Aspect Oriented Programming(面向切面编程)
什么是面向切面编程,切面指的是某一类特定的问题,所以AOP也可以理解为面向特定方法的编程
简单来说:AOP是一种思想,是对某一类问题的集中处理
AOP是一种思想,它的实现方法有很多,其中包括Spring AOP,也有AspectJ、CGLIB等
在pom.xml文件中添加配置
org.springframework.boot spring-boot-starter-aop
这里我通过一个AOP的实现来记录程序中各个函数执行的时间
package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint; import org.aspectj.lang.annotation.Around; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class TimeAspect { @Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public Object timeCost(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { long start = System.currentTimeMillis(); Object result = joinPoint.proceed(); long end = System.currentTimeMillis(); log.info(joinPoint+"消耗时间:{}",end-start+"ms"); return result; } }
执行上述代码
我们来分析一些这段代码
这个注解,表明当前类是一个切面类
这个注解,将该段程序交给spring来管理
环绕通知,在目标方法的前后都会被执行.后面的表达式表示对哪些方法进行增强
表示当前需要执行的方法
表示开始执行当前的方法
上面代码就解析完成了,接下来,我们开始正式学习AOP的知识
Pointcut的作用就是提供⼀组规则(使用AspectJ pointcut expression language 来描述), 告诉程序对哪些方法来进行功能增强.
@Around注解里面的就是切入点的表达式
满足切点表达式规则的方法, 就是连接点. 也就是可以被AOP控制的方法,以入门程序举例, 所有 com.example.demo.controller 路径下的方法, 都是连接点.
切点和连接点的关系
连接点是满足切点表达式的元素. 切点可以看做是保存了众多连接点的⼀个集合
通知就是具体要做的工作, 指哪些重复的逻辑,也就是共性功能(最终体现为一个方法)比如上述程序中记录业务方法的耗时时间, 就是通知
切⾯(Aspect) = 切点(Pointcut) + 通知(Advice),既是整个程序
上面我们讲了什么是通知, 接下来学习通知的类型. @Around 就是其中⼀种通知类型, 表示环绕通知.
Spring中AOP的通知类型有以下几种
• @Around: 环绕通知, 此注解标注的通知方法在目标方法前, 后都被执行
• @Before: 前置通知, 此注解标注的通知方法在目标方法前被执行
• @After: 后置通知, 此注解标注的通知方法在目标方法后被执行, 无论是否有异常都会执行
• @AfterReturning: 返回后通知, 此注解标注的通知方法在目标方法后被执行, 有异常不会执行
• @AfterThrowing: 异常后通知, 此注解标注的通知方法发生异常后执行
接下来.我们通过程序来进行学习
package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint; import org.aspectj.lang.annotation.*; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class AspectDemo { @Before("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public void doBefore(){ log.info("执行AspectDemo doBefore"); } @After("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public void doAfter(){ log.info("执行AspectDemo doAfter"); } @AfterReturning("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public void doAfterReturning(){ log.info("doAfterReturning"); } @AfterThrowing("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public void doAfterThrowing(){ log.info("doAfterThrowing"); } @Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..)) ") public Object doAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { log.info("doAround 前"); Object result = joinPoint.proceed(); log.info("doAround 后"); return result; } }
package com.example.demo.controller; import com.example.demo.aspect.MyAspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.stereotype.Controller; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @Slf4j @RestController public class HelloController { @RequestMapping("/t1") public String helloTest(){ return "t1"; } @RequestMapping("/t2") public String testError(){ Integer i = 10/0; return "t2"; } }
我们运行程序,我们通过访问t1的url来执行t1的程序
可以看到,各个注解执行的时间顺序是不一样的
而在程序正常的情况下,@AfterThrowing的通知并没有执行
那么接下来,我们来访问t2的url
结果是出现报错了,我们跳过程序打印的错误日志,可以看到
执行结果变成了四个
• @Around 环绕通知需要调用ProceedingJoinPoint.proceed() 来让原始方法执行, 其他通知不需要考虑目标方法执行.
• @Around 环绕通知方法的返回值, 必须指定为Object, 来接收原始方法的返回值, 否则原始方法执行完毕, 是获取不到返回值的,而且@Around必须要有返回值
上面代码存在⼀个问题, 就是存在大量重复的切点表达式 execution(*
com.example.demo.controller..(…)) , Spring提供了 @PointCut 注解, 把公共的切点表达式提取出来, 需要用到时引用该切入点表达式即可.
