Spring AOP 基础知识

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内容总结自以下优秀博文：
1. 关于 Spring AOP (AspectJ) 你该知晓的一切
2. AspectJ 编译时织入(Compile Time Weaving, CTW)

Spring AOP简介

AOP（Aspect-Oriented Programming），即面向切面编程，它利用一种称为“横切”的技术，将影响了多个类的公共行为封装到一个可重用的模块，并将其命名为“Aspect”（即切面）。所谓“切面”，简单来说就是那些与业务无关，却为多个业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之前的耦合度。

常见的应用场景就是 日志打印收集，权限校验，事务管理，性能监测等公共业务逻辑。这些业务并不是主流程的逻辑，但是确实是不可或缺的逻辑。通常，对于这些代码我们并不希望他们侵入到核心代码逻辑中，更希望他们可以在核心代码逻辑外围，实现自动的执行。

AOP的核心概念

AOP的术语

1. 切面（Aspect）：就是你想给代码织入的代码判断，如权限处理、日志记录等。
2. 编程（编织）：就是给指定的程序加上额外的业务逻辑的过程，比如将权限验证插入到用户登录的过程。
3. 通知（Advice）：表示是在程序的哪里织入切面，比如前面织入，还是后面织入，或者是在抛出异常的时候织入。
4. 连接点（Joinpoint）：表示给那个程序织入切面，也就是被代理的目标对象的目标方法。
5. 切点（Pointcut）：表示给哪些程序织入切面，是连接点的集合，比如是用户登录和用户查询等都需要织入。

AOP的5种通知类型：

• before：目标方法执行前执行，前置通知。
• after：目标方法执行后执行，后置通知。
• after returning：目标方法返回时执行，后置返回通知。
• after throwing：目标方法抛出异常时执行 异常通知。
• around：在目标函数执行中执行，可控制目标函数是否执行，环绕通知。

使用 AspectJ实现AOP功能

AspectJ是以一种编译时静态织入的方式来实现AOP功能的，所谓编译时静态织入就是指编译期间字节码文件改写，根据切点规则将通知写到代码的指定位置。AspectJ会要求使用自己的特定编译器编译，然后在编译期间，AspectJ会根据定义的切点规则，将通知代码加到业务代码的前后，所以这种形式在源代码上看上去是隔离开的，但是到了字节码文件时又是堆砌在一起。

AspectJ使用示例

// 1. AuthCheck
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface AuthCheck {
}
// 2. SampleService
package org.opoo.samples.aspectj;
public interface SampleService {
    int add(int x, int y);
    String getPassword(String username);
}
// 3. SampleServiceImpl
package org.opoo.samples.aspectj;
public class SampleServiceImpl implements SampleService {
    public int add(int x, int y) {
        return x + y;
    }
    /**
     * 带自定义Annotation的方法。
     */
    @AuthCheck
    public String getPassword(String username) {
        return "password";
    }
}
// 4. SampleAspect
package org.opoo.samples.aspectj;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import java.lang.reflect.Method;
public aspect SampleAspect{
    /**
     * 切点：SampleService继承树中所有 public 且以 add 开头的方法。SampleServiceImpl#add(int,int)方法满足这个条件。
     */
    pointcut serviceAddMethods(): execution(public * org.opoo.samples.aspectj.SampleService+.add*(..));
    /**
     * 切点：SampleService继承树中所有标注了AuthCheck的方法。
     */
    public pointcut serviceAuthCheckAnnotatedMethods(): execution(* org.opoo.samples.aspectj.SampleService+.*(..)) && @annotation(AuthCheck);
    /**
     * 通知
     */
    Object around(): serviceAddMethods(){
        Object oldValue = proceed();
        System.out.println("原值是：" + oldValue);
        return Integer.MIN_VALUE;
    }
    before(): serviceAuthCheckAnnotatedMethods(){
        if(1==1){//权限检查代码
            throw new IllegalStateException("权限不足");
        }
    }
    /**
     * 切入点：SampleService继承树中所有 public 的方法。
     */
    public pointcut serviceAllPublicMethods(): execution(public * org.opoo.samples.aspectj.SampleService+.*(..));
    after(): serviceAllPublicMethods(){
        MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) thisJoinPoint.getSignature();
        Method method = methodSignature.getMethod();
        System.out.println("[LOG] 方法被调用了: " + method);
    }
}
// 运行结果：
原值是：30
[LOG] 方法被调用了: public int org.opoo.samples.aspectj.SampleServiceImpl.add(int,int)
现值是：-2147483648
[LOG] 方法被调用了: public java.lang.String org.opoo.samples.aspectj.SampleServiceImpl.getPassword(java.lang.String)

AspectJ原理浅析

AspectJ是一个Java实现的AOP框架，它能够对Java代码进行AOP编译（一般在编译期进行），让Java代码具有AspectJ的AOP功能（当然需要特殊的编译器），可以这样说AspectJ是目前实现AOP框架中最成熟的，功能最丰富的语言，更幸运的是，AspectJ与Java程序完全兼容，几乎是无缝关联，因此对于有Java编程基础的工程师，上手和使用都非常容易。在案例中，我们使用aspect关键字定义了一个类，这个类就是一个切面，它可以是单独的日志切面（功能），也可以是权限切面或者其他，在切面内部使用了pointcut定义了两个切点，一个用于权限验证，一个用于日志记录，而所谓的切点就是那些需要应用切面的方法，如需要在sayHello方法执行前后进行权限验证和日志记录，那么就需要捕捉该方法，而pointcut就是定义这些需要捕捉的方法（常常是不止一个方法的），这些方法也称为目标方法，最后还定义了两个通知，通知就是那些需要在目标方法前后执行的函数，如before()即前置通知在目标方法之前执行，即在sayHello()方法执行前进行权限验证，另一个是after()即后置通知，在sayHello()之后执行，如进行日志记录。到这里也就可以确定，切面就是切点和通知的组合体，组成一个单独的结构供后续使用。

Spring AOP

Spring AOP DEMO

Spring AOP 原理浅析