Spring框架系列(二)-AOP

    xiaoxiao2021-12-12  2

    附上示例程序的github地址:https://github.com/bjtudujunlin/SpringDataExample

    1、 AOP定义

    AOP作为Spring的核心功能之一,用来解决服务之间依赖的耦合问题,通过定义切点,实现服务分离,将普遍依赖的非业务服务从业务服务之中分离开来。AOP的理论知识见上一章节Spring框架系列(一)-整体架构。

    Spring中AOP借鉴了AspectJ的实现,以提供注解驱动,编程模型几乎与编写成熟的AspectJ注解切面完全一致。Spring AOP和AspectJ的区别在于两者作用范围不同,Spring AOP的切点只能定义在对象方法上,AspectJ不仅能提供方法的拦截,还能提供构造器或属性拦截。实际运用中根据自己需求进行选择,一般基于方法的拦截已经能够满足日常应用。

    Spring AOP支持的通知类型如下:

    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

    2、 应用场景

    AOP适用于哪些场景呢,下面将通过举例进行说明。

     

    A、日志记录,跟踪,优化和监控

    在软件测试中,如果想在一个耗时严重的操作中找出其耗时的瓶颈时,一般采用的方法是在每个被调用的函数中写进测试代码,在运行时打出日志。如果该操作涉及到的业务逻辑特别复杂时,插入这些测试代码不仅工作量十分巨大,而且难以维护。如果后期剔除不干净,不仅增加了无关的代码量,还会在执行时造成不必要的资源浪费。

    这种情况下使用AOP拦截业务方法的调用,在通知函数里面打印调用时间,监控各个方法耗时,实现非侵入式拦截,避免使用大量测试代码。

     

    B、 事务处理

    事务是单个逻辑工作单元执行的一系列操作,要么完整地执行,要么完全地不执行。事务处理可以确保除非事务性单元内的所有操作都成功完成,否则不会永久更新面向数据的资源。通过将一组相关操作组合为一个要么全部成功要么全部失败的单元,可以简化错误恢复并使应用程序更加可靠。一个逻辑工作单元要成为事务,必须满足所谓的ACID(原子性、一致性、隔离性和持久性)属性。

    利用AOP捕获某方法,在方法执行前开始事务,在异常通知函数中统一执行事务回滚操作,方法执行结束后关闭事务。

     

    C、 持久化

    狭义的理解: “持久化”仅仅指把域对象永久保存到数据库中;广义的理解,“持久化”包括和数据库相关的各种操作(持久化就是将有用的数据以某种技术保存起来,将来可以再次取出来应用,数据库技术,将内存数据一文件的形式保存在永久介质中(磁盘等)都是持久化的例子.)。

    持久化实际上是数据库的事务处理,Mybatis、Hibernate等都有自己的一套事务管理机制,但需要在每个添加事务处理的方法中加入开始事务、结束事务的代码,维护不方便,使用AOP可以解决这个问题,Spring提供了一些内置的事务管理器,如DataSourceTransactionManager、HibernateTransactionManager、JtaTransactionManager等

     

    D、资源池

    在开发过程中,我们常会用到一些资源池,比如线程池、数据库连接池。在操作这些资源池之后,往往要将一开始得到的资源池对象释放回资源池。代码的一般实现如下:

    try { 

        //从资源池获取一个资源,进行业务处理 

    } catch (Exception e) { 

        //异常处理 

    }finally { 

        //释放资源到资源池 

    }

    在所有调用使用资源池的地方都加入这样的代码会显得特别繁琐,管理困难。可以使用AOP进行解决。利用AOP添加业务方法的环切操作@Around,将所有获取资源、异常处理和释放资源的操作统一在通知方法中实现,业务方法中只需处理获取资源后的业务。

    E、  系统统一的认证、权限管理等

    这个也比较好理解,拦截对方法的访问,在通知方法里面加入认证和权限管理代码,实现统一的认证管理。

    F、  应用系统的异常捕捉及处理

    将系统异常统一进行处理,避免了大量try catch代码。

    3、 Spring AOP实现

    这里提供基于java注解的aop实现。本篇代码在Spring框架系列(一)-整体架构例子中进行追加。

    A、 添加maven依赖

               <properties>

                      <spring.version>4.3.3.RELEASE</spring.version>

                      <aspectj.version>1.6.12</aspectj.version>

               </properties>            

    <dependency>

                         <groupId>org.springframework</groupId>

                         <artifactId>spring-core</artifactId>

                         <version>${spring.version}</version>

                  </dependency>

     

                  <dependency>

                         <groupId>org.springframework</groupId>

                         <artifactId>spring-beans</artifactId>

                         <version>${spring.version}</version>

                  </dependency>

     

                  <dependency>

                         <groupId>org.springframework</groupId>

                         <artifactId>spring-context</artifactId>

                         <version>${spring.version}</version>

                  </dependency>

     

                  <dependency>

                         <groupId>org.springframework</groupId>

                         <artifactId>spring-aop</artifactId>

                         <version>${spring.version}</version>

                  </dependency>

     

                  <dependency>

                         <groupId>org.aspectj</groupId>

                         <artifactId>aspectjrt</artifactId>

                         <version>${aspectj.version}</version>

                  </dependency>

     

                  <dependency>

                         <groupId>org.aspectj</groupId>

                         <artifactId>aspectjweaver</artifactId>

                         <version>${aspectj.version}</version>

                  </dependency>

     

                  <dependency>

                         <groupId>junit</groupId>

                         <artifactId>junit</artifactId>

                         <version>3.8.1</version>

                         <scope>test</scope>

                  </dependency>

     

    B、 添加切点

    定义切点通过切点指示器来实现,指示器的表达式定义如下,在实例中,execution(public *iscas.springstudy.Person.Introduce(..))就表示在iscas.springstudy.Person.Introduce这个方法调用时创建切点。

    import org.aspectj.lang.JoinPoint;

    import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;

    import org.aspectj.lang.annotation.After;

    import org.aspectj.lang.annotation.Around;

    import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;

    import org.aspectj.lang.annotation.Before;

    import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;

    import org.springframework.context.annotation.Configuration;

     

    @Configuration

    @Aspect

    public class VisitLog {

          

           //定义切点,

        @Pointcut("execution(public * iscas.springstudy.Person.Introduce(..))")

        public void myMethod(){};

          

        @Before("myMethod()")

           public void logPeronIntroduce(JoinPoint point){

               //通过JoinPoint参数可以获取到拦截的方法、参数等

                  System.out.println("person introduce "+point.getSignature().getDeclaringTypeName());

           }

          

           @After("myMethod()")

           public void logPeronIntroduceEnd(){

                  System.out.println("end visit person introduce");

           }

          

           @Around("myMethod()")

           public void logPeronIntroduceAround(ProceedingJoinPoint point){

                  try {

                         System.out.println("before around visit person introduce");

                         point.proceed();//执行被拦截的方法

                         System.out.println("after around visit person introduce");

                  } catch (Throwable e) {

                         System.out.println("exception around visit person introduce");

                  }

                 

           }

    }

    C、 Spring Xml配置

    添加aspect支持,添加自动扫描并把configuration类所在的路径

           <!-- 配置aop -->

           <context:component-scan base-package="iscas.springstudy.aop" />  <!-- 自动扫描 -->

           <aop:aspectj-autoproxy />

     

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