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  • 在Spring AOP切面中启用新事务

    万次阅读 多人点赞 2019-07-31 19:16:01
    在工作中有一个在切面中需要记录一下操作日志的需求,而且要求这些操作日志要存入数据库,并且无论业务层有什么异常,日志照常记录,那就不能沿用业务层的事务,而是需要新启一个事务了。 sping的声明式事务就是靠...

    在工作中有一个在切面中需要记录一下操作日志的需求,而且要求这些操作日志要存入数据库,并且无论业务层有什么异常,日志照常记录,那就不能沿用业务层的事务,而是需要新启一个事务了。
    sping的声明式事务就是靠AOP来实现的,一般事务都在业务层中启用,那如果要在AOP的逻辑中启用一个新的事务要怎么做呢?比如下面的例子:

    //定义一个切点,这里指com.lidehang.remote包下所有的类的方法
    @Pointcut("execution(public * com.lidehang.remote..*.*(..))")
     public void remote(){}
    
    //切点指定的方法执行完返回后调用
    @AfterReturning(returning = "ret", pointcut = "remote()")
     public void doAfterReturning(JoinPoint joinPoint,Object ret) throws Throwable {
     	//一些切面逻辑,包含了数据库操作,为了即便业务层的原事务回滚也不会影响切面中的数据库操作,需要启用新的事务
    ...
     }
    

    经过我的测试,通过在doAfterReturning方法上加上注解@Transactional,并指定传播行为是REQUIRES_NEW依然不行。因为@Transactional也是声明式事务,本身就是AOP实现的,在AOP的代码中使用不起作用。所以就只能使用spring的编程式事务了,需要引入TransactionTemplate。如下:

    @Autowired
    private TransactionTemplate transactionTemplate;
    
    @AfterReturning(returning = "ret", pointcut = "remote()")
     public void doAfterReturning(JoinPoint joinPoint,Object ret) throws Throwable {
    //声明式事务在切面中不起作用,需使用编程式事务
    //设置传播行为:总是新启一个事务,如果存在原事务,就挂起原事务
    transactionTemplate.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW);
    transactionTemplate.execute(new TransactionCallback<T>() {
    @Override
    		public T doInTransaction(TransactionStatus arg0) {
     			//一些切面逻辑,包含了数据库操作
    ...
    }
    });
     }
    

    通过以上的步骤,切面里的逻辑会在新事务中执行,执行完就会提交,和业务层中的原事务无关,即便执行完切面逻辑后继续执行业务代码的过程中出现异常,业务层中的数据库操作因为有原事务而回滚,但切面中的数据库操作不会回滚,因为这是个新的事务!

    展开全文
  • 很简单,一个自定义的AOP注解可以对应多个切面类,这些切面类执行顺序由@Order注解管理,该注解后的数字越小,所在切面类越先执行。 下面在实例中进行演示: 创建第二个AOP切面类,在这个类里实现第二步权限校验: ...


    一键三连运势涨,offer飞来落满筐!喜欢本文的朋友,不要吝啬你们的赞。

    1 理解AOP

    1.1 什么是AOP

    AOP(Aspect Oriented Programming),面向切面思想,是Spring的三大核心思想之一(两外两个:IOC-控制反转、DI-依赖注入)。

    那么AOP为何那么重要呢?在我们的程序中,经常存在一些系统性的需求,比如权限校验、日志记录、统计等,这些代码会散落穿插在各个业务逻辑中,非常冗余且不利于维护。例如下面这个示意图:
    在这里插入图片描述
    有多少业务操作,就要写多少重复的校验和日志记录代码,这显然是无法接受的。当然,用面向对象的思想,我们可以把这些重复的代码抽离出来,写成公共方法,就是下面这样:

    在这里插入图片描述
    这样,代码冗余和可维护性的问题得到了解决,但每个业务方法中依然要依次手动调用这些公共方法,也是略显繁琐。有没有更好的方式呢?有的,那就是AOP,AOP将权限校验、日志记录等非业务代码完全提取出来,与业务代码分离,并寻找节点切入业务代码中:

    在这里插入图片描述

    1.2 AOP体系与概念

    简单地去理解,其实AOP要做三类事:

    • 在哪里切入,也就是权限校验等非业务操作在哪些业务代码中执行。
    • 在什么时候切入,是业务代码执行前还是执行后。
    • 切入后做什么事,比如做权限校验、日志记录等。

    因此,AOP的体系可以梳理为下图:
    在这里插入图片描述
    一些概念详解:

