Spring AOP —— 详解、实现原理、简单demo

目录

一、Spring AOP 是什么？

二、学习AOP 有什么作用？

三、AOP 的组成

3.1、切面（Aspect）

3.2、切点（Pointcut）

3.3、通知（Advice）

3.4、连接点

四、实现 Spring AOP 一个简单demo

4.1、添加 Spring AOP  框架依赖

4.2、定义切面

4.3、定义切点

4.3.1、切点表达式说明

4.4、定义通知

4.5、实现原理

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五、Spring AOP 实现原理

5.1、原理概述

5.2、织入

5.3、动态代理

5.4、面试题：DK 和 CGLIB 实现的区别

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一、Spring AOP 是什么？

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AOP 就是面向切面的编程， 是一种思想，是对某一类事情的集中处理。

例如登陆权限的检验（检测当前用户是否登录），在学习 AOP 前，我们会将这样一个检测机制封装成一个方法，在需要检测的地方调用该方法即可，但想象以下，首先，如果这个方法有 1000 个地方要进行调用， 那么你去一个一个写调用函数很累，其次，一旦这个登陆检查方法需要修改，比如增加一个参数，那么，你就需要修改 1000 方法调用的参数... 但如果你会 AOP 后，我们只需要在某处配置一下，就可以实现用户的登录检测，不需要每一个方法中都写登录检验的调用方法啦！ 

AOP 是一种思想，而 Spring AOP 是一个框架，提供了对 AOP 思想的实现（类似于 IoC 和 DI 的关系）。

二、学习AOP 有什么作用？

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例如刚刚我们所讲到的登录检测机制，这一个方法一旦需要调用的地方多了，不仅写起来麻烦，维护起来成本也是很高的，所以，对于这种功能统一，且使用地方较多的功能，就可以考虑 AOP 来进行统一的处理！

例如以下常见的使用场景：

• 统一登录检测机制。
• 统一方法的执行时间统计。
• 统一的返回格式设置。
• 统一异常处理。
• 事务的开始和提交。

Ps： AOP 是对某一功能进行的统一处理，大大降低了代码维护的成本，所以可以说 AOP 是 OOP 的补充和完善~

三、AOP 的组成

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3.1、切面（Aspect）

切面，在程序中就是对某一功能进行统一处理的类， 这个类里包含了很多方法，这些方法就是由 切点 和 通知 组成。

3.2、切点（Pointcut）

用来进行主动拦截的规则（配置）。

这里拦截的是什么，过程是什么样的呢？就是对用户向服务器发送的请求进行拦截，检测用户的操作是否符合预期，发现问题并统一处理的过程，如下图：

 

3.3、通知（Advice）

通知就是 AOP 的具体执行动作。具体的，在程序中被拦截后会触发一个具体的动作，就是通知中具体实现的业务代码。

在 Spring 中，可以在方法上使用以注解，设置方法为通知方法，被拦截后满足条件就会调用通知方法：

• 前置通知（@Before）：执行 目标方法（被拦截的方法）之前执行的方法。
• 后置通知（@After）：执行了目标方法之后执行的方法。
• 返回之后通知（@AfterReturning）：目标方法执行了返回数据（return）时，执行的方法。
• 抛异常后通知（@AfterThrowing）：在执行目标方法出现异常时，执行的方法。
• 环绕通知（@Around）：在目标方法执行的周期范围内（执行之前，执行中，执行后）都可以执行的方法（Ps：如果已经有了前置和后置通知，再使用环绕通知，那么周期范围就在前置通知之前 ~ 后置通知之后）。

3.4、连接点

会触发 AOP 规则的所有的点（所以请求）。

四、实现 Spring AOP 一个简单demo

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4.1、添加 Spring AOP  框架依赖

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

Ps：

1.创建 Spring Boot 项目时是没有 Spring AOP 框架可以选择的。

2.添加  Spring AOP 框架可以去中央仓库，值得注意的是要选择 Spring Boot 对应的 AOP ，而不是 Spring 对应的 AOP。

3.最好选择 Spring Boot 对应版本的  AOP ，以上就是 2.7.9版本。

4.2、定义切面

使用 @Aspect 注解修饰类，告诉框架是一个切面类。

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.springframework.stereotype.Component;@Aspect //告诉框架我是一个切面类
@Component
public class UserAspect {}

4.3、定义切点

使用 @Pointcut 修饰一个方法，它不需要由方法体。方法名就是起到一个标识的作用，标识通知方法具体指的是哪一个切点（切点可能有多个）。

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;@Aspect //告诉框架我是一个切面类
@Component
public class UserAspect {/*** 切点：配置拦截规则*/@Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.UserController.*(..))")public void pointcut() {}}

4.3.1、切点表达式说明

AspectJ ⽀持三种通配符，如下：

• * ：匹配任意字符，只匹配⼀个元素（包，类，或⽅法，⽅法参数）
• .. ：匹配任意字符，可以匹配多个元素 ，在表示类时，必须和 * 联合使⽤。
• + ：表示按照类型匹配指定类的所有类，必须跟在类名后⾯，如 com.cad.Car+ ,表示继承该类的 所有⼦类包括本身

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，语法如下（注意使用空格进行分割）：

execution(<修饰符> <返回类型> <包.类.⽅法(参数)> <异常>)

其中，修饰符和异常可以省略，具体含义如下：

 

4.4、定义通知

使用通知方法中的五个注解，其中前置通知、后置通知、环绕通知最常用，那么以下代码我将用这三个注解来举例：

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;@Aspect //告诉框架我是一个切面类
@Component
public class UserAspect {/*** 切点：配置拦截规则*/@Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.UserController.*(..))")public void pointcut() {}/*** 前置通知*/@Before("pointcut()")public void beforeAdvice() {System.out.println("执行了前置通知");}/*** 后置通知*/@After("pointcut()")public void aftereAdvice() {System.out.println("执行了后置通知");}/*** 环绕通知* @param joinPoint* @return* @throws Throwable*/@Around("pointcut()")public Object aroundAdvice(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {System.out.println("进入了环绕通知~");Object obj = null;obj = joinPoint.proceed();System.out.println("退出了环绕通知~");return obj;}}

执行结果如下：

4.5、实现原理

  

五、Spring AOP 实现原理

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5.1、原理概述

Spring 的切面是代理类实现的，包裹了目标对象，也就是说，用户只能先通过代理类，进行校验，如果没有问题才会进一步访问到目标对象。

5.2、织入

织入简单理解就是代理生成的时机，一般情况下，在 Spring AOP 动态代理的植入时机是程序的运行期。

5.3、动态代理

Spring AOP 是建立在动态代理的基础上，因此 Spring 对 AOP 的支持局限于方法级别的拦截。

Spring AOP 支持 JDK Proxy 和 CGLIB 方式实现动态代理。默认情况下，实现了接口的类，使用 AOP 会基于 JDK 生成代理类，没有实现接口的类，会基于 CGLIB 生成代理类。

JDK 和 CGLIB 底层都是基于反射实现的。、

5.4、面试题：DK 和 CGLIB 实现的区别

1. JDK 实现，要求被代理类必须实现接⼝，之后是通过 InvocationHandler 及 Proxy，在运⾏ 时动态的在内存中⽣成了代理类对象，该代理对象是通过实现同样的接⼝实现（类似静态代理接⼝实现的⽅式），只是该代理类是在运⾏期时，动态的织⼊统⼀的业务逻辑字节码来完成。

2. CGLIB 实现，被代理类可以不实现接⼝，是通过继承被代理类，在运⾏时动态的⽣成代理类对象。