【JavaEE进阶】 Spring AOP详解
作者:mmseoamin日期:2024-03-04

文章目录

  • 🎋前言
  • 🎍Spring AOP核心概念
    • 🚩切点(Pointcut)
    • 🚩连接点(Join Point)
    • 🚩通知(Advice)
    • 🚩切面(Aspect)
    • 🍀通知类型
      • 🚩注意事项
      • 🌲@PointCut
      • 🎄切面优先级@Order
      • 🍃切点表达式
        • 🚩execution表达式
        • 🚩@annotation
          • 🎈自定义注解 @MyAspect
          • 🎈切面类
          • 🎈添加自定义注解
          • ⭕总结

            🎋前言

            在《【JavaEE进阶】 Spring AOP快速上手》中我们快速上手了AOP,接下来博主来详细介绍一下AOP

            学习内容主要分为以下三部分:

            • Spring AOP中涉及的核心概念

            • Spring AOP通知类型

            • 多个AOP程序的执行顺序

              🎍Spring AOP核心概念

              🚩切点(Pointcut)

              切点(Pointcut),也称之为"切⼊点"

              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.

              【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第1张

              上面的表达式 execution(* com.example.demo.controller.*.*(..)) 就是切点表达式(后面会进行介绍)

              🚩连接点(Join Point)

              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

              在《【JavaEE进阶】 Spring AOP快速上手》中,所有com.example.demo.controller路劲下的方法,都是连接点

              【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第2张

              上述BookController中的⽅法都是连接点

              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.

              比如:

              • 切点表达式:全体教师
              • 连接点就是:张三,李四等各个⽼师

              🚩通知(Advice)

              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《【JavaEE进阶】 Spring AOP快速上手》程序中记录业务⽅法的耗时时间,就是通知.

              【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第3张

              在AOP面向切面编程当中,我们把这部分重复的代码逻辑抽取出来单独定义,这部分代码就是通知的内容.

              🚩切面(Aspect)

              切⾯(Aspect) = 切点(Pointcut) + 通知(Advice)

              通过切⾯就能够描述当前AOP程序需要针对于哪些⽅法,在什么时候执⾏什么样的操作

              切⾯既包含了通知逻辑的定义,也包括了连接点的定义.

              【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第4张

              切面所在的类,我们⼀般称为切面类(被@Aspect注解标识的类)

              🍀通知类型

              上⾯我们讲了什么是通知,接下来我们来看一看通知的类型. 在《【JavaEE进阶】 Spring AOP快速上手》使用的@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

                接下来我们通过代码来来加深对这几个通知的理解

                含各个通知类型代码如下:

                @Slf4j
                @Aspect
                @Component
                public class AspectDemo {
                    //前置通知
                    @Before("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
                    public void doBefore() {
                        log.info("执⾏ Before ⽅法");
                    }
                    //后置通知
                    @After("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
                    public void doAfter() {
                        log.info("执⾏ After ⽅法");
                    }
                    //返回后通知
                    @AfterReturning("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
                    public void doAfterReturning() {
                        log.info("执⾏ AfterReturning ⽅法");
                    }
                    //抛出异常后通知
                    @AfterThrowing("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
                    public void doAfterThrowing() {
                        log.info("执⾏ doAfterThrowing ⽅法");
                    }
                    //添加环绕通知
                    @Around("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
                    public Object doAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
                        log.info("Around ⽅法开始执⾏");
                        Object result = joinPoint.proceed();
                        log.info("Around ⽅法结束执⾏");
                        return result;
                    }
                }
                

                我们再来写一下测试代码,代码如下:

                @RestController
                public class AspectDemoController {
                    @RequestMapping("/test1")
                    public String test1() {
                        return "测试一,无异常版本";
                    }
                    @RequestMapping("/test2")
                    public String test2() {
                    	int n = 10 / 0;
                        return "测试二,有异常版本";
                    }
                }
                

                我们先来运行程序,访问无异常的测试一

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                【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第6张

                程序正常运行的情况下, @AfterThrowing 标识的通知方法不会执⾏

                从上图也可以看出来, @Around 标识的通知方法包含两部分,⼀个"前置逻辑",⼀个"后置逻辑".

