如何实现Spring AOP以及Spring AOP的实现原理

╰半夏微凉° 2024-03-25 10:06 71阅读 0赞

AOP:面向切面编程,它和OOP（面向对象编程)类似。

### AOP组成: ###

1、切面:定义AOP是针对那个统一的功能的，这个功能就叫做一个切面，比如用户登录功能或方法的统计日志，他们就各种是一个切面。切面是有切点加通知组成的。

2、连接点:所有可能触发AOP（拦截方法的点）就称之为连接点。

3、切点:定义AOP拦截的规则的。

4、通知:规定AOP执行的时机和执行的方法。（前置通知、后置通知、抛出异常之后通知、返回数据之后通知、环绕通知）

### **Spring AOP的实现步骤：** ###

**1.先项目中添加Spring AOP框架支持**

**2.定义切面**

**3.定义切点**

**4.实现通知**

##### **步骤1：引入框架支持** #####

![67bf91cd864b4033ab350c9d78ca19d7.png][]

##### **步骤2：定义切面** #####

![02f94e9f116b436e8dcf45a91254128a.png][]

##### **步骤3.定义切点，设置拦截规则（这里Aspect语法下面会介绍）** #####

![210921450ea1485f8a35ca266319ca7b.png][]

##### **步骤4.实现通知方法（在什么时机执行什么方法）（这里只列了一种通知方法，下面几种通知都回介绍）** #####

![45ee28ca1ffa4914a47ff649ad68eb32.png][]

接着上面所说的，这里介绍一下Aspect J的语法：

### Aspect J的语法 ###

示例：

![91df12cf20d441ed83562253ef229531.png][]

**execution(<修饰符><返回类型><包.类.⽅法(参数)><异常>) (**修饰符和异常可以省略)

**修饰符一般省略：**

Public 公共方法

\* 任意

**返回值不能省略：**

Void 没有返回值

String 返回值为字符串

\* 任意

**包：**

com.gyf.crm 固定包

com.gyf.crm.\*.service crm包下面子包任意

com.gyf.crm.. crm包下面的所有子包（含自己）

com.gyf.crm.\*.service.. crm包下面任意子包，固定目录service，service目录任意包

**类：**

UserServiceDemo 指定类

\*Demo 以Demo结尾的类

User\* 以User开头的类

\* 任意

**方法名：**

addUser 固定方法

add\* 以add开头的方法

\*Do 以Do结尾的方法

\* 任意

**参数：**

() 无参

(int) 一个整型

(int,int) 两个参数

(..) 任意参数

**示例**：

execution(\* com.cad.demo.User.\*(..)) ：匹配 User 类⾥的所有⽅法。

execution(\* com.cad.demo.User+.\*(..)) ：匹配该类的⼦类包括该类的所有⽅法。

execution(\* com.cad.\*.\*(..)) ：匹配 com.cad 包下的所有类的所有⽅法。

execution(\* com.cad..\*.\*(..)) ：匹配 com.cad 包下、⼦孙包下所有类的所有⽅法。

execution(\* addUser(String, int)) ：匹配 addUser ⽅法，且第⼀个参数类型是 String，第⼆个

参数类型是 int。

##### Aspect J语法总结： #####

关于Aspect语法中的通配符:

1、\* 表示匹配任意的内容，用在返回值，包名、类名、方法名都可以使用。

2、.. 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。

3、+ 表示匹配指定类及其它底下的所有子类，比如 com.Car+表示匹配 Car及其所有的子类。

### **如何定义相关通知：** ###

通知定义的是被拦截的⽅法具体要执⾏的业务，⽐如⽤户登录权限验证⽅法就是具体要执⾏的业务。Spring AOP 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：

**前置通知使⽤@Before：**通知⽅法会在⽬标⽅法调⽤之前执⾏。

**后置通知使⽤@After：**通知⽅法会在⽬标⽅法返回或者抛出异常后调⽤。

**返回之后通知使⽤@AfterReturning：**通知⽅法会在⽬标⽅法返回后调⽤。

**抛异常后通知使⽤@AfterThrowing：**通知⽅法会在⽬标⽅法抛出异常后调⽤。

**环绕通知使⽤@Around：**通知包裹了被通知的⽅法，在被通知的⽅法通知之前和调⽤之后执⾏⾃定义的⾏为。

具体实现如下：

![b45033df045d4a708d959698c995b224.png][]

在没有异常抛出的情况下，我们可以看看他们各自执行的顺序：

![c23e55fdef284e13928db253b2982319.png][]

在我们手动设置异常后，再看他们的执行顺序：

![455156718f614f7a89fce734041984ab.png][]

可以看到，即使有异常抛出了，执行了AfterThrowing方法，但是还是会继续执行完毕。

**我们也可以使用环绕通知实现统计每个方法的执行时间，具体实现如下：**

![a2b1ceadb18c4ec8a13131d632adfe98.png][]

**注意**：我们可以根据joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName()+"."+ joinPoint.getSignature().getName() 得到类的类型和名称，在前面我们new了stopWatch对象，调用了start和stop方法，后面我们在调用stopWatch.getTotalTimeMillis()就可以得到耗费时间了。

### **Spring AOP的实现原理** ###

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。

![319664dbbd6b483091f86b6c295adbcb.png][]

### **Spring AOP动态代理实现:** ###

在 class **代码运⾏期**，动态的**织⼊**字节码。主要基于两种方式：

1、JDK Proxy (JDK动态代理，前提是需要有实现了接口的类，通过反射获得目标对象）

2、CGLIB Proxy :默认情况下Spring AOP都会采用CGLIB来实现动态代理。

CGLIB来实现动态代理的**原理:**通过继承代理对象来实现动态代理的（子类拥有父类的所有功能)。缺点:不能代理最终类（也就是被final修饰的类)。

JDK 动态代理和 CGLIB 动态代理都是常见的动态代理实现技术，但它们有以下区别：

JDK 动态代理基于接口，要求目标对象实现接口；CGLIB 动态代理基于类，可以代理没有实现接口的目标对象。

JDK 动态代理使用 java.lang.reflect.Proxy 和 java.lang.reflect.InvocationHandler 来生成代理对象；CGLIB 动态代理使用 CGLIB 库来生成代理对象。

JDK 动态代理生成的代理对象是目标对象的接口实现；CGLIB 动态代理生成的代理对象是目标对象的子类。

JDK 动态代理性能相对较高，生成代理对象速度较快；CGLIB 动态代理性能相对较低，生成代理对象速度较慢。

JDK 动态代理无法代理 final 类和 final 方法；CGLIB 动态代理可以代理任意类的方法。

### 总结： ###

AOP 是对某⽅⾯能⼒的统⼀实现，它是⼀种实现思想，Spring AOP 是对 AOP 的具体实现，Spring AOP 可通过 @Aspect（注解）的⽅式来实现 AOP 的功能。Spring AOP 是通过动态代理的⽅式，在**运⾏期**将 AOP 代码织⼊到程序中的，它的实现⽅式有两种： JDK Proxy 和 CGLIB。

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