    • Pointcut:切点,决定处理如权限校验、日志记录等在何处切入业务代码中(即织入切面)。切点分为execution方式和annotation方式。前者可以用路径表达式指定哪些类织入切面,后者可以指定被哪些注解修饰的代码织入切面。
    • Advice:处理,包括处理时机和处理内容。处理内容就是要做什么事,比如校验权限和记录日志。处理时机就是在什么时机执行处理内容,分为前置处理(即业务代码执行前)、后置处理(业务代码执行后)等。
    • Aspect:切面,即PointcutAdvice
    • Joint point:连接点,是程序执行的一个点。例如,一个方法的执行或者一个异常的处理。在 Spring AOP 中,一个连接点总是代表一个方法执行。
    • Weaving:织入,就是通过动态代理,在目标对象方法中执行处理内容的过程。

    网络上有张图,我觉得非常传神,贴在这里供大家观详:
    在这里插入图片描述

    2 AOP实例

    实践出真知,接下来我们就撸代码来实现一下AOP。完成项目已上传至:GitHub AOP demo项目

    使用 AOP,首先需要引入 AOP 的依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
    </dependency>
    

    2.1 第一个实例

    接下来,我们先看一个极简的例子:所有的get请求被调用前在控制台输出一句"get请求的advice触发了"。

    具体实现如下:

    1. 创建一个AOP切面类,只要在类上加个 @Aspect 注解即可。@Aspect 注解用来描述一个切面类,定义切面类的时候需要打上这个注解。@Component 注解将该类交给 Spring 来管理。在这个类里实现advice:
    package com.mu.demo.advice;
    
    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
    import org.aspectj.lang.annotation.Before;
    import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    @Aspect
    @Component
    public class LogAdvice {
        // 定义一个切点:所有被GetMapping注解修饰的方法会织入advice
        @Pointcut("@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping)")
        private void logAdvicePointcut() {}
    
    	// Before表示logAdvice将在目标方法执行前执行
        @Before("logAdvicePointcut()")
        public void logAdvice(){
        	// 这里只是一个示例,你可以写任何处理逻辑
            System.out.println("get请求的advice触发了");
        }
    }
    
    1. 创建一个接口类,内部创建一个get请求:
    package com.mu.demo.controller;
    
    import com.alibaba.fastjson.JSON;
    import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
    import org.springframework.web.bind.annotation.*;
    
    @RestController
    @RequestMapping(value = "/aop")
    public class AopController {
        @GetMapping(value = "/getTest")
        public JSONObject aopTest() {
            return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200}");
        }
        
    	@PostMapping(value = "/postTest")
        public JSONObject aopTest2(@RequestParam("id") String id) {
            return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200}");
        }
    }
    

    项目启动后,请求http://localhost:8085/aop/getTest接口:
    在这里插入图片描述
    请求http://localhost:8085/aop/postTest接口,控制台无输出,证明切点确实是只针对被GetMapping修饰的方法。

    2.2 第二个实例

    下面我们将问题复杂化一些,该例的场景是:

    1. 自定义一个注解PermissionsAnnotation
    2. 创建一个切面类,切点设置为拦截所有标注PermissionsAnnotation的方法,截取到接口的参数,进行简单的权限校验
    3. PermissionsAnnotation标注在测试接口类的测试接口test

    具体的实现步骤:

    1. 使用@Target、@Retention、@Documented自定义一个注解(关于这三个注解详情请见:元注解详解):
    @Target(ElementType.METHOD)
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Documented
    public @interface PermissionAnnotation{
    }
    
    1. 创建第一个AOP切面类,,只要在类上加个 @Aspect 注解即可。@Aspect 注解用来描述一个切面类,定义切面类的时候需要打上这个注解。@Component 注解将该类交给 Spring 来管理。在这个类里实现第一步权限校验逻辑:
    package com.example.demo;
    
    import com.alibaba.fastjson.JSON;
    import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
    import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
    import org.aspectj.lang.annotation.Around;
    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
    import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
    import org.springframework.core.annotation.Order;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    @Aspect
    @Component
    @Order(1)
    public class PermissionFirstAdvice {
    
    	// 定义一个切面,括号内写入第1步中自定义注解的路径
        @Pointcut("@annotation(com.mu.demo.annotation.PermissionAnnotation)")
        private void permissionCheck() {
        }
    
        @Around("permissionCheck()")
        public Object permissionCheckFirst(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
            System.out.println("===================第一个切面===================:" + System.currentTimeMillis());
    
