深入分析JavaWeb Item53 -- Spring中的AOP面向切面编程

页面导航:首页 > 网络编程 > JavaScript > 深入分析JavaWeb Item53 -- Spring中的AOP面向切面编程

深入分析JavaWeb Item53 -- Spring中的AOP面向切面编程

来源: 作者: 时间:2016-01-23 10:23 【

一、AOP基本概念和Spring对AOP的支持1、AOP的基本概念AOP从运行的角度考虑程序的流程,提取业务处理过程的切面。AOP面向的是程序运行中的各个步骤,希望以更好的方式来组合业务逻辑的

一、AOP基本概念和Spring对AOP的支持

1、AOP的基本概念

AOP从运行的角度考虑程序的流程,提取业务处理过程的切面。AOP面向的是程序运行中的各个步骤,希望以更好的方式来组合业务逻辑的各个步骤。AOP框架并不与特定的代码耦合,AOP框架能处理程序执行中特定切入点,而不与具体某个类耦合(即在不污染某个类的情况下,处理这个类相关的切点)。下面是一些AOP的一些术语:

切面(Aspect):业务流程运行的某个特定步骤,也就是应用运行过程的关注点,关注点通常会横切多个对象,因此常被称为横切关注点

连接点(JoinPoint):程序执行过程中明确的点,如方法调用,或者异常抛出。Spring AOP中,连接点总是方法调用。

通知(Advice):AOP框架在特定的切入点执行的通知。处理有around,before,after等类型。(说明:AOP是比较前言的只是,而大部分国内翻译人士在翻译计算机文献时,总是一边看各种翻译软件和词典,一边逐字逐句的翻译,而不是先去从总体上把握知识的架构。因此难免导致一些术语翻译的词不达意,在AOP的术语上也存在较大差异,对于Advice一词,有人翻译为“通知”,有人翻译为“建议”……实际上,Advice是指AOP框架在特定切面所加入的某种处理,笔者这里也翻译为“通知”,希望可以表达出Advice的真正含义)

切入点(PointCut):可以插入通知的连接点。简而言之,当某个连接点满足执行要求时,该连接点将被添加通知,该连接点也就变成了切入点。例如:

pointcut xxxPointcut():execution(void H*.say*())

每个方法被调用都只是连接点,但如果该方法属于H开头的类,且方法名以say开头,按该方法的执行将变成切入点。如何使用表达式来定义切入点是AOP的核心,Spring默认使用AspectJ切入点语法。

引入:将方法或字段添加到被处理的类中。Spring允许引入新的接口到任何被处理的对象

目标对象:被AOP框架进行通知的对象,也被称为增强的对象。如果AOP框架是通过运行时代理来实现的,那么这个对象将是一个被代理的对象。

AOP代理:AOP框架创建的对象,简单地说,代理就是对目标的对象的加强。Spring中AOP代理可以是JDK动态代理,也可以是CGLIB代理。前者为实现接口的目标对象的代理,后者为不实现接口的目标对象的代理。

织入(Weaving):将通知添加到目标对象中,并创建一个被增强的对象(AOP代理)的过程就是织入。织入有两种实现方式:编译时增强(如AspectJ)和运行时增强(如CGLIB)。Spring和其他纯Java AOP框架一样,在运行时织入。

由前面的介绍知道:AOP代理其实是由AOP框架动态生成的一个对象,该对象可作为目标对象使用。AOP代理包含了目标对象的全部方法,但AOP代理中的方法与目标对象的方法存在差异:AOP方法在特定切入点增加了通知,并回调了目标对象的方法。

2、Spring的AOP支持

Spring中AOP代理由Spring的IoC容器负责生成、管理。其依赖关系也由IoC容器负责管理。因此AOP代理可以直接使用容器中的其他Bean作为目标,这种关系可由IoC容器的依赖注入提供。Spring默认支持使用JDK动态代理来创建AOP代理,这样就可以为任何接口实现创建代理了。

Spring也支持CGLIB代理,在需要代理类而不是代理接口的时候,Spring自动会切换为使用CGLIB代理。但Spring推荐使用面向对象,因此业务对象通常都会实现一个或多个接口,此时默认将使用JDK动态代理,但也可以强制使用CGLIB。

Spring AOP使用纯Java实现。它不需要专门的编译过程。Spring AOP不需要控制类装载器的层次,因此它可以在所有JavaWeb容器或应用服务器中运行良好。

Spring目前仅支持将方法调用作为连接点(JoinPoint),如果需要把对Field的访问和更新也作为通知(Advice)的连接点,则可以考虑使用AspectJ。

Spring实现AOP框架跟其他的框架不同。Spring并不是要提供最完整的AOP实现(尽管Spring AOP有这个能力),而是侧重于AOP实现和Spring IoC之间的整合,用于帮助解决在企业级开发中的常见问题。因此,Spring通常和IoC容器一起使用,Spring从来就没有大官通过提供一种全面的AOP解决方案来与AspectJ竞争。Spring AOP采用基于代理的AOP实现方案,而AspectJ则采用编译时增强的解决方案。

Spring2.0可以无缝的整合Spring AOP、IoC和AspectJ,是的所有的AOP应用完全融入基于Spring的框架,这样的集成不会影响Spring AOP API或者AOP Alliance API,Spring AOP保持了向下兼容性,依然允许直接使用Spring AOP API来完成AOP编程。

一旦我们掌握了AOP的概念,不难发现进行AOP编程是一件很简单的事情。纵观AOP编程,其实需要程序员参与的只有三个部分:

定义普通的业务组件

定义切入点(PointCut),一个切入点可能横切多个业务组件

定义通知(Advice),通知及时在AOP框架为普通业务组件织入时的处理动作

第一部分是最为平常的事情了,无需说明。第二、三部分就是AOP的关键:一旦定义了合适的切入点和通知,AOP框架将会自动生成代理,而AOP代理的方法大致有如下公式:

代理对象的方法 = 通知 + 被代理对象的方法

Spring 1.x采用自身提供的AOP API来定义切入点和通知,程序可以直接使用Spring AOP API来定义切入点和通知,但这种方式似乎有些过时了,现在通常建议使用AspectJ方式来定义切入点和通知,在这种方式下,Spring依然有如下两种选择来定义切入点和通知:

基于注解的配置方式:[email protected] ,@Pointcut等注解来标注切入点和通知

基于XML配置文件的方式

二、基于Annotation的配置方式

AspectJ允许使用注解用于定义切面、切入点和通知,而Spring框架则可以识别并根据这些注解来生成AOP代理。Spring只是使用了和AspectJ 5一样的注解,但并没有使用AspectJ的编译器或者织入器,底层依然使用SpringAOP来实现,依然是在运行时动态生成AOP代理,因此不需要增加额外的编译,也不需要AspectJ的织入器支持。而AspectJ采用编译时增强,所以AspectJ需要使用自己的编译器来编译Java文件,还需要织入器。

[email protected][email protected]增强,必须在Spring配置文件中配置如下内容(第4、9、10、15行):

<code class=" hljs xml"><!--{cke_protected}{C}%3C!%2D%2D%3Fxml%20version%3D%221.0%22%20encoding%3D%22utf-8%22%3F%2D%2D%3E-->
<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 
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
    http://www.springframework.org/schema/aop 
    http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
        http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd">

<!--{cke_protected}{C}%3C!%2D%2D%20%E5%90%AF%E5%8A%A8%40AspectJ%E6%94%AF%E6%8C%81%20%2D%2D%3E-->
<aop:aspectj-autoproxy>
</aop:aspectj-autoproxy></beans></code>

所谓自动增强,指的是Spring会判断一个或多个切面是否需要对指定的Bean进行增强,并据此自动生成相应的代理,从而使得通知在合适的时候被调用。如果不打算使用XML Schema的配置方式,[email protected]ctJ支持(即上面的连接"); } }

并在AdviceManager类中增加以下内容:

//将被AfterAdvice的releaseResource方法匹配
public void afterAdvice() {
System.out.println("方法: afterAdvice");
}

上面定义了一个After通知,不管切入点的目标方法如何结束,该通知都会被织入。下面是测试结果:

这里写图片描述

6、使用Around通知

@Around注解用于标注Around通知,它近似等于Before通知和AfterReturning通知的总和,Around通知既可以在执行目标方法前织入增强动作,也可以在目标方法之后织入增强动作。

[email protected]@AfterReturning不同的是,@Around甚至可以决定目标方法在什么时候执行,如何执行,[email protected]目标方法的参数值,也可以修改目标方法的返回值。

@Around的功能虽然强大,但通常需要在线程安全的环境下使用,因此,[email protected]@AfterReturning就能解决的问题,[email protected]前和执行之后共享某种数据状态,[email protected];尤其是需要使用通知阻止目标方法的执行,或者需要改变目标方法的参数和执行后的返回值时,[email protected]

可以想象,[email protected],也需要指定一个value属性,这个属性依然是用于指定切入点。另外,当定义一个Around通知时,该方法的第一个形参必须是ProceedingJoinPoint类型(就是说至少包含一个形参),在通知方法体内,调用ProceedingJoinPoint的proceed()方法才会执行目标方法——这就是Around通知可以完全控制目标方法的执行时机、如何执行的关键,如果通知的方法体内没有调用这个proceed()方法,则目标方法不会执行。

调用proceed()方法时,还可以传入一个Object[]对象,该数组中的值将被传入目标方法作为执行方法的实参。因此我们可以通过这个参数,修改方法的参数值。

在com.abc.advice包下面增加AroundAdviceTest,这个类定义了一个Around通知:

package com.abc.advice;
import org.ectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
@Aspect
public class AroundAdviceTest {
@Around(value="execution(* com.abc.service.*.around*(..))")
public Object process(ProceedingJoinPoint point) throws Throwable {
System.out.println("模拟执行目标方法前的增强处理:事务开始...");
//修改目标方法的参数
String[] params = new String[]{"param1"};
//执行目标方法,并保存目标方法执行后的返回值
Object returnValue = point.proceed(params);
System.out.println("模拟执行目标方法后的增强处理:事务结束...");
//返回修改后的返回值
return "方法实际返回值:" + returnValue + ",这是返回值的后缀";
}
}

上面定义了一个AroundAdviceTest切面,该切面包含了一个Around通知:process()方法,该方法中第一行代码用于模拟调用目标方法之前的处理,第二行修改了目标方法的第一个参数,接下来调用目标方法,后面模拟调用目标方法之后的处理和对返回值的修改。正如前面说的,通过这个process方法,[email protected]@AfterReturning的通知,可以决定什么时候执行目标方法,可以修改目标方法的参数值,还可以修改目标方法的返回值,真是想做什么就做什么啊!

在AdviceManager类中增加以下内容:

//将被AroundAdvice的process方法匹配
public String aroundAdvice(String param1) {
System.out.println("方法: aroundAdvice");
return param1;
}

在com.abc.main.AOPTest中加入方法的调用,触发切点:

String result = manager.aroundAdvice("param1");
System.out.println("返回值:" + result);

执行测试类,结果如下:

这里写图片描述

需要注意的是,当调用ProceedingJoinPoint的proceed()方法时,传入的Object[]参数值将作为目标方法的参数,如果这个数组长度与目标方法的参数个数不等,或者数组元素的类型和目标方法的参数类型不匹配,程序就会出现异常。

Tags:

文章评论


<