下面我们来讲讲怎么使用
@Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public void pointcut(){}
这里的方法名可以随意取
定义完成,怎么使用呢
我们只需要将pointcut()把其他通知里的切入点表达式给替换掉就行了
package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint; import org.aspectj.lang.annotation.*; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class AspectDemo { @Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))") public void pointcut(){} @Before("pointcut()") public void doBefore(){ log.info("执行AspectDemo doBefore"); } @After("pointcut()") public void doAfter(){ log.info("执行AspectDemo doAfter"); } @AfterReturning("pointcut()") public void doAfterReturning(){ log.info("doAfterReturning"); } @AfterThrowing("pointcut()") public void doAfterThrowing(){ log.info("doAfterThrowing"); } @Around("pointcut() ") public Object doAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable { log.info("doAround 前"); Object result = joinPoint.proceed(); log.info("doAround 后"); return result; } }
这样就好啦,如果需要在其他切面中使用该切入点的定义时,需要将方法的修饰改为public,同时需要在切入点表达式中,在pointcut()前加上全限定类名,引用方式为: 全限定类名.方法名()
我们创建多个切面类,观察一些结果
package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.annotation.After; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.annotation.Before; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class AspectDemo1 { @Before("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()") public void doBefore(){ log.info("执行AspectDemo1 doBefore"); } @After("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()") public void doAfter(){ log.info("执行AspectDemo1 doAfter"); } } package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.annotation.After; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.annotation.Before; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class AspectDemo2 { @Before("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()") public void doBefore(){ log.info("执行AspectDemo2 doBefore"); } @After("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()") public void doAfter(){ log.info("执行AspectDemo2 doAfter"); } } package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.annotation.After; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.annotation.Before; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class AspectDemo3 { @Before("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()") public void doBefore(){ log.info("执行AspectDemo3 doBefore"); } @After("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()") public void doAfter(){ log.info("执行AspectDemo3 doAfter"); } }
执行程序,访问t1
从执行结果可以看出,如果程序中有多个切面,执行顺序是依据切面类的名字来执行的
存在多个切面类时,默认按照切面类的类名字母排序:
• @Before 通知:字母排名靠前的先执行
• @After 通知:字母排名靠前的后执行
对于多个切面的情况,我们可以利用 @Order来控制他们执行的顺序
执行程序,观察结果
很明显,执行结果如愿得到了优化
@Order 注解标识的切面类, 执行顺序如下:
• @Before 通知:数字越小先执行
• @After 通知:数字越大先执行
上面的代码中, 我们⼀直在使用切点表达式来描述切点. 下面我们来介绍⼀下切点表达式的语法.
切点表达式常见有两种表达方式
execution(<访问修饰符> <返回类型> <包名.类名.方法(方法参数)> <异常>)
其中:访问修饰符和异常可以省略
切点表达式⽀持通配符表达:
a. 包名使用* 表示任意包(⼀层包使用⼀个*)
b. 类名使用* 表示任意类
c. 返回值使用* 表示任意返回值类型
d. ⽅法名使用* 表示任意方法
e. 参数使用* 表示⼀个任意类型的参数
a. 使用… 配置包名,标识此包以及此包下的所有子包
b. 可以使用… 配置参数,任意个任意类型的参数
首先,我们先自定义一个注解(其他已有的注解也可以)
package com.example.demo.aspect; import java.lang.annotation.ElementType; import java.lang.annotation.Retention; import java.lang.annotation.RetentionPolicy; import java.lang.annotation.Target; @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target({ElementType.METHOD}) public @interface MyAspect { }
在我们需要实现功能增强的连接点(方法)上添加我们刚刚创建的注解
这里我们在t1上添加
然后我们可以再创建一个切面类
package com.example.demo.aspect; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.aspectj.lang.annotation.After; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.annotation.Before; import org.springframework.stereotype.Component; @Slf4j @Aspect @Component public class MyAspectDemo { @Before("@annotation(com.example.demo.aspect.MyAspect)") public void doBefore(){ log.info("MyAspectDemo doBefore"); } @After("@annotation(com.example.demo.aspect.MyAspect)") public void doAfter(){ log.info("MyAspectDemo doAfter"); } }
可以看到,代码中,我们的切入点表达式格式是
@annotation(注解的全限定类名+注解名)
接下来,我们执行程序,注意,这里需要屏蔽其他切面的影响
访问t1
程序执行成功了
然后我们执行t2
可以看到,日志并没有t2的相关结果
那么到这里,AOP的使用,我就分享完了,感谢大家的支持