                其中"前置逻辑"会先于 @Before 标识的通知⽅法执行,"后置逻辑"会晚于 @After 标识的通知⽅法执

                【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第7张

                我们再来看一下有异常时的情况

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                观察日志:

                【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第9张

                程序发⽣异常的情况下:

                • @AfterReturning 标识的通知⽅法不会执行, @AfterThrowing 标识的通知方法执行了
                • @Around 环绕通知中原始方法调⽤时有异常,通知中的环绕后的代码逻辑也不会在执行了(因为原始方法调用出异常了)

                  【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第10张

                  🚩注意事项

                  • @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.

                  • ⼀个切⾯类可以有多个切点.

                    🌲@PointCut

                    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.*.*(..))

                    对待此问题,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.

                    代码修改如下:

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                    当切点定义使用private修饰时,仅能在当前切⾯类中使用,当其他切⾯类也要使用当前切点定义时,就需要把private改为public.引用方式为:全限定类名.方法名()

                    @Slf4j
                    @Aspect
                    @Component
                    public class AspectDemo2 {
                        //前置通知
                        @Before("com.example.demo.aspect.AspectDemo.pt()")
                        public void doBefore() {
                            log.info("执⾏ AspectDemo2 -> Before ⽅法");
                        }
                    }
                    

                    🎄切面优先级@Order

                    当我们在⼀个项目中,定义了多个切⾯类时,并且这些切⾯类的多个切⼊点都匹配到了同⼀个目标⽅法.

                    当目标⽅法运⾏的时候,这些切⾯类中的通知方法都会执行,那么这⼏个通知⽅法的执行顺序是什么样的呢?

                    我们先准备如下案例

                    【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第12张

                    实现代码如下,其他切面类代码只做输出名字的修改

                    @Slf4j
                    @Aspect
                    @Component
                    public class AspectDemo1 {
                        //定义切点(公共的切点表达式)
                        @Pointcut("execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))")
                        private void pt(){}
                        //前置通知
                        @Before("pt()")
                        public void doBefore() {
                            log.info("AspectDemo1,执⾏ Before ⽅法");
                        }
                        //后置通知
                        @After("pt()")
                        public void doAfter() {
                            log.info("AspectDemo1,执⾏ After ⽅法");
                        }
                        //返回后通知
                        @AfterReturning("pt()")
                        public void doAfterReturning() {
                            log.info("AspectDemo1,执⾏ AfterReturning ⽅法");
                        }
                        //添加环绕通知
                        @Around("pt()")
                        public Object doAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
                            log.info("AspectDemo1,Around ⽅法开始执⾏");
                            Object result = joinPoint.proceed();
                            log.info("AspectDemo1,Around ⽅法结束执⾏");
                            return result;
                        }
                    }
                    

                    运行程序访问后,我们观察日志

                    【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第13张

                    通过上述程序的运⾏结果,可以看出:

                    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
                    • @Around 通知:字母排名靠前的先执行开始执行的方法,最后执行结束执行的方法
                    • @AfterReturning 通知:字⺟排名靠前的后执行

                      但这种⽅式不⽅便管理,我们的类名更多还是具备⼀定含义的.

                      Spring给我们提供了⼀个新的注解,来控制这些切⾯通知的执⾏顺序:@Order

                      【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第14张

                      执行程序,观察日志

                      【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第15张

                      通过上述程序的结果:

                      • @Before 通知:数字越小的先执行
                      • @After 通知:数字越小的后执行
                      • @Around 通知:数字越小的先执行开始执行的方法,最后执行结束执行的方法
                      • @AfterReturning 通知:数字越小的后执行

                        @Order 控制切⾯的优先级,先执⾏优先级较⾼的切⾯,再执行优先级较低的切面,最终执行目标⽅法.

                        【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第16张

                        🍃切点表达式

                        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

                        1. execution(RR):根据方法的签名来匹配

                        2. @annotation(RR):根据注解匹配

                        🚩execution表达式

                        execution()是最常用的切点表达式,用来匹配⽅法,语法为:

                        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

                        【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第17张

                        切点表达式⽀持通配符表达:

                        关于 * ,匹配任意字符,只匹配⼀个元素(返回类型,包,类名,⽅法或者⽅法参数)

                        • 包名使⽤ * 表⽰任意包(⼀层包使⽤⼀个*)
                        • 类名使⽤ * 表⽰任意类
                        • 返回值使⽤ * 表⽰任意返回值类型
                        • ⽅法名使⽤ * 表⽰任意⽅法
                        • 参数使⽤ * 表⽰⼀个任意类型的参数

