内容简介:Spring的IOC和AOP称之为Spring框架的两个核心。AOP是什么?AOP原理是什么?本章节开始,我们就来看看SpringAOP到底是怎么玩转起来的?Aspect Oriented Programming,面向切面编程,是一种编程范例,旨在通过分离横切关注点来增加模块性,它通过在不修改代码本身的情况下向现有代码添加其他行为来实现。动态的将代码切入到类的指定方法或指定位置上的编程思想,就是面向切面编程。在系统中,肯定存在一些公共逻辑模块。比如日志的记录,事务的管理,请求的校验等。如果把这种逻辑模块的代
Spring的IOC和AOP称之为Spring框架的两个核心。AOP是什么?AOP原理是什么?本章节开始,我们就来看看SpringAOP到底是怎么玩转起来的?
AOP是什么?
定义
Aspect Oriented Programming,面向切面编程,是一种编程范例,旨在通过分离横切关注点来增加模块性,它通过在不修改代码本身的情况下向现有代码添加其他行为来实现。动态的将代码切入到类的指定方法或指定位置上的编程思想,就是面向切面编程。
使用
在系统中,肯定存在一些公共逻辑模块。比如日志的记录,事务的管理,请求的校验等。如果把这种逻辑模块的代码收到写到业务模块中,代码重复度就非常之高。这还不是唯一的问题,关键如果公共逻辑模块的代码要修改,必须要全部修改。这个根本不符合 码农 的科学发展观。AOP,可以帮助我们解决这些问题。
实现
AOP本身并不能解决这些问题,AOP就是一种思想,而解决问题依靠的是AOP具体的实现,也就是我们本章节所说的Spring AOP。不过,值得注意的是,在Spring2.0之后,开始集成aspectj。所以,我们所说的Spring AOP,其实就是Spring加Aspectj这种方式。
概念性知识
要熟悉Spring AOP,里面有些概念一定要先搞搞清楚才行。
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Aspect 切面,将横切关注点设计为独立可重用的对象,这些对象称为切面。实际上就是一些功能增强的类或者对象的代表,比如:日志管理、事务管理、异常控制等。
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Joinpoint 连接点,切面在应用程序执行时加入对象的业务流程中的特定点,称为连接点。它用来定义在目标程序的哪里通过AOP加入新的逻辑。通俗讲,就是对应的具体的被代理的方法 ,比如saveUser()。Joinpoint跟我们具体的被代理的方法一一对应
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Pointcut 切点,匹配连接点的断言。通知和一个切入点表达式关联,并在满足这个切入点的连接点上运行。它是joinpoint的集合。
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Advice 通知/增强,在切面的某个特定的连接点上执行的动作。可以理解为它是一段程序代码,在代理类上的上面或者下面增加一些代码来实现增强。比如事务管理AOP,通知/增强对应的就是开启事务、关闭事务这些具体代码上的操作。
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Advisor Advice和Pointcut组成的独立的单元,用来定义只有一个通知和一个切入点的切面。再通俗点来说,它是将Advice注入到程序中的Pointcut位置。Spring中的事务管理使用的就是advisor。
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Introduction 引入,通过引入,可以在一个对象中加入新的方法和属性,而不用修改它的程序。这种方式很少用,基本也不太推荐用。自己定义的通知必须要实现MethodInterceptor。
实例
了解到上面的知识后,我们通过XML的配置方式具体来看一下Spring AOP的应用。
首先,定义一个切面的类。
public class UserAspect { public void beforeAdvice() { System.out.println("前置通知"); } public void afterAdvice() { System.out.println("后置通知"); } public void afterReturnAdvice() { System.out.println("返回通知"); } public Object aroundAdvice(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { System.out.println("环绕通知之前"); Object result = joinPoint.proceed(); System.out.println("环绕通知之后"); return result; } } 复制代码
其次,在Spring配置文件中先将这个类注册成Bean。再通过AOP的标签关联到一起。
<bean id="userAspect" class="com.viewscenes.netsupervisor.aspect.UserAspect"></bean> <aop:config> <aop:aspect id="userAspect" ref="userAspect"> <aop:pointcut id="userPointcut" expression="(execution(* com.viewscenes.netsupervisor.service..*.*(..)))" /> <aop:before method="beforeAdvice" pointcut-ref="userPointcut"/> <aop:after method="afterAdvice" pointcut-ref="userPointcut"/> <aop:after-returning method="afterReturnAdvice" pointcut-ref="userPointcut"/> <aop:around method="aroundAdvice" pointcut-ref="userPointcut"/> </aop:aspect> </aop:config> 复制代码
最后,我们通过调用UserService中的方法来测试一下。
前置通知 环绕通知之前 ----------根据ID删除用户信息------------ 环绕通知之后 返回通知 后置通知 复制代码
XML标签的解析
不知诸位可否还有印象,Spring是怎么解析配置文件中的标签的呢?如果不记得,可以到 Spring源码分析(一)Spring的初始化和XML解析 回顾一下。
这里,我们直接来到 ConfigBeanDefinitionParser.parse()
方法。它位于 org.springframework.aop.config
包。大概可以分为两个步骤,注册入口类和解析子节点。
注册入口类
parse方法的开始就注册了一个类, AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator
。这个类相当重要,它是AOP的入口类。注册的过程就是把它封装成BeanDefinition对象,添加到beanDefinitionNames容器中。这个容器,我们已经很熟悉了,就是循环它来进行实例化和依赖注入。
//cls就是AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator.class private static BeanDefinition registerOrEscalateApcAsRequired(Class<?> cls, BeanDefinitionRegistry registry, Object source) { RootBeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition(cls); beanDefinition.setSource(source); beanDefinition.getPropertyValues().add("order", Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE); beanDefinition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE); //注册beanDefinition 将beanName加入到beanDefinitionNames容器中 registry.registerBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME, beanDefinition); return beanDefinition; } 复制代码