            //获取请求参数,详见接口类
            Object[] objects = joinPoint.getArgs();
            Long id = ((JSONObject) objects[0]).getLong("id");
            String name = ((JSONObject) objects[0]).getString("name");
            System.out.println("id1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + id);
            System.out.println("name1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + name);
    
            // id小于0则抛出非法id的异常
            if (id < 0) {
                return JSON.parseObject("{\"message\":\"illegal id\",\"code\":403}");
            }
            return joinPoint.proceed();
        }
    }
    
    1. 创建接口类,并在目标方法上标注自定义注解 PermissionsAnnotation
    package com.example.demo;
    
    import com.alibaba.fastjson.JSON;
    import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
    import org.springframework.web.bind.annotation.*;
    
    @RestController
    @RequestMapping(value = "/permission")
    public class TestController {
        @RequestMapping(value = "/check", method = RequestMethod.POST)
        // 添加这个注解
        @PermissionsAnnotation()
        public JSONObject getGroupList(@RequestBody JSONObject request) {
            return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200}");
        }
    }
    

    在这里,我们先进行一个测试。首先,填好请求地址和header:
    在这里插入图片描述
    其次,构造正常的参数:
    在这里插入图片描述
    可以拿到正常的响应结果:
    在这里插入图片描述
    然后,构造一个异常参数,再次请求:
    在这里插入图片描述
    响应结果显示,切面类进行了判断,并返回相应结果:
    在这里插入图片描述
    有人会问,如果我一个接口想设置多个切面类进行校验怎么办?这些切面的执行顺序如何管理

    很简单,一个自定义的AOP注解可以对应多个切面类,这些切面类执行顺序由@Order注解管理,该注解后的数字越小,所在切面类越先执行。

    下面在实例中进行演示:

    创建第二个AOP切面类,在这个类里实现第二步权限校验:

    package com.example.demo;
    
    import com.alibaba.fastjson.JSON;
    import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
    import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
    import org.aspectj.lang.annotation.Around;
    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
    import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
    import org.springframework.core.annotation.Order;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    @Aspect
    @Component
    @Order(0)
    public class PermissionSecondAdvice {
    
       @Pointcut("@annotation(com.mu.demo.annotation.PermissionAnnotation)")
       private void permissionCheck() {
       }
    
       @Around("permissionCheck()")
       public Object permissionCheckSecond(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
           System.out.println("===================第二个切面===================:" + System.currentTimeMillis());
    
           //获取请求参数,详见接口类
           Object[] objects = joinPoint.getArgs();
           Long id = ((JSONObject) objects[0]).getLong("id");
           String name = ((JSONObject) objects[0]).getString("name");
           System.out.println("id->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + id);
           System.out.println("name->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + name);
    
           // name不是管理员则抛出异常
           if (!name.equals("admin")) {
               return JSON.parseObject("{\"message\":\"not admin\",\"code\":403}");
           }
           return joinPoint.proceed();
       }
    }
    

    重启项目,继续测试,构造两个参数都异常的情况:
    在这里插入图片描述
    响应结果,表面第二个切面类执行顺序更靠前:
    在这里插入图片描述

    3 AOP相关注解

    上面的案例中,用到了诸多注解,下面针对这些注解进行详解。

    3.1 @Pointcut

    @Pointcut 注解,用来定义一个切点,即上文中所关注的某件事情的入口,切入点定义了事件触发时机。

    @Aspect
    @Component
    public class LogAspectHandler {
    
        /**
         * 定义一个切面,拦截 com.mutest.controller 包和子包下的所有方法
         */
        @Pointcut("execution(* com.mutest.controller..*.*(..))")
        public void pointCut() {}
    }
    

    @Pointcut 注解指定一个切点,定义需要拦截的东西,这里介绍两个常用的表达式:一个是使用 execution(),另一个是使用 annotation()

    execution表达式:

    execution(* com.mutest.controller..*.*(..))) 表达式为例:

    • 第一个 * 号的位置:表示返回值类型,* 表示所有类型。
    • 包名:表示需要拦截的包名,后面的两个句点表示当前包和当前包的所有子包,在本例中指 com.mutest.controller包、子包下所有类的方法。
    • 第二个 * 号的位置:表示类名,* 表示所有类。
    • *(..):这个星号表示方法名,* 表示所有的方法,后面括弧里面表示方法的参数,两个句点表示任何参数。

    annotation() 表达式:

    annotation() 方式是针对某个注解来定义切点,比如我们对具有 @PostMapping 注解的方法做切面,可以如下定义切面:

    @Pointcut("@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping)")
    public void annotationPointcut() {}
    

