[Spring Framework]AOP 初识

作者：十八岁讨厌编程

2022 年 9 月 23 日
黑龙江
本文字数：3466 字
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AOP 简介

Spring 有两个核心的概念，一个是IOC/DI，一个是就是AOP。对于 AOP,我们前面提过一句话是:AOP 是在不改原有代码的前提下对其进行增强。

AOP(Aspect Oriented Programming)面向切面编程，一种编程范式，指导开发者如何组织程序结构。
OOP(Object Oriented Programming)面向对象编程

我们都知道 OOP 是一种编程思想，那么 AOP 也是一种编程思想，编程思想主要的内容就是指导程序员该如何编写程序，所以它们两个是不同的编程范式。

AOP 的作用：在不惊动原始设计的基础上为其进行功能增强，前面咱们有技术就可以实现这样的功能即代理模式。

小案例

为了能更好的理解 AOP 的相关概念，我们准备了一个环境，整个环境的内容我们暂时可以不用关注，最主要的类为:BookDaoImpl

@Repositorypublic class BookDaoImpl implements BookDao {    public void save() {        //记录程序当前执行执行（开始时间）        Long startTime = System.currentTimeMillis();        //业务执行万次        for (int i = 0;i<10000;i++) {            System.out.println("book dao save ...");        }        //记录程序当前执行时间（结束时间）        Long endTime = System.currentTimeMillis();        //计算时间差        Long totalTime = endTime-startTime;        //输出信息        System.out.println("执行万次消耗时间：" + totalTime + "ms");    }    public void update(){        System.out.println("book dao update ...");    }    public void delete(){        System.out.println("book dao delete ...");    }    public void select(){        System.out.println("book dao select ...");    }}

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当在 App 类中从容器中获取 bookDao 对象后，分别执行其save,delete,update和select方法后会有如下的打印结果:

这个时候，我们就应该有些疑问?

对于计算万次执行消耗的时间只有 save 方法有，为什么 delete 和 update 方法也会有呢?
delete 和 update 方法有，那什么 select 方法为什么又没有呢?

核心概念

这个案例中其实就使用了 Spring 的 AOP，在不惊动(改动)原有设计(代码)的前提下，想给谁添加功能就给谁添加。这个也就是 Spring 的理念：

无入侵式/无侵入式

说了这么多，Spring 到底是如何实现的呢?

(1)前面一直在强调，Spring 的 AOP 是对一个类的方法在不进行任何修改的前提下实现增强。对于上面的案例中 BookServiceImpl 中有save,update,delete和select方法,这些方法我们给起了一个名字叫连接点

(2)在 BookServiceImpl 的四个方法中，update和delete只有打印没有计算万次执行消耗时间，但是在运行的时候已经有该功能，那也就是说update和delete方法都已经被增强，所以对于需要增强的方法我们给起了一个名字叫切入点

(3)执行 BookServiceImpl 的 update 和 delete 方法的时候都被添加了一个计算万次执行消耗时间的功能，将这个功能抽取到一个方法中，换句话说就是存放共性功能的方法，我们给起了个名字叫通知

(4)通知是要增强的内容，会有多个，切入点是需要被增强的方法，也会有多个，那哪个切入点需要添加哪个通知，就需要提前将它们之间的关系描述清楚，那么对于通知和切入点之间的关系描述，我们给起了个名字叫切面

(5)通知是一个方法，方法不能独立存在需要被写在一个类中，这个类我们也给起了个名字叫通知类

至此 AOP 中的核心概念就已经介绍完了，总结下:

连接点(JoinPoint)：程序执行过程中的任意位置，粒度为执行方法、抛出异常、设置变量等
在 SpringAOP 中，理解为方法的执行
切入点(Pointcut):匹配连接点的式子
在 SpringAOP 中，一个切入点可以描述一个具体方法，也可也匹配多个方法
一个具体的方法:如 com.itheima.dao 包下的 BookDao 接口中的无形参无返回值的 save 方法
匹配多个方法:所有的 save 方法，所有的 get 开头的方法，所有以 Dao 结尾的接口中的任意方法，所有带有一个参数的方法
连接点范围要比切入点范围大，是切入点的方法也一定是连接点，但是是连接点的方法就不一定要被增强，所以可能不是切入点。
通知(Advice):在切入点处执行的操作，也就是共性功能
在 SpringAOP 中，功能最终以方法的形式呈现
通知类：定义通知的类
切面(Aspect):描述通知与切入点的对应关系。