解析子节点
接下来是解析配置文件标签的地方,获取 <aop:config>
下的子标签。它的子标签只有三类: <aop:pointcut>、<aop:advisor>、<aop:aspect>
。下面的源码也正对应这三种类型。
List<Element> childElts = DomUtils.getChildElements(element); for (Element elt: childElts) { String localName = parserContext.getDelegate().getLocalName(elt); if (POINTCUT.equals(localName)) { parsePointcut(elt, parserContext); } else if (ADVISOR.equals(localName)) { parseAdvisor(elt, parserContext); } else if (ASPECT.equals(localName)) { parseAspect(elt, parserContext); } } 复制代码
pointcut的解析
pointcut解析其实很简单,把id和expression拿到,封装成BeanDefinition对象,它的类是 AspectJExpressionPointcut
,把表达式放入beanDefinition对象的propertyValues属性,最后同样是注册到beanDefinitionNames容器中。
private AbstractBeanDefinition parsePointcut(Element pointcutElement, ParserContext parserContext) { String id = pointcutElement.getAttribute(ID); String expression = pointcutElement.getAttribute(EXPRESSION); AbstractBeanDefinition pointcutDefinition = null; try { pointcutDefinition = createPointcutDefinition(expression); String pointcutBeanName = id; if (StringUtils.hasText(pointcutBeanName)) { //注册到beanDefinitionNames容器,id为beanName parserContext.getRegistry().registerBeanDefinition(pointcutBeanName, pointcutDefinition); } } return pointcutDefinition; } protected AbstractBeanDefinition createPointcutDefinition(String expression) { RootBeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition(AspectJExpressionPointcut.class); beanDefinition.setScope(BeanDefinition.SCOPE_PROTOTYPE); beanDefinition.setSynthetic(true); beanDefinition.getPropertyValues().add(EXPRESSION, expression); return beanDefinition; } 复制代码
aspect的解析
aspect是一个切面。切面里面包含切入点和通知。引入类型先略过不表。
- advice
获取aspect节点下的所有子节点,先过滤advice节点。然后解析生成AspectJPointcutAdvisor类的BeanDefinition对象。
//获取aspect节点的子节点 NodeList nodeList = aspectElement.getChildNodes(); boolean adviceFoundAlready = false; for (int i = 0; i < nodeList.getLength(); i++) { Node node = nodeList.item(i); //判断是不是advice节点。 if (isAdviceNode(node, parserContext)) { if (!adviceFoundAlready) { adviceFoundAlready = true; //aspectName就切面的ref,Bean的名字 beanReferences.add(new RuntimeBeanReference(aspectName)); } //解析advice 生成AspectJPointcutAdvisor类的BeanDefinition对象。 AbstractBeanDefinition advisorDefinition = parseAdvice( aspectName, i, aspectElement, (Element) node, parserContext, beanDefinitions, beanReferences); beanDefinitions.add(advisorDefinition); } } private boolean isAdviceNode(Node aNode, ParserContext parserContext) { String name = parserContext.getDelegate().getLocalName(aNode); return (BEFORE.equals(name) || AFTER.equals(name) || AFTER_RETURNING_ELEMENT.equals(name) || AFTER_THROWING_ELEMENT.equals(name) || AROUND.equals(name)); } 复制代码
parseAdvice方法注册很多类,最后串联到一块来,一个一个来看。
首先,创建了方法工厂bean。注册了MethodLocatingFactoryBean类,往propertyValues中添加了两个属性,targetBeanName切面的Bean、methodName通知的方法名。
RootBeanDefinition methodDefinition = new RootBeanDefinition(MethodLocatingFactoryBean.class); //aspectName切面类的Bean methodName方法名称 比如before methodDefinition.getPropertyValues().add("targetBeanName", aspectName); methodDefinition.getPropertyValues().add("methodName", adviceElement.getAttribute("method")); methodDefinition.setSynthetic(true); 复制代码
然后,创建实例工厂的定义。注册了SimpleBeanFactoryAwareAspectInstanceFactory类,这个类实现了BeanFactoryAware接口。这样的话,在实例化的时候会调用到setBeanFactory方法,可以拿到BeanFactory。有个getAspectInstance方法,根据切面名字就可以拿到切面类的实例。