    然后使用该切面的话,就会切入注解是 @PostMapping 的所有方法。这种方式很适合处理 @GetMapping、@PostMapping、@DeleteMapping不同注解有各种特定处理逻辑的场景。

    还有就是如上面案例所示,针对自定义注解来定义切面。

    @Pointcut("@annotation(com.example.demo.PermissionsAnnotation)")
    private void permissionCheck() {}
    

    3.2 @Around

    @Around注解用于修饰Around增强处理,Around增强处理非常强大,表现在:

    1. @Around可以自由选择增强动作与目标方法的执行顺序,也就是说可以在增强动作前后,甚至过程中执行目标方法。这个特性的实现在于,调用ProceedingJoinPoint参数的procedd()方法才会执行目标方法。
    2. @Around可以改变执行目标方法的参数值,也可以改变执行目标方法之后的返回值。

    Around增强处理有以下特点:

    1. 当定义一个Around增强处理方法时,该方法的第一个形参必须是 ProceedingJoinPoint 类型(至少一个形参)。在增强处理方法体内,调用ProceedingJoinPointproceed方法才会执行目标方法:这就是@Around增强处理可以完全控制目标方法执行时机、如何执行的关键;如果程序没有调用ProceedingJoinPointproceed方法,则目标方法不会执行。
    2. 调用ProceedingJoinPointproceed方法时,还可以传入一个Object[ ]对象,该数组中的值将被传入目标方法作为实参——这就是Around增强处理方法可以改变目标方法参数值的关键。这就是如果传入的Object[ ]数组长度与目标方法所需要的参数个数不相等,或者Object[ ]数组元素与目标方法所需参数的类型不匹配,程序就会出现异常。

    @Around功能虽然强大,但通常需要在线程安全的环境下使用。因此,如果使用普通的BeforeAfterReturning就能解决的问题,就没有必要使用Around了。如果需要目标方法执行之前和之后共享某种状态数据,则应该考虑使用Around。尤其是需要使用增强处理阻止目标的执行,或需要改变目标方法的返回值时,则只能使用Around增强处理了。

    下面,在前面例子上做一些改造,来观察@Around的特点。

    自定义注解类不变。首先,定义接口类:

    package com.example.demo;
    
    import com.alibaba.fastjson.JSON;
    import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
    import org.springframework.web.bind.annotation.*;
    
    @RestController
    @RequestMapping(value = "/permission")
    public class TestController {
        @RequestMapping(value = "/check", method = RequestMethod.POST)
        @PermissionsAnnotation()
        public JSONObject getGroupList(@RequestBody JSONObject request) {
            return JSON.parseObject("{\"message\":\"SUCCESS\",\"code\":200,\"data\":" + request + "}");
        }
    }
    

    唯一切面类(前面案例有两个切面类,这里只需保留一个即可):

    package com.example.demo;
    
    import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
    import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
    import org.aspectj.lang.annotation.Around;
    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
    import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
    import org.springframework.core.annotation.Order;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    
    @Aspect
    @Component
    @Order(1)
    public class PermissionAdvice {
    
        @Pointcut("@annotation(com.example.demo.PermissionsAnnotation)")
        private void permissionCheck() {
        }
    
    
        @Around("permissionCheck()")
        public Object permissionCheck(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
            System.out.println("===================开始增强处理===================");
    
            //获取请求参数,详见接口类
            Object[] objects = joinPoint.getArgs();
            Long id = ((JSONObject) objects[0]).getLong("id");
            String name = ((JSONObject) objects[0]).getString("name");
            System.out.println("id1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + id);
            System.out.println("name1->>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + name);
    
    		// 修改入参
            JSONObject object = new JSONObject();
            object.put("id", 8);
            object.put("name", "lisi");
            objects[0] = object;
    		
    		// 将修改后的参数传入
            return joinPoint.proceed(objects);
        }
    }
    

    同样使用JMeter调用接口,传入参数:{"id":-5,"name":"admin"},响应结果表明:@Around截取到了接口的入参,并使接口返回了切面类中的结果。
    在这里插入图片描述

    3.3 @Before

    @Before 注解指定的方法在切面切入目标方法之前执行,可以做一些 Log 处理,也可以做一些信息的统计,比如获取用户的请求 URL 以及用户的 IP 地址等等,这个在做个人站点的时候都能用得到,都是常用的方法。例如下面代码:

    @Aspect
    @Component
    @Slf4j
    public class LogAspectHandler {
        /**
         * 在上面定义的切面方法之前执行该方法
         * @param joinPoint jointPoint
         */
        @Before("pointCut()")
        public void doBefore(JoinPoint joinPoint) {
            log.info("====doBefore方法进入了====");
    