AOP 入门案例

思路与背景

对于 SpringAOP 的开发有两种方式，XML 和注解。我们在这此案例中使用注解方式完成在方法执行前打印出当前系统时间。

我们的大致思路：

1.导入坐标(pom.xml)

2.制作连接点(原始操作，Dao 接口与实现类)

3.制作共性功能(通知类与通知)

4.定义切入点

5.绑定切入点与通知关系(切面)

首先我们先介绍一下项目环境：

有一个实现了 BookDao 接口的 BookDaoImpl 类：

public interface BookDao {    public void save();    public void update();}
@Repositorypublic class BookDaoImpl implements BookDao {
    public void save() {        System.out.println(System.currentTimeMillis());        System.out.println("book dao save ...");    }
    public void update(){        System.out.println("book dao update ...");    }}

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项目结构：

目前打印 save 方法的时候，因为方法中有打印系统时间，所以运行的时候是可以看到系统时间；对于 update 方法来说，就没有该功能。我们要使用 SpringAOP 的方式在不改变 update 方法的前提下让其具有打印系统时间的功能。

AOP 实现步骤

步骤 1:添加依赖

pom.xml

<dependency>    <groupId>org.aspectj</groupId>    <artifactId>aspectjweaver</artifactId>    <version>1.9.4</version></dependency>

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因为spring-context中已经导入了spring-aop,所以不需要再单独导入spring-aop
导入 AspectJ 的 jar 包,AspectJ 是 AOP 思想的一个具体实现，Spring 有自己的 AOP 实现，但是相比于 AspectJ 来说比较麻烦，所以我们直接采用 Spring 整合 ApsectJ 的方式进行 AOP 开发。

步骤 2:定义接口与实现类

环境准备的时候，BookDaoImpl已经准备好，不需要做任何修改

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步骤 3:定义通知类和通知

通知就是将共性功能抽取出来后形成的方法，共性功能指的就是当前系统时间的打印。

public class MyAdvice {    public void method(){        System.out.println(System.currentTimeMillis());    }}

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类名和方法名没有要求，可以任意。

步骤 4:定义切入点

BookDaoImpl 中有两个方法，分别是 save 和 update，我们要增强的是 update 方法，该如何定义呢?

public class MyAdvice {    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")    private void pt(){}    public void method(){        System.out.println(System.currentTimeMillis());    }}

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说明:

切入点定义依托一个不具有实际意义的方法进行，即无参数、无返回值、方法体无实际逻辑。
execution 及后面编写的内容，后面会进一步学习。

步骤 5:制作切面

切面是用来描述通知和切入点之间的关系，如何进行关系的绑定?

public class MyAdvice {    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")    private void pt(){}        @Before("pt()")    public void method(){        System.out.println(System.currentTimeMillis());    }}

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绑定切入点与通知关系，并指定通知添加到原始连接点的具体执行==位置==

说明:@Before 翻译过来是之前，也就是说通知会在切入点方法执行之前执行，除此之前还有其他四种类型，后面会讲。

步骤 6:将通知类配给容器并标识其为切面类

@Component@Aspectpublic class MyAdvice {    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")    private void pt(){}        @Before("pt()")    public void method(){        System.out.println(System.currentTimeMillis());    }}

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@Aspect 相当于在被 Spring 扫描到后，告诉他把自己当作 AOP 切面类处理 @Component 不能去掉，他也要被 Spring 扫描到

步骤 7:开启注解格式 AOP 功能

@Configuration@ComponentScan("com.itheima")@EnableAspectJAutoProxypublic class SpringConfig {}

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@EnableAspectJAutoProxy 这句话就相当于告诉程序我们要用注解开发 AOP

然后我们运行代码验证：

public class App {    public static void main(String[] args) {        ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);        BookDao bookDao = ctx.getBean(BookDao.class);        bookDao.update();    }}

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看到在执行 update 方法之前打印了系统时间戳，说明对原始方法进行了增强，AOP 编程成功。