Spring之面向切面

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麦冬
    阅读 7 分钟

    面向切面的Spring

    • 面向切面编程的基本原理
    • 通过POJO创建切面
    • 使用@AspectJ注解
    • 为AspectJ切面注入依赖

    定义AOP术语

    • 通知(Advice)

      • 前置通知(Before)：在目标方法被调用之前调用通知功能
      • 后置通知(After)：在目标方法完成之后调用通知，此时不会关心方法的输出是什么
      • 返回通知(After-returning)：在目标方法成功执行之后调用通知
      • 异常通知(After-throwing)：在目标方法抛出异常后调用通知
      • 环绕通知(Around)：通知包裹了被通知的方法，在被通知的方法调用之前和调用之后执行自定义的行为
    • 连接点(Join point)，是在应用执行过程中能够插入切面的一个点
    • 切点(Poincut)，利用正则表达式定义所匹配的类和方法名称来指定切点
    • 切面(Aspect)，通知和切点的结合，它是什么，在何时何处完成其功能
    • 引入(Introduction)：允许向现有的类添加新方法或属性，不影响现有的类

    • 织入(Weaving)：

      • 把切面应用到目标对象并创建新的代理对象的过程
      • 在指定的连接点被织入到目标对象中

      • 在目标对象的生命周期里有多个点可以进行织入：

        • 编译期：切面在目标类编译时被织入，如AspectJ
        • 类加载期：切面在目标类加载到JVM时被织入，如AspectJ 5的加载时织入(load-time weaving,LTW)
        • 运行期：切面在应用运行的某个时刻被织入，如Spring AOP

    Spring对AOP的支持

    • 基于代理的经典Spring AOP
    • 纯POJO切面
    • @AspectJ注解驱动的切面
    • 注入式AspectJ切面(适用于Spring各版本)
    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.DeclareParents;

/**
 * 是一个切面，没有提供前置、后置或环绕通知，而是使用了@DeclareParents注解
 * @DeclareParents注解详解：
 * value属性指定了哪种类型的bean要引入的接口，"+"表示Performance的所有子类型
 * defaultImpl属性指定了引入功能提供实现的类
 * @DeclareParents注解所标注的静态属性指明了要引入了接口
 * 
 * 在Spring应用中把EncoreableIntroducer声明为一个bean，当Spring发现@Aspect注解时会创建一个代理，然后将调用委托给被代理的bean或被引入的实现
 * 
 */
@Aspect
public class EncoreableIntroducer {

    @DeclareParents(value="com.leaf.u_spring.chapter04.Performance+",
            defaultImpl=DefaultEncoreable.class)
    public static Encoreable encoreable;
    
    
    
}

    通过切点来选择连接点

    • AspectJ的切点表达式语言

      • AspectJ指示器和描述
      • arg(),限制连接点匹配参数为指定类型的执行方法
      • @args(),限制连接点匹配参数由指定注解标注的执行方法
      • execution(),用于匹配是连接点的执行方法
      • this(),限制连接点匹配AOP代理的bean引用为指定类型的类
      • target()，限制连接点匹配目标对象为指定类型的类
      • @target(),限制连接点匹配特定的执行对象，这些对象对应的类要具有指定类型的注解
      • within(),限制连接点匹配指定的类型
      • @within(),限制连接点匹配指定注解所标注的类型(当使用Sping AOP时，方法定义在由指定的注解所标注的类里)
      • @annotation,限定匹配带有指定注解的连接点
    • 编写切点 Performance
    import java.util.Map;

import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;

import com.google.common.collect.Maps;

/**
 * 使用参数化的通知来记录磁道播放的次数
 */
@Aspect
public class TrackCounter {

    private Map<Integer, Integer> trackCounters = Maps.newHashMap();
    
    /**
     * 通知playTrack()方法
     * 
     * 
     * playTrack(int)指定int类型参数
     * && args(trackNumber)指定参数
     * 
     * 
     * @param trackNumber
     */
    @Pointcut("execution(* com.leaf.u_spring.chapter02.CompactDisc.playTrack(int)) && args(trackNumber)")
    public void trackPlayed(int trackNumber){}
    
    /**
     * 播放前为磁道计数
     * @param trackNumber
     */
    @Before("trackPlayed(trackNumber)")
    public void countTrack(int trackNumber){
        int currentCount = getPlayCount(trackNumber);
        trackCounters.put(trackNumber, currentCount + 1);
    }

    public int getPlayCount(int trackNumber) {
        return trackCounters.containsKey(trackNumber)?trackCounters.get(trackNumber):0;
    }
    
}

import java.util.List;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;

import com.google.common.collect.Lists;
import com.leaf.u_spring.chapter02.CompactDisc;
import com.leaf.u_spring.chapter03.BlankDisc;


/**
 * 将BlankDisc和TrackCounter定义为bean，并启用AspectJ自动代理
 *
 */
@Configuration
@EnableAspectJAutoProxy
public class TrackCounterConfig {

    @Bean
    public CompactDisc sgtPeppers(){
        BlankDisc cd = new BlankDisc();
        cd.setTitle("阳光总在风雨后");
        cd.setArtist("许美静");
        