                          关于. . 匹配多个连续的任意符号,可以通配任意层级的包,或任意类型,任意个数的参数

                          • 使⽤. .配置包名,标识此包以及此包下的所有⼦包
                          • 可以使⽤ . .配置参数,任意个任意类型的参数
                            //TestController下的public修饰,返回类型为String⽅法名为t1,⽆参⽅法
                            execution(public String com.example.demo.controller.TestController.t1())
                            //省略访问修饰符
                            execution(String com.example.demo.controller.TestController.t1())
                            //匹配所有返回类型
                            execution(* com.example.demo.controller.TestController.t1())
                            //匹配TestController下的所有⽆参⽅法
                            execution(* com.example.demo.controller.TestController.*())
                            //匹配TestController下的所有⽅法
                            execution(* com.example.demo.controller.TestController.*(..))
                            //匹配controller包下所有的类的所有⽅法
                            execution(* com.example.demo.controller.*.*(..))
                            //匹配所有包下⾯的TestController
                            execution(* com..TestController.*(..))
                            //匹配com.example.demo包下,⼦孙包下的所有类的所有⽅法
                            execution(* com.example.demo..*(..))
                            

                            🚩@annotation

                            execution表达式更适用有规则的,如果我们要匹配多个无规则的方法呢

                            这个时候我们使用execution这种切点表达式来描述就不是很⽅便了.

                            我们可以借助自定义注解的方式以及另⼀种切点表达式 @annotation 来描述这⼀类的切点

                            实现步骤:

                            1. 编写自定义注解
                            2. 使用 @annotation 表达式来描述切点
                            3. 在连接点的⽅法上添加自定义注解

                            🎈自定义注解 @MyAspect

                            创建⼀个注解类(和创建Class⽂件⼀样的流程,选择Annotation就可以了)

                            【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第18张

                            @Target(ElementType.METHOD)
                            @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
                            public @interface MyAspect {
                                
                            }
                            
                            1. @Target 标识了 Annotation 所修饰的对象范围,即该注解可以用在什么地⽅.常用取值:
                            • ElementType.TYPE:⽤于描述类、接⼝(包括注解类型)或enum声明
                            • ElementType.METHOD:描述⽅法
                            • ElementType.PARAMETER:描述参数
                            • ElementType.TYPE_USE:可以标注任意类型
                              1. @Retention 指Annotation被保留的时间⻓短,标明注解的⽣命周期

                                @Retention 的取值有三种:

                              • RetentionPolicy.SOURCE:表⽰注解仅存在于源代码中,编译成字节码后会被丢弃.这意味着在运⾏时⽆法获取到该注解的信息,只能在编译时使⽤.⽐如 @SuppressWarnings ,以及lombok提供的注解 @Data ,@Slf4j
                              • RetentionPolicy.CLASS:编译时注解.表⽰注解存在于源代码和字节码中,但在运⾏时会被丢弃.这意味着在编译时和字节码中可以通过反射获取到该注解的信息,但在实际运⾏时⽆法获取.通常⽤于⼀些框架和⼯具的注解.
                              • RetentionPolicy.RUNTIME:运⾏时注解.表⽰注解存在于源代码,字节码和运行时中.这意味着在编译时,字节码中和实际运行时都可以通过反射获取到该注解的信息.通常用于⼀些需要在运⾏时处理的注解,如Spring的@Controller @ResponseBody

                                🎈切面类

                                使用 @annotation 切点表达式定义切点,只对@MyAspect ⽣效

                                @Slf4j
                                @Component
                                @Aspect
                                public class MyAspectDemo {
                                    //前置通知
                                    @Before("@annotation(com.example.demo.aspect.MyAspect)")
                                    public void before(){
                                        log.info("MyAspect -> before ...");
                                    }
                                    //后置通知
                                    @After("@annotation(com.example.demo.aspect.MyAspect)")
                                    public void after(){
                                        log.info("MyAspect -> after ...");
                                    }
                                }
                                

                                🎈添加自定义注解

                                在TestController中的t1()和UserController中的u1()这两个方法上添加自定义注解 @MyAspect ,其他方法不添加

                                【JavaEE进阶】 Spring AOP详解,在这里插入图片描述,第19张

                                进行测试后,只有添加@MyAspect注解的切面通知被执行了,其他都没有被执行

                                ⭕总结

                                关于《【JavaEE进阶】 Spring AOP详解》就讲解到这儿,感谢大家的支持,欢迎各位留言交流以及批评指正,如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注,点赞,收藏支持一下!