AOP

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没有我灵魂,学习阶段复习使用


什么是aop

AOP是所谓的面向切面编程,它可以说是对于OOP的一种补充和完善,由于OOP的封装、多态、继承的特性,将对象作为了最小的单元,我们很方便的可以对类进行扩展,但是这些扩展都是纵向的(继承、实现),如果希望对于很多散乱的类中都添加相同部分功能的代码,就不显得不方便,不可能让这些不相关的类都去继承或实现某个类,如果都自己实现的话就会出现大量的重复代码,这样不合理。因此就有了AOP,它将对象内部切开,把核心关注的代码,留在原先的对象中,将那部分重复可用的代码(横切关注点)抽取出来,而这部分就是切面,面向切面编程就是写这样的切面。

在spring中,实现AOP的方式有两种,一种是JDK代理,一种是CGlib代理,默认是使用JDK代理的,不过使用jdk代理的前提条件是要有接口。如果没有接口时,Spring会切换成CGlib代理。

过程

一个对象的方法通过切入点表达式且匹配,那么这个对象就成了目标对象,而所匹配的方法就是连接点(join point),之后就会生成一个代理对象,该对象会实现原对象的接口,来实现原先的方法以及切面类中的方法,也可以在连接点上进行通知(advice)。最后还不改变原有代码。

如何实现

通过实现InvocationHandler这个类,来做代理。

aop(面向切面编程) 是对面向对象(oop)编程的补充和完善,OOP引入封装、继承、多态等概念来建立一种对象层次结构,用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP允许开发者定义纵向的关系,但并不适合定义横向的关系,例如日志功能。日志代码往往横向地散布在所有对象层次中,而与它对应的对象的核心功能毫无关系对于其他类型的代码,如安全性、异常处理和透明的持续性也都是如此,这种散布在各处的无关的代码被称为横切(cross cutting),在OOP设计中,它导致了大量代码的重复,而不利于各个模块的重用。

AOP技术恰恰相反,它利用一种称为”横切”的技术,剖解开封装的对象内部,并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块,并将其命名为”Aspect”,即切面。所谓”切面”,简单说就是那些与业务无关,却为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,降低模块之间的耦合度,并有利于未来的可操作性和可维护性。

使用”横切”技术,AOP把软件系统分为两个部分:核心关注点横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点,与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是,他们经常发生在核心关注点的多处,而各处基本相似,比如权限认证、日志、事物。AOP的作用在于分离系统中的各种关注点,将核心关注点和横切关注点分离开来。

AOP核心概念

1、横切关注点

对哪些方法进行拦截,拦截后怎么处理,这些关注点称之为横切关注点

2、切面(aspect)

类是对物体特征的抽象,切面就是对横切关注点的抽象

3、连接点(joinpoint)

被拦截到的点,因为Spring只支持方法类型的连接点,所以在Spring中连接点指的就是被拦截到的方法,实际上连接点还可以是字段或者构造器

4、切入点(pointcut)

对连接点进行拦截的定义

5、通知(advice)

所谓通知指的就是指拦截到连接点之后要执行的代码,通知分为前置、后置、异常、最终、环绕通知五类

6、目标对象

代理的目标对象

7、织入(weave)

将切面应用到目标对象并导致代理对象创建的过程

8、引入(introduction)

在不修改代码的前提下,引入可以在运行期为类动态地添加一些方法或字段

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Spring对AOP的支持

Spring中AOP代理由Spring的IOC容器负责生成、管理,其依赖关系也由IOC容器负责管理。因此,AOP代理可以直接使用容器中的其它bean实例作为目标,这种关系可由IOC容器的依赖注入提供。Spring创建代理的规则为:

1、默认使用Java动态代理来创建AOP代理,这样就可以为任何接口实例创建代理了

2、当需要代理的类不是代理接口的时候,Spring会切换为使用CGLIB代理,也可强制使用CGLIB

AOP编程其实是很简单的事情,纵观AOP编程,程序员只需要参与三个部分:

1、定义普通业务组件

2、定义切入点,一个切入点可能横切多个业务组件

3、定义增强处理,增强处理就是在AOP框架为普通业务组件织入的处理动作

所以进行AOP编程的关键就是定义切入点和定义增强处理,一旦定义了合适的切入点和增强处理,AOP框架将自动生成AOP代理,即:代理对象的方法=增强处理+被代理对象的方法。

为什么要使用AOP

使用最原始的方法,即在核心关注点的周围写上所需的代码,静态代理

  1. 方法调用前后输出时间的逻辑无法复用,如果有别的地方要增加这段逻辑就得再写一遍
  2. 如果Dao有其它实现类,那么必须新增一个类去包装该实现类,这将导致类数量不断膨胀

使用装饰者模式

  1. 透明,对调用方来说,它只知道Dao,而不知道加上了日志功能
  2. 类不会无限膨胀,如果Dao的其它实现类需要输出日志,只需要向LogDao的构造函数中传入不同的Dao实现类即可

不过这种方式同样有明显的缺点,缺点为:

  1. 输出日志的逻辑还是无法复用
  2. 输出日志的逻辑与代码有耦合,如果我要对delete()方法前后同样输出时间,需要修改LogDao

但是,这种做法相比最原始的代码写法,已经有了很大的改进。

使用动态代理

  1. 输出日志的逻辑被复用起来,如果要针对其他接口用上输出日志的逻辑,只要在newProxyInstance的时候的第二个参数增加Class<?>数组中的内容即可

这种方式的缺点为:

  1. JDK提供的动态代理只能针对接口做代理,不能针对类做代理
  2. 代码依然有耦合,如果要对delete方法调用前后打印时间,得在LogInvocationHandler中增加delete方法的判断

AOP的优点

  1. 切面的内容可以复用,
  2. 避免使用Proxy、CGLIB生成代理,这方面的工作全部框架去实现,开发者可以专注于切面内容本身
  3. 代码与代码之间没有耦合,如果拦截的方法有变化修改配置文件即可

下面用一张图来表示一下AOP的作用:

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AOP:它的作用是在业务逻辑不知情(即业务逻辑不需要做任何的改动)的情况下对业务代码的功能进行增强,这种编程思想的使用场景有很多,例如事务提交、方法执行之前的权限检测、日志打印、方法调用事件等等。

通知有哪些类型

  1. 前置通知(Before advice):在某连接点(join point)之前执行的通知,但这个通知不能阻止连接点前的执行(除非它抛出一个异常)。

  2. 返回后通知(After returning advice):在某连接点(join point)正常完成后执行的通知:例如,一个方法没有抛出任何异常,正常返回。

  3. 抛出异常后通知(After throwing advice):在方法抛出异常退出时执行的通知。

  4. 后通知(After (finally) advice):当某连接点退出的时候执行的通知(不论是正常返回还是异常退出)。

  5. 环绕通知(Around Advice):包围一个连接点(join point)的通知,如方法调用。这是最强大的一种通知类型。 环绕通知可以在方法调用前后完成自定义的行为。它也会选择是否继续执行连接点或直接返回它们自己的返回值或抛出异常来结束执行。

    环绕通知是最常用的一种通知类型。大部分基于拦截的AOP框架,例如Nanning和JBoss4,都只提供环绕通知。

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