//注册SimpleBeanFactoryAwareAspectInstanceFactory实例的BeanDefinition RootBeanDefinition aspectFactoryDef = new RootBeanDefinition(SimpleBeanFactoryAwareAspectInstanceFactory.class); aspectFactoryDef.getPropertyValues().add("aspectBeanName", aspectName); //类的属性和方法 public class SimpleBeanFactoryAwareAspectInstanceFactory implements AspectInstanceFactory, BeanFactoryAware { private String aspectBeanName; private BeanFactory beanFactory; public void setAspectBeanName(String aspectBeanName) { this.aspectBeanName = aspectBeanName; } public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) { this.beanFactory = beanFactory; if (!StringUtils.hasText(this.aspectBeanName)) { throw new IllegalArgumentException("'aspectBeanName' is required"); } } public Object getAspectInstance() { return this.beanFactory.getBean(this.aspectBeanName); } } 复制代码
其次,注册切入点。它把上面这两个BeanDefinition当做参数传了过去,最后放入新建的BeanDefinition对象中。这个新建的BeanDefinition对象,是根据advice类型而创建的,当然了,也是五个类型,对应五个类的实例。下面还有三个步骤:设置propertyValues、解析advcie里的pointcut属性、设置bean的参数列表。
private AbstractBeanDefinition createAdviceDefinition( Element adviceElement, ParserContext parserContext, String aspectName, int order, RootBeanDefinition methodDef, RootBeanDefinition aspectFactoryDef, List<BeanDefinition> beanDefinitions, List<BeanReference> beanReferences) { //getAdviceClass 根据advice的类型创建不同类型的BeanDefinition //BEFORE前置通知 AspectJMethodBeforeAdvice.class //AFTER后置通知 AspectJAfterAdvice.class //AFTER_RETURNING_ELEMENT返回后通知 AspectJAfterReturningAdvice.class //AFTER_THROWING_ELEMENT异常通知 AspectJAfterThrowingAdvice.class //AROUND环绕通知 AspectJAroundAdvice.class RootBeanDefinition adviceDefinition = new RootBeanDefinition( getAdviceClass(adviceElement, parserContext)); adviceDefinition.setSource(parserContext.extractSource(adviceElement)); //1、设置propertyValues adviceDefinition.getPropertyValues().add(ASPECT_NAME_PROPERTY, aspectName); adviceDefinition.getPropertyValues().add(DECLARATION_ORDER_PROPERTY, order); //2、解析advcie里的pointcut属性 //pointcut分为两种。一种是pointcut-ref引用类型,一种是pointcut表达式类型 //如果是引用类型,返回字符串 //如果是表达式类型,则创建AspectJExpressionPointcut类型的Bean,将表达式放入propertyValues属性。 Object pointcut = parsePointcutProperty(adviceElement, parserContext); if (pointcut instanceof BeanDefinition) { cav.addIndexedArgumentValue(POINTCUT_INDEX, pointcut); beanDefinitions.add((BeanDefinition) pointcut); } else if (pointcut instanceof String) { RuntimeBeanReference pointcutRef = new RuntimeBeanReference((String) pointcut); cav.addIndexedArgumentValue(POINTCUT_INDEX, pointcutRef); beanReferences.add(pointcutRef); } //3、设置bean的参数列表。adviceDefinition对象有一个构造函数参数值,放入了三个属性 ConstructorArgumentValues cav = adviceDefinition.getConstructorArgumentValues(); cav.addIndexedArgumentValue(METHOD_INDEX, methodDef); cav.addIndexedArgumentValue(POINTCUT_INDEX, pointcutRef); cav.addIndexedArgumentValue(ASPECT_INSTANCE_FACTORY_INDEX, aspectFactoryDef); return adviceDefinition; } 复制代码
最后,配置advisor。创建AspectJPointcutAdvisor类实例的BeanDefinition对象,还是那个构造函数参数值,把上一步返回的adviceDefinition当做参数放入genericArgumentValues。
RootBeanDefinition advisorDefinition = new RootBeanDefinition(AspectJPointcutAdvisor.class); advisorDefinition.setSource(parserContext.extractSource(adviceElement)); //构造函数参数值 adviceDef就是上一步返回的adviceDefinition advisorDefinition.getConstructorArgumentValues().addGenericArgumentValue(adviceDef); 复制代码
最后的最后,注册advisorDefinition到容器中并返回。
parserContext.getReaderContext().registerWithGeneratedName(advisorDefinition); return advisorDefinition; 复制代码
一定要记得,这一系列操作都是在循环体里完成的。所以,有几个通知的类型,就会生成几个advisorDefinition对象。处理完,添加到循环体开头定义的List中。
- pointcut
刚才在解析advice已经解析了pointcut,这里又有一个呢?advice里的pointcut是独立使用的,只能作用于当前的advice。但是在aspect里面也可以单独定义pointcut,可以作用于所有的advice。解析过程是一样的,不再赘述。
advisor的解析
advisor可以理解为是只有一个通知和一个切入点的切面。它的解析也比较简单。创建一个DefaultBeanFactoryPointcutAdvisor类实例的BeanDefinition的对象,把通知的BeanName和Order放入propertyValues,再把这个BeanDefinition对象注册到容器中。然后解析pointcut,过程一样。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持 码农网
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