            // 获取签名
            Signature signature = joinPoint.getSignature();
            // 获取切入的包名
            String declaringTypeName = signature.getDeclaringTypeName();
            // 获取即将执行的方法名
            String funcName = signature.getName();
            log.info("即将执行方法为: {},属于{}包", funcName, declaringTypeName);
    
            // 也可以用来记录一些信息,比如获取请求的 URL 和 IP
            ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
            HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
            // 获取请求 URL
            String url = request.getRequestURL().toString();
            // 获取请求 IP
            String ip = request.getRemoteAddr();
            log.info("用户请求的url为:{},ip地址为:{}", url, ip);
        }
    }
    

    JointPoint 对象很有用,可以用它来获取一个签名,利用签名可以获取请求的包名、方法名,包括参数(通过 joinPoint.getArgs() 获取)等。

    3.4 @After

    @After 注解和 @Before 注解相对应,指定的方法在切面切入目标方法之后执行,也可以做一些完成某方法之后的 Log 处理。

    @Aspect
    @Component
    @Slf4j
    public class LogAspectHandler {
        /**
         * 定义一个切面,拦截 com.mutest.controller 包下的所有方法
         */
        @Pointcut("execution(* com.mutest.controller..*.*(..))")
        public void pointCut() {}
    
        /**
         * 在上面定义的切面方法之后执行该方法
         * @param joinPoint jointPoint
         */
        @After("pointCut()")
        public void doAfter(JoinPoint joinPoint) {
    
            log.info("==== doAfter 方法进入了====");
            Signature signature = joinPoint.getSignature();
            String method = signature.getName();
            log.info("方法{}已经执行完", method);
        }
    }
    

    到这里,我们来写个 Controller 测试一下执行结果,新建一个 AopController 如下:

    @RestController
    @RequestMapping("/aop")
    public class AopController {
    
        @GetMapping("/{name}")
        public String testAop(@PathVariable String name) {
            return "Hello " + name;
        }
    }
    

    启动项目,在浏览器中输入:localhost:8080/aop/csdn,观察一下控制台的输出信息:

    ====doBefore 方法进入了====  
    即将执行方法为: testAop,属于com.itcodai.mutest.AopController包  
    用户请求的 url 为:http://localhost:8080/aop/name,ip地址为:0:0:0:0:0:0:0:1  
    ==== doAfter 方法进入了====  
    方法 testAop 已经执行完
    

    从打印出来的 Log 中可以看出程序执行的逻辑与顺序,可以很直观的掌握 @Before@After 两个注解的实际作用。

    3.5 @AfterReturning

    @AfterReturning 注解和 @After 有些类似,区别在于 @AfterReturning 注解可以用来捕获切入方法执行完之后的返回值,对返回值进行业务逻辑上的增强处理,例如:

    @Aspect
    @Component
    @Slf4j
    public class LogAspectHandler {
        /**
         * 在上面定义的切面方法返回后执行该方法,可以捕获返回对象或者对返回对象进行增强
         * @param joinPoint joinPoint
         * @param result result
         */
        @AfterReturning(pointcut = "pointCut()", returning = "result")
        public void doAfterReturning(JoinPoint joinPoint, Object result) {
    
            Signature signature = joinPoint.getSignature();
            String classMethod = signature.getName();
            log.info("方法{}执行完毕,返回参数为:{}", classMethod, result);
            // 实际项目中可以根据业务做具体的返回值增强
            log.info("对返回参数进行业务上的增强:{}", result + "增强版");
        }
    }
    

    需要注意的是,在 @AfterReturning 注解 中,属性 returning 的值必须要和参数保持一致,否则会检测不到。该方法中的第二个入参就是被切方法的返回值,在 doAfterReturning 方法中可以对返回值进行增强,可以根据业务需要做相应的封装。我们重启一下服务,再测试一下:

    方法 testAop 执行完毕,返回参数为:Hello CSDN  
    对返回参数进行业务上的增强:Hello CSDN 增强版
    

    3.6 @AfterThrowing

    当被切方法执行过程中抛出异常时,会进入 @AfterThrowing 注解的方法中执行,在该方法中可以做一些异常的处理逻辑。要注意的是 throwing 属性的值必须要和参数一致,否则会报错。该方法中的第二个入参即为抛出的异常。

    @Aspect
    @Component
    @Slf4j
    public class LogAspectHandler {
        /**
         * 在上面定义的切面方法执行抛异常时,执行该方法
         * @param joinPoint jointPoint
         * @param ex ex
         */
        @AfterThrowing(pointcut = "pointCut()", throwing = "ex")
        public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint, Throwable ex) {
            Signature signature = joinPoint.getSignature();
            String method = signature.getName();
            // 处理异常的逻辑
            log.info("执行方法{}出错,异常为:{}", method, ex);
        }
    }
    

    完整的项目已上传至Gtihub:https://github.com/ThinkMugz/aopDemo,觉得有帮助的顺手点个赞给个star,听说这么做的人2021年都升职加薪了!

