1、我理解的Spring AOP
AOP其实就是划分出来了一个切面,然后在这个切面里面进行了一些增强,最后产生一个增加了新功能的
代理对象,注意,是代理对象,这是Spring AOP实现的基础。这个对象只不过比原始对象(Bean)多了一些功能而已,比如Bean预处理,Bean后处理,异常处理等。
2、简单的Demo理解Spring AOP
首先定义一个AOP代理工厂AOPProxyFactory,这个工厂产生增强后的代理对象。
- public class AOPProxyFactory{
- public static Object createProxy(Object target,MethodBeforeAdvice mbAdvice){
- return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
- target.getClass().getInterfaces(),
- new InvocationHandler(){
- public Object invoke()(Object proxy,Method m,Object[] args) throws Throwable{
- mbAdvice.before(m,args,target);
- return m.invoke(target,args);
- }
- });
- }
public class AOPProxyFactory{
public static Object createProxy(Object target,MethodBeforeAdvice mbAdvice){
return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(),
target.getClass().getInterfaces(),
new InvocationHandler(){//拦截器
public Object invoke()(Object proxy,Method m,Object[] args) throws Throwable{
mbAdvice.before(m,args,target);//方法执行前增强
return m.invoke(target,args);//方法调用
}
});
}
然后定义before增强
- MethodBeforeAdvice mbAdvice =new MethodBeforeAdvice(){
- public before(Method m,Object[] args,Object target){
- do something;
- }
- };
MethodBeforeAdvice mbAdvice =new MethodBeforeAdvice(){
public before(Method m,Object[] args,Object target){
do something;
}
};
最后使用代理工厂产生一个业务Bean的代理
- UserserviceImpl target=new UserserviceImpl();
- Userservice us= (Userservice)AOPProxyFactory.create(target,mbAdvice);
- us.login(username,password);
UserserviceImpl target=new UserserviceImpl();//待增强的原始业务bean,在Spring中并非new出来,而是使用IOC注入Userservice接口中的
Userservice us= (Userservice)AOPProxyFactory.create(target,mbAdvice);
us.login(username,password);//us即为代理对象,此方法执行时,会首先执行before()
原理就是这么简单:InvocationHandler--MethodBeforeAdvice--invoke
这里是在方法嗲调用前增强,当然也可以在方法调用后增强、方法抛出异常时增强。
3、在Spring中实现的AOP
上面的例子是我的一个demo,以说明Spring的AOP实现原理。实际上Spring有一个
org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean接口,可以注入target(欲增强的对象)、
interceptorNames(拦截器的一个list)属性,从而实现AOP。
示例中的MethodBeforeAdvice可以对代理对象的任何方法进行增强,也就是说,Advice只实现了功能的扩展,而没有拦截器的功能(事实上是拦截了所有的方法),而实际中并不需要这样,下面介绍针对特定方法的增强。
4、只拦截特定的方法
使用Spring的PointCutAdvisor。一个Advisor定义了一个Pointcut和一个Advice,满足Poincut(指定了哪些方法需要增强),则执行相应的Advice(定义了增强的功能)。
有两个常用的实现类:
NameMacthMethodPointCutAdvisor、RegexpMethodPointCutAdvisor
前者需要注入mappedName和advice属性,后者需要注入pattern和advice属性。
mappedName指明了要拦截的方法名,pattern按照正则表达式的方法指明了要拦截的方法名,advice定义了一个增强(需要自己实
现MethodBeforeAdvice、MethodAfterAdvice、ThrowsAdvice、MethodInterceptor接口之
一)。然后在ProxyFactoryBean的拦截器(interceptorNames)中注入这个PointCutAdvisor即可。
- <bean id="loginBeforeAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
- <property name="pattern" value=".*UserService\.login"/>
- <property name="advice">
- <bean class="com.xxx.LoginBeforeAdvice"/>
- property>
- bean>
最后将PointCutAdvisor和(或)Advice装配到ProxyFactoryBean中即可。
ProxyFactoryBean中可同时注入Advisor和Advice,只不过二者的拦截不一样而已。
- <bean id="userService" class="org.spring.aop.framework.ProxyFactoryBean">
- <property name="interceptorNames">
- <list>
- <value>loginBeforeAdvisorvalue>
- <value>loginThrowsAdvicevalue>
- ...
- list>
- property>
- <property name="target" ref="targetService"/>
- bean>
loginBeforeAdvisor
loginThrowsAdvice
...
