面向切面的Spring

面向切面编程的基本原理

通过POJO创建切面

使用@AspectJ注解

为AspectJ切面注入依赖

定义AOP术语

通知(Advice)
- 前置通知(Before)：在目标方法被调用之前调用通知功能
- 后置通知(After)：在目标方法完成之后调用通知，此时不会关心方法的输出是什么
- 返回通知(After-returning)：在目标方法成功执行之后调用通知
- 异常通知(After-throwing)：在目标方法抛出异常后调用通知
- 环绕通知(Around)：通知包裹了被通知的方法，在被通知的方法调用之前和调用之后执行自定义的行为

连接点(Join point)，是在应用执行过程中能够插入切面的一个点

切点(Poincut)，利用正则表达式定义所匹配的类和方法名称来指定切点

切面(Aspect)，通知和切点的结合，它是什么，在何时何处完成其功能

引入(Introduction)：允许向现有的类添加新方法或属性，不影响现有的类

织入(Weaving)：
- 把切面应用到目标对象并创建新的代理对象的过程
- 在指定的连接点被织入到目标对象中
- 在目标对象的生命周期里有多个点可以进行织入：
  - 编译期：切面在目标类编译时被织入，如AspectJ
  - 类加载期：切面在目标类加载到JVM时被织入，如AspectJ 5的加载时织入(load-time weaving,LTW)
  - 运行期：切面在应用运行的某个时刻被织入，如Spring AOP

Spring对AOP的支持

基于代理的经典Spring AOP

纯POJO切面

@AspectJ注解驱动的切面

注入式AspectJ切面(适用于Spring各版本)

import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;import org.aspectj.lang.annotation.DeclareParents;/** * 是一个切面，没有提供前置、后置或环绕通知，而是使用了@DeclareParents注解 * @DeclareParents注解详解： * value属性指定了哪种类型的bean要引入的接口，"+"表示Performance的所有子类型 * defaultImpl属性指定了引入功能提供实现的类 * @DeclareParents注解所标注的静态属性指明了要引入了接口 *  * 在Spring应用中把EncoreableIntroducer声明为一个bean，当Spring发现@Aspect注解时会创建一个代理，然后将调用委托给被代理的bean或被引入的实现 *  */@Aspectpublic class EncoreableIntroducer {    @DeclareParents(value="com.leaf.u_spring.chapter04.Performance+",            defaultImpl=DefaultEncoreable.class)    public static Encoreable encoreable;            }

通过切点来选择连接点

AspectJ的切点表达式语言
- AspectJ指示器和描述
- arg(),限制连接点匹配参数为指定类型的执行方法
- @args(),限制连接点匹配参数由指定注解标注的执行方法
- execution(),用于匹配是连接点的执行方法
- this(),限制连接点匹配AOP代理的bean引用为指定类型的类
- target()，限制连接点匹配目标对象为指定类型的类
- @target(),限制连接点匹配特定的执行对象，这些对象对应的类要具有指定类型的注解
- within(),限制连接点匹配指定的类型
- @within(),限制连接点匹配指定注解所标注的类型(当使用Sping AOP时，方法定义在由指定的注解所标注的类里)
- @annotation,限定匹配带有指定注解的连接点

编写切点 Performance

import java.util.Map;import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;import org.aspectj.lang.annotation.Before;import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;import com.google.common.collect.Maps;/** * 使用参数化的通知来记录磁道播放的次数 */@Aspectpublic class TrackCounter {    private Map
    
      trackCounters = Maps.newHashMap();        /**     * 通知playTrack()方法     *      *      * playTrack(int)指定int类型参数     * && args(trackNumber)指定参数     *      *      * @param trackNumber     */    @Pointcut("execution(* com.leaf.u_spring.chapter02.CompactDisc.playTrack(int)) && args(trackNumber)")    public void trackPlayed(int trackNumber){}        /**     * 播放前为磁道计数     * @param trackNumber     */    @Before("trackPlayed(trackNumber)")    public void countTrack(int trackNumber){        int currentCount = getPlayCount(trackNumber);        trackCounters.put(trackNumber, currentCount + 1);    }    public int getPlayCount(int trackNumber) {        return trackCounters.containsKey(trackNumber)?trackCounters.get(trackNumber):0;    }    }import java.util.List;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;import com.google.common.collect.Lists;import com.leaf.u_spring.chapter02.CompactDisc;import com.leaf.u_spring.chapter03.BlankDisc;/** * 将BlankDisc和TrackCounter定义为bean，并启用AspectJ自动代理 * */@Configuration@EnableAspectJAutoProxypublic class TrackCounterConfig {    @Bean    public CompactDisc sgtPeppers(){        BlankDisc cd = new BlankDisc();        cd.setTitle("阳光总在风雨后");        cd.setArtist("许美静");                List
     
       tracks = Lists.newArrayList();        tracks.add("阳光总在风雨后");        tracks.add("成都");        tracks.add("一生所爱");        tracks.add("我的中国心");        tracks.add("Alone Yet Not Alone");        cd.setTracks(tracks);                return cd;    }        @Bean    public TrackCounter trackCounter(){        return new TrackCounter();    }    }

