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

文章目录

  • 前言
  • 一、什么是 AOP ?
  • 二、为什么要使用 AOP ?
  • 三、 AOP 的组成
  • 四、Spring AOP 的实现
    • 1, 添加依赖
    • 2, 定义切面
    • 3, 定义切点
    • 4, 定义通知
    • 5, 创建连接点
  • 总结


前言

各位读者好, 我是小陈, 这是我的个人主页, 希望我的专栏能够帮助到你:
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📗 Java数据结构: 顺序表, 链表, 堆, 二叉树, 二叉搜索树, 哈希表等
📘 JavaEE初阶: 多线程, 网络编程, TCP/IP协议, HTTP协议, Tomcat, Servlet, Linux, JVM等(正在持续更新)

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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!


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


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


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

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


1, 添加依赖

把下面这段代码拷贝到 pom.xml

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

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 {}

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();}
}

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

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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


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😋😋😋~


上山总比下山辛苦
下篇文章见

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