为环绕通知方法的参数,通过参数控制被增强方法的执行时机.ProceedingJoinPoint对象的getArgs()方法返回被拦截的参数ProceedingJoinPoint对象的proceed()方法执行被拦截的方法
// 环绕通知方法,返回Object类型 public Object printLogAround(ProceedingJoinPoint pjp) { Object rtValue = null; try { Object[] args = pjp.getArgs(); printLogBefore(); // 执行前置通知 rtValue = pjp.proceed(args);// 执行被拦截方法 printLogAfterReturn(); // 执行后置通知 }catch(Throwable e) { printLogAfterThrowing(); // 执行异常通知 }finally { printLogAfter(); // 执行最终通知 } return rtValue; }
使用注解配置AOP
半注解配置AOP
Spring注解配置AOP的步骤
半注解配置AOP,需要在bean,xml中加入下面语句开启对注解AOP的支持
<aop:aspectj-autoproxy>aop:aspectj-autoproxy>
Spring用于AOP的注解
用于声明切面的注解
@Aspect: 声明当前类为通知类,该类定义了一个切面.相当于xml配置中的
@Component("logger")
@Aspect
public class Logger {
// ...
}
用于声明通知的注解
@Before: 声明该方法为前置通知.相当于xml配置中的@AfterReturning: 声明该方法为后置通知.相当于xml配置中的@AfterThrowing: 声明该方法为异常通知.相当于xml配置中的@After: 声明该方法为最终通知.相当于xml配置中的@Around: 声明该方法为环绕通知.相当于xml配置中的
属性:
value: 用于指定切入点表达式或切入点表达式的引用
@Component("logger")
@Aspect //表示当前类是一个通知类
public class Logger {
// 配置前置通知
@Before("execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))")
public void printLogBefore(){
System.out.println("前置通知Logger类中的printLogBefore方法开始记录日志了。。。");
}
// 配置后置通知
@AfterReturning("execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))")
public void printLogAfterReturning(){
System.out.println("后置通知Logger类中的printLogAfterReturning方法开始记录日志了。。。");
}
// 配置异常通知
@AfterThrowing("execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))")
public void printLogAfterThrowing(){
System.out.println("异常通知Logger类中的printLogAfterThrowing方法开始记录日志了。。。");
}
// 配置最终通知
@After("execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))")
public void printLogAfter(){
System.out.println("最终通知Logger类中的printLogAfter方法开始记录日志了。。。");
}
// 配置环绕通知
@Around("execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))")
public Object aroundPringLog(ProceedingJoinPoint pjp){
Object rtValue = null;
try{
Object[] args = pjp.getArgs();
printLogBefore(); // 执行前置通知
rtValue = pjp.proceed(args); // 执行切入点方法
printLogAfterReturning(); // 执行后置通知
return rtValue;
}catch (Throwable t){
printLogAfterThrowing(); // 执行异常通知
throw new RuntimeException(t);
}finally {
printLogAfter(); // 执行最终通知
}
}
}
用于指定切入点表达式的注解
@Pointcut: 指定切入点表达式,其属性如下:
value: 指定表达式的内容
@Pointcut注解没有id属性,通过调用被注解的方法获取切入点表达式.
@Component("logger")
@Aspect //表示当前类是一个通知类
public class Logger {
// 配置切入点表达式
@Pointcut("execution(* cn.maoritian.service.impl.*.*(..))")
private void pt1(){}
// 通过调用被注解的方法获取切入点表达式
@Before("pt1()")
public void printLogBefore(){
System.out.println("前置通知Logger类中的printLogBefore方法开始记录日志了。。。");
}
// 通过调用被注解的方法获取切入点表达式
@AfterReturning("pt1()")
public void printLogAfterReturning(){
System.out.println("后置通知Logger类中的printLogAfterReturning方法开始记录日志了。。。");
}
// 通过调用被注解的方法获取切入点表达式
@AfterThrowing("pt1()")
public void printLogAfterThrowing(){
System.out.println("异常通知Logger类中的printLogAfterThrowing方法开始记录日志了。。。");
}
}
纯注解配置AOP
在Spring配置类前添加@EnableAspectJAutoProxy注解,可以使用纯注解方式配置AOP
@Configuration
@ComponentScan(basePackages="cn.maoritian")
@EnableAspectJAutoProxy // 允许AOP
public class SpringConfiguration {
// 具体配置
//...
}
使用注解配置AOP的bug
在使用注解配置AOP时,会出现一个bug. 四个通知的调用顺序依次是:前置通知,最终通知,后置通知. 这会导致一些资源在执行最终通知时提前被释放掉了,而执行后置通知时就会出错.