【Spring】什么是 AOP(面向切面编程) ? 为什么要有 AOP ? 如何实现 Spring AOP ?

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前言

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提示：是正在努力进步的小菜鸟一只，如有大佬发现文章欠佳之处欢迎批评指点~ 废话不多说，直接上干货！

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一、什么是 AOP ?

AOP（Aspect Oriented Programming）面向切面编程, 这是一种思想, 是对某一类事情的集中处理, 其核心思想是将那些与业务逻辑无关, 但是被多处业务逻辑模块共享的代码（比如判断用户登录, 日志管理, 权限检查, 事务管理等）抽取出来集中处理, 这样, 开发者可以将更多的精力放在处理核心业务逻辑上

Spring AOP 是一个框架, 对 AOP 思想的一种实现

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二、为什么要使用 AOP ?

基本上每一个 Web 项目(会故意一下你使用过的网站或 APP ), 都有用户登录功能, 对于一个网站来说, 除了登录页和注册页, 基本上每个页面都有用户登录之后才能进行的操作, 那么这些页面都要在 controller 层进行校验用户登录之后才能编写业务代码

然而当你的功能越来越多, 那么你要写的登录验证也越来越多, 但这些方法又是相同的，这么多的方法就会代码修改和维护的成本, 对于这种功能统一的需求, 更简单方便的方式就是 AOP

AOP 可以扩充多个对象的某个能力, 所以 AOP 可以说是 OOP（Object Oriented
Programming, 面向对象编程）的补充和完善

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三、 AOP 的组成

• 切面(通常是一个类)
  指的是某一类事情的具体内容, 比如用户登录校验就是一个切面, 日志统一记录也是一个切面, 通常切面是一个类

切面是包含了：通知、切点和切面的类, 相当于 AOP 实现的某个功能的集合
可以把切面看作是一个模块, 它的目标是完成一些特定的工作, 这些工作通过通知实现, 而切点则确定了这些工作应当在何处执行。

• 切点 (通常是一个方法)
  切点用来定义 AOP 拦截的规则的(使用AspectJ pointcut expression language 来描述), 通常是类中的一个方法, 该方法不需要实现, 只是一个标识, 后面用代码展示

所谓的拦截规则其实就是你的 通知 应该在何处执行
你可以将切点视为一个包含了多个连接点的集合, 这个集合中的每个元素（即每个连接点）都将应用通知（执行通知中的方法）

• 连接点(通常也是方法)
  所有可能触发切点的点就称之为连接点

连接点是程序执行的某个特定位置, 如类的某个方法调用前、调用后、方法捕获到异常后等, 在Spring AOP中, 一个连接点总是代表一个方法的执行

• 通知 (方法具体实现代码)
  切面也是有目标的 ——它要必须完成什么工作? 在 AOP 术语中, 切面的工作被称之为通知

Spring 切面类中，可以在方法上使用以下注解，会设置方法为通知方法，在满足条件后会通知本方法进行调用

1. 前置通知 @Before：这个注解标注的方法会在目标方法（实际要执行的方法）被调用前执行
2. 后置通知 @After：这个注解标注的方法会在目标方法完成后执行, 无论目标方法是否成功完成
3. 环绕通知 @Around：这个注解标注的方法会在目标方法调用前后都执行, 可以自行决定何时执行目标方法
4. 异常通知 @AfterThrowing：这个注解标注的方法会在目标方法抛出异常后执行
5. 方法返回通知 @AfterReturning：这个注解标注的方法会在目标方法成功返回后执行

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四、Spring AOP 的实现

我们用 Spring AOP 来实现⼀下 AOP 的功能, 完成的目标是拦截所有 UserController 里的方法, 每次调用 UserController 中任意方法时(拦截到), 都执行相应的通知事件

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1, 添加依赖

把下面这段代码拷贝到 pom.xml 中

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId><version>2.7.11</version>
</dependency>