    以上就是AOP的全部内容。通过几个例子就可以感受到,AOP的便捷之处。欢迎大家指出文中不足之处,喜欢的朋友来个一键三连,听说这么做的人offer拿到手软( •̀ ω •́ )y

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  • 面向切面 aop

    2017-07-24 08:43:28
    aop,面向切面编程
  • Spring-AOP 切点/切面类型和创建切面

    万次阅读 2017-08-15 12:05:11
    概述 静态方法匹配器 动态方法匹配器 六种切点类型 静态方法切点StaticMethodMatcherPointcut 动态方法切点DynamicMethodMatcher 注解切点AnnotationMatchingPointcut 表达式切点...三种切面类型一般切面Ad

    概述

    前面的博文介绍增强的时候,我们发现一个问题:增强被织入到了目标类的所有方法中.

    如果我们希望有选择的织入目标类的某些特定方法中呢? ——–这个时候就需要使用切点进行目标连接点的定位

    描述连接点是进行AOP编程最主要的工作,我们来说下Spring AOP如何定位连接点。

    增强提供了连接点方位信息,如织入到方法前面、后面等,而切点进一步描述了织入哪些类的哪些方法上

    Spring通过org.springframework.aop.Pointcut接口描述切点,Pointcut由ClassFilterMethodMatcher构成,它

    • 通过ClassFilter定位到某个特定的类上,
    • 通过MethodMatcher定位到某些特定方法上。

    这样Pointcut就拥有了某些类的某些特定方法的能力。

    这里写图片描述

    ClassFilter中定义了唯一的方法

    boolean matches(Class<?> clazz);

    入参为一个被检测的类,该方法判断被检测的类是否匹配过滤条件。


    Spring支持两种方法匹配器

    静态方法匹配器

    所谓静态方法匹配器,仅对方法名签名(包括方法名和入参类型及顺序)进行匹配。


    动态方法匹配器

    动态方法匹配器会在运行期方法检查入参的值。 静态匹配仅会判断一次,而动态匹配因为每次调用方法的入参可能不一样,所以每次调用方法都必须判断。

    因此,动态匹配对性能的影响很大,一般情况下,动态匹配器不常用。 方法匹配器的类型由MethodMatcher接口的isRuntime方法的返回值决定, 返回false标识静态方法匹配器,true标识位动态方法匹配器。

    这里写图片描述


    六种切点类型

    静态方法切点StaticMethodMatcherPointcut

    org.springframework.aop.support.StaticMethodMatcherPointcut是静态方法切点的抽象基类,默认情况下匹配所有的类

    这里写图片描述

    最常用的两个子类如上所示,分别是 NameMatchMethodPointcut 和 AbstractRegexpMethodPointcut , 前者提供简单字符串匹配方法签名,后者使用正则表达式匹配方法签名。


    动态方法切点DynamicMethodMatcher

    org.springframework.aop.support.DynamicMethodMatcher是动态方法切点的抽象基类,默认情况下匹配所有的类
    这里写图片描述


    注解切点AnnotationMatchingPointcut

    org.springframework.aop.support.annotation.AnnotationMatchingPointcut实现类标识注解切点。 使用AnnotationMatchingPointcut支持在Bean中直接通过Java5.0注解标签定义切点
    这里写图片描述


    表达式切点ExpressionPointcut

    org.springframework.aop.support.ExpressionPointcut接口主要是为了支持AspectJ切点表达式语法而定义的接口

    这里写图片描述


    流程切点ControlFlowPointcut

    org.springframework.aop.support.ControlFlowPointcut实现类标识控制流程切点。 ControlFlowPointcut是一种特殊的切点,它根据程序执行堆栈的信息查看目标方法是否由某一个方法直接或间接发起调用,以此判断是否为匹配的连接点。


    复合切点ComposablePointcut

    org.springframework.aop.support.ComposablePointcut实现类是为了创建多个切点而提供的方便操作类。 它所有的方法都返回ComposablePointcut类,这样就可以使用链接表达式对切点进行操作,形如