注意:一个ProxyFactoryBean只能指定一个代理目标,不是很方便,第2节将介绍自动代理,方便配置。
上一节介绍的都是使用ProxyFactoryBean实现代理对象的创建,本节介绍使用自动代理实现。通过自动代理,可以实现自动为多个目标Bean实
现AOP代理、避免客户端直接访问目标Bean(即getBean返回的都是Bean的代理对象)。spring的自动代理是通过
BeanPostProcessor实现的,容器载入xml配置后会修改bean为代理Bean,而id不变。
ApplicationContext可以直接检测到定义在容器中的BeanPostProcessor,BeanFactory需要手动添加。
有2种常用的BeanPostProcessor:
1.BeanNameAutoProxyCreator
2.DefaultAdvisorAutoProxyCreator
1、BeanNameAutoProxyCreator
- <bean id="loginBeforeAdvisor" .../>
- <bean id="loginThrowsAdvisor" .../>
- <bean class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.BeanNameAutoProxyCreator">
-
- <property name="beanNames" value="*Service">
- property>
- <property name="interceptorNames">
- <list>
- <value>loginBeforeAdvisorvalue>
- <value>loginThrowsAdvisorvalue>
- list>
- property>
- bean>
loginBeforeAdvisor
loginThrowsAdvisor
使用通配符*可以为所有以Service结尾的目标Bean实现AOP代理。
2、DefaultAdvisorAutoProxyCreator
- <bean id="loginBeforeAdvisor" .../>
- <bean id="loginThrowsAdvisor" .../>
- <bean class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator"/>
在1,2节里面我们已经大致了解了AOP的工作原理,以及Spring下AOP的配置与实现,BeanNameAutoProxyCreator,DefaultAdvisorAutoProxyCreator已经部分简化了AOP配置,然而还是很繁琐:
首先要编写xxxAdvice类(需要自己实现MethodBeforeAdvice、MethodAfterAdvice、
ThrowsAdvice、MethodInterceptor接口之一),然后还要在xml中配置Advisor,还要在Advisor中注入
Advice,最后还要将Advisor加入ProxyFactoryBean、BeanNameAutoProxyCreator或者
DefaultAdvisorAutoProxyCreator中。
而Spring2.x以后引入了@AspectJ注解,可以通过Java5的注解以AspectJ的语法在Spring中配置AOP了,使用@AspectJ后,这一切都将变得异常简单:
只需要定义一个Aspect类,在Aspect中声明Advice(可以同时声明多个),然后在xml中配置这个Aspect,最后添加一行
就可以搞定。
这种方式更加灵活、简单。
下面是一个Demo:
-
- @Aspect
- public class LoggerAspect{
- @Before("excution(* Service.login(username,..))")
- public void logBefore(String username){
- System.out.println("[Logger] User " + username + "try to login");
- }
- }
//定义一个切面
@Aspect
public class LoggerAspect{
@Before("excution(* Service.login(username,..))")
public void logBefore(String username){
System.out.println("[Logger] User " + username + "try to login");
}
}
然后在Spring的xml文件中配置:
-
- <bean id="loggerAspect" class="com.xxx.LoggerAspect"/>
-
- <bean id="userService" .../>
-
- <aop:aspectj-autoproxy/>
如果想添加更多的Advice,只需要在LoggerAspect类中声明一个类似logBefore的方法即可,而不是像之前的那样需要再重新编写一个Advice类。例如:
- @AfterReturning("excution(* Service.login(username,..))")
- public void logSuc(String username){
- System.out.println("[Logger] User " + username + "login successfully");
- }
@AfterReturning("excution(* Service.login(username,..))")
public void logSuc(String username){
System.out.println("[Logger] User " + username + "login successfully");
}
1,2节里面还介绍过一个“环绕通知”,也就是在方法的前后异常时都进行了增强,AspectJ 的@Around注解同样可以实现:
- @Aspect
- public class SecurityAspect{
- @Around("excution(* Service.login(username,..))")
- public Object securityCheck(ProceedingJionPoint pjp) throws Throwable{
-
- String username=(String)pjp.getArgs()[0];
- if(!"zhangsan".equals(username)){
-
- return pjp.proceed();
- }
-
- throw new RuntimeException("Reject login!");
- }
- }
@Aspect
public class SecurityAspect{
@Around("excution(* Service.login(username,..))")
public Object securityCheck(ProceedingJionPoint pjp) throws Throwable{
//调用之前进行用户检查
String username=(String)pjp.getArgs()[0];
if(!"zhangsan".equals(username)){
//对除zhangsan之外的用户开放
return pjp.proceed();
}
//抛出异常,禁止zhangsan登陆
throw new RuntimeException("Reject login!");
}
}
介绍完AspectJ的注解式AOP后,我们发现这样做还是有重复的代码:excution(* Service.login(username,..))
其实这就是一个Pointcut,我们可以在Logger类中声明一个方法为一个Pointcut,然后在后面的Advice中重用这个Pointcut:
- @Aspect
- public class LoggerAspect{
-
- @Pointcut("excution(* Service.login(username,..))")