使用注解创建切面

Spring使用AspectJ注解来声明通知方法
- @After 通知方法会在目标方法返回或抛出异常后调用
- @AfterReturning 通知方法会在目标方法返回后调用
- @AfterThrowing 通知方法会在目标方法抛出异常后调用
- @Around 通知方法会将目标方法封装起来
- @Before 通知方法会在目标方法调用之前执行

环绕通知是最为强大的通知类型

Java不是动态语言，编译之后很难再添加新的功能，但是引入AOP，切面可以为Spring bean添加新方法，例EncoreableIntroducer

import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;import org.aspectj.lang.annotation.Before;/** * 演出效果  *  * @Aspect注解表明Audience类不仅仅是个POJO，还是一个切面 * Audience类中的方法都使用注解来定义切面的具体行为 */@Aspectpublic class Audience {    /**     * 表演之前     */    @Before("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")    public void silenceCellPhones(){        System.out.println("silence Cell Phones");    }        /**     * 表演之前     */    @Before("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")    public void takeSeates(){        System.out.println("taking seates");    }            /**     * 表演之后     */    @AfterReturning("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")    public void applause(){        System.out.println("CLAP CLAP CLAP!!!");    }        /**     * 表演失败之后     */    @AfterThrowing("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")    public void demandRefund(){        System.out.println("Demanding a refund");    }    }import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;import org.aspectj.lang.annotation.Before;import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;/** * 演出效果  * 相同的切点表达式重复了4遍 * @Ponitcut注解能够在一个@AspectJ切面内定义可重用的切点 *  */@Aspectpublic class Audience2 {    /**     * 定义命名的切点     */    @Pointcut("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")    public void performance(){}        /**     * 表演之前     */    @Before("performance())")    public void silenceCellPhones(){        System.out.println("silence Cell Phones");    }        /**     * 表演之前     */    @Before("performance())")    public void takeSeates(){        System.out.println("taking seates");    }            /**     * 表演之后     */    @AfterReturning("performance())")    public void applause(){        System.out.println("CLAP CLAP CLAP!!!");    }        /**     * 表演失败之后     */    @AfterThrowing("performance())")    public void demandRefund(){        System.out.println("Demanding a refund");    }    }import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;import org.aspectj.lang.annotation.Around;import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;/** * 演出效果  * 创建环绕通知 *  */@Aspectpublic class Audience3 {    /**     * 定义命名的切点     */    @Pointcut("execution(** com.leaf.u_spring.chapter04.Performance.perform(..))")    public void performance(){}        /**     * 环绕通知方法     */    @Around("performance())")    public void watchPerformance(ProceedingJoinPoint jp){        try {            System.out.println("silence Cell Phones");            System.out.println("taking seates");            //不调用proceed方法，通知会阻塞对被通知方法的调用            jp.proceed();            System.out.println("CLAP CLAP CLAP!!!");        } catch (Throwable e) {            System.out.println("Demanding a refund");        }    }    }import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;@Configuration@EnableAspectJAutoProxy            //启用AspectJ自动代理    XMl-->   
    @ComponentScanpublic class ConcertConfig {    /**     * 声明Audience bean     * @return     */    @Bean    public Audience audience(){        return new Audience();    }}

在XML中声明注解

原则：基于注解的配置优于基于Java的配置，基于Java的配置要优于基于XML的配置

需要声明切面，又不能为通知类添加注解时，须转向XML的配置

Spring的AOP配置能够以非侵入式的方式声明切面：
- <aop:advisor>：定义AOP通知器
- <aop:after>：定义AOP后置通知（不管被通知的方法是否执行成功）
- <aop:after-returning>：定义AOP返回通知
- <aop:after-throwing>：定义AOP异常通知
- <aop:around>：定义AOP环绕通知
- <aop:aspect>：定义一个切面
- <aop:aspectj-autoproxy>：启用@AspectJ注解驱动的切面
- <aop:before>：定义一个AOP前置通知
- <aop:config>：顶层的AOP配置元素，大多数的<aop:*>元素必须包含在<aop:config>元素内
- <aop:declare-parents>：以透明的方式为被通知的对象引入额外的接口
- <aop:pointcut>：定义一个切点