    Pointcut pc = new ComposalbePointcut().union(classFilter).intersection(methodMatcher).intersection(pointcut);

    这里写图片描述


    三种切面类型

    由于增强包括横切代码,又包含部分连接点信息(方法前、方法后主方位信息),所以可以仅通过增强类生成一个切面。 但切点仅仅代表目标类连接点的部分信息(类和方法的定位),所以仅有切点无法制作出一个切面,必须结合增强才能制作出切面。

    Spring使用org.springframework.aop.Advisor接口标识切面概念,一个切面同时包含横切代码和连接点信息。

    切面可以分为3类:一般切面、切点切面、引介切面

    我们来看下切面继承关系

    这里写图片描述

    一般切面Advisor

    org.springframework.aop.Advisor代表一般切面,仅包含一个Advice
    这里写图片描述

    因为Advice包含了横切代码和连接点信息,所以Advice本身一个简单的切面,只不过它代表的横切的连接点是所有目标类的所有方法,因为这个横切面太宽泛,所以一般不会直接使用。


    切点切面PointcutAdvisor

    org.springframework.aop.PointcutAdvisor ,代表具有切点的切面,包括Advice和Pointcut两个类,这样就可以通过类、方法名以及方位等信息灵活的定义切面的连接点,提供更具实用性的切面。

    PointcutAdvisor接口实现类

    这里写图片描述

    PointcutAdvisor主要有6个具体的实现类:

    • DefaultPointcutAdvisor

      最常用的切面类型,它可以通过任意Pointcut和Advice定义一个切面,唯一不支持的就是引介的切面类型,一般可以通过扩展该类实现自定义的切面

    • NameMatchMethodPointcutAdvisor

      通过该类可以定义按方法名定义切点的切面

    • RegexpMethodPointcutAdvisor

      对于按照正则表达式匹配的方法名进行切点定义的切面,可以扩展该实现类进行操作。

    • AspectJExpressionPointcutAdvisor

      用于AspectJ切点表达式定义切点的切面

    • StaticMethodMatcherPointcutAdvisor

      静态方法匹配器切点定义的切面,默认情况下匹配所有的的目标类。

    • AspectJPointcutAdvisor

      用于AspectJ语法定义切点的切面

      这些Advisor的实现类都可以在Pointcut中找到对应物,实际上,他们都是通过扩展对应的Pintcut实现类并实现PointcutAdvisor接口进行定义的。

      比如StaticMethodMatcherPointcutAdvisor

    public abstract class StaticMethodMatcherPointcutAdvisor extends StaticMethodMatcherPointcut
            implements PointcutAdvisor, Ordered, Serializable 

    扩展了StaticMethodMatcherPointcut类并实现了PointcutAdvisor接口。

    此外Advisor都实现了org.springframework.core.Ordered接口,Spring将根据Advisor定义的顺序决定织入切面的顺序


    引介切面IntroductionAdvisor

    org.springframework.aop.IntroductionAdvisor代表引介切面, 引介切面是对应引介增强的特殊的切面,它应用于类层上面,所以引介切点使用ClassFilter进行定义。


    静态普通方法名匹配切面

    详情见另外一篇博文 Spring-AOP 静态普通方法名匹配切面


    静态正则表达式方法匹配切面

    详情见另外一篇博文 Spring-AOP 静态正则表达式方法匹配切面


    动态切面

    详情见另外一篇博文 Spring-AOP 动态切面


    流程切面

    详情见另外一篇博文 Spring-AOP 流程切面


    复合切点切面

    详情见另外一篇博文 Spring-AOP 复合切点切面


    引介切面

    详情见另外一篇博文 Spring-AOP 引介切面

    展开全文
  • spring调用切面失效分析(类内调用自身切面方法或其他切面方法失效)简述示例代码说明通过配置文件生成不同模式的客户端利用动态代理动态指定不同模式的客户端执行jedisCommand利用依赖注入以及Proxy动态生成...

    spring调用切面失效分析(类内调用自身切面方法或其他切面方法失效)

    简述

    此篇文章利用一个简单的示例代码,说明为什么类内调用自身切面方法或其他切面方法失效,并且简单的阐述了切面原理。着急要结论的可以看示例代码说明以及fix bug部分。

    示例代码说明

    本示例代码为一个简单的切面代码(借鉴于spring in action第四章aop的示例代码)。
    大致意思及效果如下:一个音乐家演奏一定次数的钢琴,每次演奏前观众进行鼓掌。
    演奏钢琴为接口类实现方法。
    演奏前观众进行鼓掌为切面方法。