- public void login(){};
-
- @Before(value="login()")
- public void logBefore(String username){
- System.out.println("[Logger] User " + username + "try to login");
- }
- @AfterReturing(value="login()")
- public void logSuc(String username){
- System.out.println("[Logger] User " + username + "login successfully");
- }
- @AfterThrowing(pointcut="login()",throwing="e")
- public void logFailure(RuntimeException e){
- System.out.println("[Logger] Exception:" + e.getMessage());
- }
- }
@Aspect
public class LoggerAspect{
//声明切入点
@Pointcut("excution(* Service.login(username,..))")
public void login(){};
@Before(value="login()")
public void logBefore(String username){
System.out.println("[Logger] User " + username + "try to login");
}
@AfterReturing(value="login()")
public void logSuc(String username){
System.out.println("[Logger] User " + username + "login successfully");
}
@AfterThrowing(pointcut="login()",throwing="e")
public void logFailure(RuntimeException e){
System.out.println("[Logger] Exception:" + e.getMessage());
}
}
这里简单介绍一下AspectJ的Pointcut,在Spring中使用最多的是excution切入点,匹配方法的执行,完整的表达式如下:
excution([修饰符] 返回类型 [声明类型] 方法名称 (参数类型) [异常类型])
其中返回类型、方法名称、参数类型是必须的,其他为可选的。
最常用的匹配模式是“*”,用来表示任意的返回类型或匹配部分命名模式。
“()”匹配一个无参数的方法。
“(..)”匹配一个含有任意个参数的方法。
“(String,*)”匹配含有两个参数的方法,首个参数类型为String。
“(String,..)”匹配至少含有一个参数的方法,首个参数类型为String。
匹配任意的public方法:
excution(public * *(..))
匹配任何以set开头的方法:
excution(* set*(..))
匹配Service接口中的方法:
excution(* *Service.*(..))
匹配会抛出IO异常的方法:
excution(* *(..) throws java.io.IOException)
一般情况下,若需要使用Spring AOP,最好使用AspectJ注解方式,这样代码更简单,配置更少,易于维护。
在第三节里面,完满讲了使用@AspectJ注解实现Spring AOP,它需要运行在Java5以上的版本中,对于Java1.4之前的版本,我们也想使用Spring AOP,那么怎么办呢?
一种是像1,2节里面讲的那样,定义Advice实现MethodBeforeAdvice、MethodAfterAdvice、
ThrowsAdvice、MethodInterceptor接口之一,然后包装在Advisor中,最后使用BeanPostProcessor(如
BeanNameAutoProxyCreator、DefaultAdvisorAutoProxyCreator)创建业务Bean的代理对象。显然
这种方式很繁琐。
第二种选择是使用Spring的
命名空间,这是在2.0版本以后引入的。它可以运行在Java1.4基础上。本节主要介绍使用基于xml配置实现Spring AOP。
1、定义业务Bean
- package spring.aop;
- public class UserService {
- public void getUser(int id){
- System.out.println("the user id: "+id);
- }
- }
package spring.aop;
public class UserService {
public void getUser(int id){
System.out.println("the user id: "+id);
}
}
2、定义切面
- public class UserAspect {
-
- public void before() {
- System.out.println("before advice");
- }
-
- public void afterReturn() {
- System.out.println("after-returning advice");
- }
-
- public void after() {
- System.out.println("after advice");
- }
- }
public class UserAspect {
//业务方法执行前会执行此操作
public void before() {
System.out.println("before advice");
}
//业务方法正常执行结束后会执行此操作
public void afterReturn() {
System.out.println("after-returning advice");
}
//相当于finally,无论业务方法是否产生异常,执行后都会执行此操作
public void after() {
System.out.println("after advice");
}
}
这里的切面就是一个简单的POJO,不需要实现任何接口,不需要继承任何类。里面的方法就是一个Advice(包括before、after、after-throwing、after-return、around五种类型),而Pointcut在xml配置。
3、配置xml
- <bean id="userService" class="spring.aop.UserService"/>
- <bean id="aspect" class="spring.aop.UserAspect"/>
- <aop:config>
- <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(* spring.aop.UserService.* (..))"/>
- <aop:aspect ref="aspect">
- <aop:before pointcut-ref="pointcut" method="before"/>
- <aop:after-returning pointcut-ref="pointcut" method="afterReturn" >
- <aop:after pointcut-ref="pointcut" method="after">
- aop:aspect>
- aop:config>
测试代码:
- ApplicationContext con=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
- UserService us=(UserService)con.getBean("userService");
- us.getUser(12);
ApplicationContext con=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService us=(UserService)con.getBean("userService");
us.getUser(12);
输出结果:
- before advice
- the user id: 12