        List<String> tracks = Lists.newArrayList();
        tracks.add("阳光总在风雨后");
        tracks.add("成都");
        tracks.add("一生所爱");
        tracks.add("我的中国心");
        tracks.add("Alone Yet Not Alone");
        cd.setTracks(tracks);
        
        return cd;
    }
    
    @Bean
    public TrackCounter trackCounter(){
        return new TrackCounter();
    }
    
}

    使用注解创建切面

    • Spring使用AspectJ注解来声明通知方法

      • @After 通知方法会在目标方法返回或抛出异常后调用
      • @AfterReturning 通知方法会在目标方法返回后调用
      • @AfterThrowing 通知方法会在目标方法抛出异常后调用
      • @Around 通知方法会将目标方法封装起来
      • @Before 通知方法会在目标方法调用之前执行
    • 环绕通知是最为强大的通知类型
    • Java不是动态语言，编译之后很难再添加新的功能，但是引入AOP，切面可以为Spring bean添加新方法，例EncoreableIntroducer
    import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;

/**
 * 演出效果 
 * 
 * @Aspect注解表明Audience类不仅仅是个POJO，还是一个切面
 * Audience类中的方法都使用注解来定义切面的具体行为
 */
@Aspect
public class Audience {

    /**
     * 表演之前
     */
    @Before("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")
    public void silenceCellPhones(){
        System.out.println("silence Cell Phones");
    }
    
    /**
     * 表演之前
     */
    @Before("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")
    public void takeSeates(){
        System.out.println("taking seates");
    }
    
    
    /**
     * 表演之后
     */
    @AfterReturning("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")
    public void applause(){
        System.out.println("CLAP CLAP CLAP!!!");
    }
    
    /**
     * 表演失败之后
     */
    @AfterThrowing("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")
    public void demandRefund(){
        System.out.println("Demanding a refund");
    }
    
}

import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;

/**
 * 演出效果 
 * 相同的切点表达式重复了4遍
 * @Ponitcut注解能够在一个@AspectJ切面内定义可重用的切点
 * 
 */
@Aspect
public class Audience2 {

    /**
     * 定义命名的切点
     */
    @Pointcut("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")
    public void performance(){}
    
    /**
     * 表演之前
     */
    @Before("performance())")
    public void silenceCellPhones(){
        System.out.println("silence Cell Phones");
    }
    
    /**
     * 表演之前
     */
    @Before("performance())")
    public void takeSeates(){
        System.out.println("taking seates");
    }
    
    
    /**
     * 表演之后
     */
    @AfterReturning("performance())")
    public void applause(){
        System.out.println("CLAP CLAP CLAP!!!");
    }
    
    /**
     * 表演失败之后
     */
    @AfterThrowing("performance())")
    public void demandRefund(){
        System.out.println("Demanding a refund");
    }
    
}
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;

/**
 * 演出效果 
 * 创建环绕通知
 * 
 */
@Aspect
public class Audience3 {

    /**
     * 定义命名的切点
     */
    @Pointcut("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")
    public void performance(){}
    
    /**
     * 环绕通知方法
     */
    @Around("performance())")
    public void watchPerformance(ProceedingJoinPoint jp){
        try {
            System.out.println("silence Cell Phones");
            System.out.println("taking seates");
            //不调用proceed方法，通知会阻塞对被通知方法的调用
            jp.proceed();
            System.out.println("CLAP CLAP CLAP!!!");
        } catch (Throwable e) {
            System.out.println("Demanding a refund");
        }
    }
    
}
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;

@Configuration
@EnableAspectJAutoProxy            //启用AspectJ自动代理    XMl-->   <aop:aspectj-autoproxy/>
@ComponentScan
public class ConcertConfig {

    /**
     * 声明Audience bean
     * @return
     */
    @Bean
    public Audience audience(){
        return new Audience();
    }
}

    在XML中声明注解

    • 原则：基于注解的配置优于基于Java的配置，基于Java的配置要优于基于XML的配置
    • 需要声明切面，又不能为通知类添加注解时，须转向XML的配置

    • Spring的AOP配置能够以非侵入式的方式声明切面：

      • <aop:advisor>：定义AOP通知器
      • <aop:after>：定义AOP后置通知（不管被通知的方法是否执行成功）
      • <aop:after-returning>：定义AOP返回通知
      • <aop:after-throwing>：定义AOP异常通知
      • <aop:around>：定义AOP环绕通知
      • <aop:aspect>：定义一个切面
      • <aop:aspectj-autoproxy>：启用@AspectJ注解驱动的切面
      • <aop:before>：定义一个AOP前置通知
      • <aop:config>：顶层的AOP配置元素，大多数的<aop:*>元素必须包含在<aop:config>元素内
      • <aop:declare-parents>：以透明的方式为被通知的对象引入额外的接口
      • <aop:pointcut>：定义一个切点
    引用：《Spring In Action 4》第4章
    javaspring
    麦冬
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    越成熟的稻穗，越饱满厚实

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