    演奏钢琴

    接口类:

    public interface Performance {
        void perform(int numberOfExecution);
    }
    

    实现类:

    @Component
    public class Music implements Performance {
    
        private int executionCount = 1;
        
        @Override
        public void perform(int numberOfExecution) {
            System.out.print("This is " + executionCount + "st Piano Solo\n");
            if (executionCount < numberOfExecution) {
                executionCount++;
                perform(numberOfExecution);    //此处为迭代调用切面方法,其切面是否生效?
            }
        }
    }
    

    观众鼓掌

    @Aspect
    public class Audience {
        @Pointcut("execution(* concert.Performance.perform(..))")
        public void performance() {
        }
    
        @Around("performance()")
        public void watchPerformance(ProceedingJoinPoint jp) {
            try {
                System.out.print("CLAP CLAP CLAP!!!\n");
                jp.proceed();
            } catch (Throwable e) {
                System.out.print("Demanding a refund\n");
            }
        }
    }
    
    

    执行程序及结果

    @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
    public class ConcertTest {
    
        @Autowired
        private Performance performance;
    
        @Test
        public void testPerformance() {
            performance.perform(2);  //演奏两次
        }
    }
    

    执行结果:
    执行结果,结果显示只有第一次切面起作用,第二次切面失效。
    结果显示只有第一次切面起作用,第二次切面失效。

    原因分析

    我们将调试指针指向第二次切面执行的内部。
    在这里插入图片描述
    我们可以看到第二次执行代码其实是直接调用this.perform,故第二次切面没有起作用,故第二次音乐家演奏之前没有鼓掌。

    Spring切面原理

    代码调试

    在程序执行的入口,我们在调试窗口中可以看见,Performance自动装配后不是Music接口实现类,而是一个Proxy代理,并且是由JdkDynamicAopProxy类实现的。

    JDK生成动态代理的代码如下:

     Proxy.newProxyInstance(ProxyTest.class.getClassLoader(), new Class[]{ProxyInterface.class}, (InvocationHandler)handler);
    

    参数说明如下:

    • 第一个参数为类加载器,一般为当前线程的类加载器。
    • 第二个参数是反射类数组,表示新生成的Proxy可以调用的method。
    • 第三个参数是实现InvocationHandler接口的对象,如前文所述,所有对代理对象调用方法都会至invoke方法中处理。

    我们可以看出第二个参数与第三个参数是最重要的。

    Spring中生成动态代理对象实现切面的代码位于JdkDynamicAopProxy中。

    	@Override
    	public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
    		if (logger.isDebugEnabled()) {
    			logger.debug("Creating JDK dynamic proxy: target source is " + this.advised.getTargetSource());
    		}
    		Class<?>[] proxiedInterfaces = AopProxyUtils.completeProxiedInterfaces(this.advised);
    		findDefinedEqualsAndHashCodeMethods(proxiedInterfaces);
    		return Proxy.newProxyInstance(classLoader, proxiedInterfaces, this);
    	}
    

    我们对其进行代码调试,其第二个参数的反射类数组与第三个参数handler:
    在这里插入图片描述
    从图中可得第二个参数反射类数组除了通常的被代理接口,还有Spring的SpringProxy类与Advised类来实现切面的功能。

    fix bug

    代码

    fix bug的主要思路是从IOC中将代理proxy再次取出,再调用音乐家方法。

    @Component
    public class Music implements Performance, ApplicationContextAware {//实现ApplicationContextAware接口可对IOC容器进行操作。
    
        private int executionCount = 1;
    
        private Performance proxyPerformance;
    
        @Override
        public void perform(int numberOfExecution) {
            System.out.print("This is " + executionCount + "st Piano Solo\n");
            if (executionCount < numberOfExecution) {
                executionCount++;
    //            perform(numberOfExecution);
                proxyPerformance.perform(numberOfExecution);//从proxy代理执行音乐家演奏方法。
            }
        }
    
        @Override
        public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
            proxyPerformance = applicationContext.getBean(Performance.class); //从IOC容器中取出proxy代理的音乐家。
        }
    }
    

    结果

    代码执行结果:
    在这里插入图片描述
    结果中我们可以看出第二次音乐家方法之前,又有人为他鼓掌了(笑)。

    对代码进行调试:
    在这里插入图片描述
    在代码中我们可以看出,proxyPerform是第一次调用音乐家方法的proxy对象,故切面会再次起作用。

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空空如也

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切面