- after-returning advice
- after advice
before advice
the user id: 12
after-returning advice
after advice
4、环绕通知
- public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable{
- try{
- System.out.println("around advice: before");
- Object obj=pjp.proceed();
- System.out.println("around advice: after-returning");
- return obj;
- }catch(Exception e){
- throw e;
- }
- }
public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable{
try{
System.out.println("around advice: before");
Object obj=pjp.proceed();//必须调用此方法,否则后续处理终断
System.out.println("around advice: after-returning");
return obj;
}catch(Exception e){
throw e;
}
}
对应的xml配置:
- <aop:aspect ref="aspect">
- <aop:around pointcut-ref="pointcut" method="around"/>
- aop:aspect>
环绕通知使我们有机会在方法执行的前后都作出相应的处理,功能最为强大,但必须包含一个处理连接点参数ProceedingJoinPoint
pjp,并在与处理(before)之后调用pjp.proceed(),忘记次调用会带来莫名其妙的结果,所以能使用其他Advice进行处理的,尽量
使用其他更简单的Advice。
5、异常
- public void exception(Exception e) {
-
- System.out.println("exception ["+e+"]");
- }
public void exception(Exception e) {
//记录异常
System.out.println("exception ["+e+"]");
}
这里参数Exception e是必须的。在xml配置中也必须指明此参数:throwing="e"
对应的xml配置:
- <aop:aspect ref="aspect">
- <aop:after-throwing pointcut-ref="pointcut" method="exception" throwing="e"/>
- aop:aspect>
6、使用带参数的Advice
上面的例子中除了around和after-throwing含有参数,且around中的参数不需要xml中配置,其他的Advice都是无参数的,要想使用带有自定义参数的Advice,怎么办呢?此时就需要重新配置Pointcut了:
例子,一个带参数的before Advice:
定义业务Bean:
- public class UserService {
- public void login(User user){
- System.out.println("user id: "+u.getId());
- }
- }
public class UserService {
public void login(User user){
System.out.println("user id: "+u.getId());
}
}
定义before Advice:
- public void before(User user) {
- System.out.println("user "+u.getName()+"try to login...");
- }
public void before(User user) {
System.out.println("user "+u.getName()+"try to login...");
}
在xml中配置Pointcut:
- <aop:config>
- <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(* spring.aop.UserService.* (User)) and args(u)"/>
- <aop:aspect ref="aspect">
- <aop:before pointcut-ref="pointcut" method="before" arg-names="u"/>
- aop:aspect>
- aop:config>
关键在于这一行:expression="execution(* spring.aop.UserService.* (User)) and args(u)",指明了切入点为spring.aop.UserService的任何方法,并且此方法含有一个类型的User的参数,参数名为u(可以与业务Bean中的参数名不一样,实际上是它的一个别名),中arg-names就是引用的这个别名(可以与Advice中的参数名不一样)。
注意:
其他Advice不能共享此Pointcut,除非Advice中的参数与此Pointcut中的参数一致。
有人会问,如果Advice中只使用业务Bean方法的部分参数,该如何做呢?
答案是:依然利用Pointcut配置。
Demo:
定义业务Bean:
- public class UserService {
- public void login(String name,String psw){
- System.out.println("login...");
- }
- }
public class UserService {
public void login(String name,String psw){
System.out.println("login...");
}
}
定义before Advice:
- public void before(String n) {
- System.out.println("user "+n+" try to login...");
- }
public void before(String n) {
System.out.println("user "+n+" try to login...");
}
在xml中配置Pointcut:
- <aop:config>
- <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(* spring.aop.UserService.* (String,..)) and args(n,..)"/>
- <aop:aspect ref="aspect">
- <aop:before pointcut-ref="pointcut" method="before" arg-names="n"/>
- aop:aspect>
- aop:config>
(String,..)声明切入点至少含有一个String类型的参数,显然可以匹配UserService中的login(String name,String psw);
args(n,..)声明给login(String name,String psw)的第一个参数起了个别名“n”传递给Advice,如果中arg-names不是“n”,将抛出异常。
7、Advice的顺序
1)一般情况下,before、after-throwing、after的执行顺序是一定的,即:
before-->after-throwing-->after
而before与around中的proceed()方法调用之前的处理则是按照谁配在前谁先处理的原则,after与around中的proceed()方法调用之后的处理也是如此;
当异常抛出时,after-returning操作不会被处理,而after-throwing、after依次被处理。
2)如果是基于注解的方式,在测试中发现是按照如下顺序执行增强的:
- before advice
- around advice: before
- login...
- around advice: after-returning
- after-returning advice
- after advice