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2, 定义切面

@Aspect // 定义该类为切面
@Component // 随框架加载而加载
public class UserAspect {}

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3, 定义切点

@Aspect // 定义该类为切面
@Component // 随框架加载而加载
public class UserAspect {// 切点(下面这段字符串就是用来定义拦截规则的)@Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.UserController.*(..))")public void pointCut(){}
}

pointcut() 为空方法, 它不需要有方法体, 此方法名就是起到⼀个 “标识/关联” 的作用, 标识 通知方法 具体指的是哪个切点（因为切点可能有很多个）

Aspect 语法中的通配符

• * : 表示匹配任意的内容, 用在返回值, 包名, 类名, 方法都可以使用
• ..: 匹配任意字符，可以使用在方法参数上, 如果用在类上需要配合 * 一起使用
• + : 表示匹配指定类及其它底下的所有子类, 比如 com.UserController+ 表示匹配 com.UserController 及其所有子类

AspectJ 语法(Spring AOP 切点的匹配方法)

切点表达式由切点函数组成, 其中 execution() 是最常用的切点函数, 用来匹配方法, 语法为： execution(<修饰符><返回类型><包.类.⽅法(参数)><异常>)

• 修饰符（一般省略）：public（公共方法）, *（任意）
• 返回类型（不能省略）：void, String, int, *（任意）
• 包：com.demo(固定包), com.*( com 包下所有), com.demo..( com.demo 包下所有子包含自己)
• 类：Test (固定类)，Test* (以 Test 开头)，*Test(以 Test 结尾)，*(任意)
• 方法名（不能省略）：addUser(固定方法), add*(以 add 开头), *add(以 add 结尾), *(任意)
• 参数：(), (int), (int,String), (…)任意参数
• 异常（可省略, 一般不写）

4, 定义通知

注意看, 在下面各种通知方法的注解中, 参数为 “pointCut()” , 这就和上面写的切点方法关联上了

配合 System.currentTimeMillis() 观察这些通知方法具体的执行时机

@Aspect // 定义该类为切面
@Component // 随框架加载而加载
public class UserAspect {// 切点@Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.UserController.*(..))")public void pointCut(){}// 前置通知@Before("pointCut()")public void doBefore(){System.out.println("执行前置通知 " + System.currentTimeMillis());}// 后置通知@After("pointCut()")public void doAfter(){System.out.println("执行 后置通知 " + System.currentTimeMillis());}// return 之前通知@AfterReturning("pointCut()")public void doAfterReturning(){System.out.println("执⾏ 返回后通知 " + System.currentTimeMillis());}// 抛出异常之前通知@AfterThrowing("pointCut()")public void doAfterThrowing() {System.out.println("执⾏ 异常后通知 " + System.currentTimeMillis());}// 环绕通知@Around("pointCut()") // 参数是拿到目标方法的执行对象public Object doAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {System.out.println("环绕通知 执行开始 " + System.currentTimeMillis());Object object = null;object = joinPoint.proceed();// 执行目标方法System.out.println("环绕通知 执行结束 " + System.currentTimeMillis());return object;}
}

环绕通知带有参数, 参数 joinPoint 的意义就是拿到目标方法(要执行的方法就是目标方法, 比如下面的 sayHi() )的执行对象, 也就是 UserController 中的所有方法的执行对象. 用这个对象调用 proceed() 就是执行 UserController 中的所有方法. 环绕通知的返回值和目标方法的方法类型无关, 它只决定框架能否继续执行后续流程

5, 创建连接点

在 Controller 类下面定义

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {@RequestMapping("/sayhi")public String sayHi(){System.out.println("hi~ " + System.currentTimeMillis());return "hi~" + System.currentTimeMillis();}
}

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运行项目, 访问 http://127.0.0.1:8080/user/sayhi

环绕通知的前置方法在最前面执行, 环绕通知的后置方法在最后执行
因为切点方法中使用了 AspectJ 语法规定了拦截路径, 所以 Controller 类下面的这个 sayHi() 才会被拦截, 执行这些通知方法

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总结

以上就是本篇的所有内容了, 如果本篇对你有帮助，请点赞收藏支持一下，小手一抖就是对作者莫大的鼓励啦😋😋😋~

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上山总比下山辛苦
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