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AOP 简介
传统开发模式
先来看一个需求
解决方案
AOP 图示
Spring 启用 AspectJ 基于 xml 配置
创建 pom.xml
创建 UserService 借口和 UserServiceImpl实现类
创建 LogAdvice 日志通知
创建 log4j.properties
重点：创建 spring-context-xml.xml 配置
创建 AopTest_Xml 测试类
Spring 启用 AspectJ 基于注解配置
改造实现类 UserServiceImpl ，加上 @Service 注解
改造 LogAdvice 日志通知，加上 @Component 和 @Aspect 注解
创建 spring-context-anno.xml 注解配置
创建 AopTest_Anno 测试类
AOP 简介
- AOP（Aspect-Oriented Programming, 面向切面编程）: 是一种新的方法论，是对传统 OOP（Object-Oriented Programming，面向对象编程） 的补充。
- AOP 的主要编程对象是切面（aspect），而切面是模块化的横切关注点。
- 在应用 AOP 编程时， 仍然需要定义公共功能，但可以明确的定义这个功能在哪里， 以什么方式应用, 并且不必修改受影响的类。这样一来横切关注点就被模块化到特殊的对象（切面）里。
- AOP 的好处：(1) 每个事物逻辑位于一个位置， 代码不分散，便于维护和升级；(2) 业务模块更简洁，只包含核心业务代码。
传统开发模式
先来看一个需求
下面是分别定义了一个接口和它的实现类，功能非常简单，实现正整数的加、减、乘、除操作，代码如下：
CalculateService.java
package com.springdemo.service;/*** Created by qfxl on 2024/05/03.*/
public interface CalculateService {int add(int a, int b);int subtract(int a, int b);int times(int a, int b);int divide(int a, int b);
}CalculateServiceImpl.java
package com.springdemo.service.impl;import com.springdemo.service.CalculateService;
import org.springframework.stereotype.Component;/*** Created by qfxl on 2024/05/03.*/
@Component
public class CalculateServiceImpl implements CalculateService {@Overridepublic int add(int a, int b) {return a + b;}@Overridepublic int subtract(int a, int b) {return a - b;}@Overridepublic int times(int a, int b) {return a * b;}@Overridepublic int divide(int a, int b) {return a / b;}
}我们的额外需求是：
需求1-做日志：在程序执行期间追踪正在发生的活动
需求2-做验证：希望计算器只能处理正数的运算
如果我们采用传统的方式，只能在每个方法里面先做参数的验证，然后再进行日志记录，这样不仅代码，冗余，而且不利于后期的维护，每个方法在处理核心逻辑的同时还必须兼顾其他多个关注点。
以日志需求为例, 只是为了满足这个单一需求, 就不得不在多个模块（方法）里多次重复相同的日志代码。 如果日志需求发生变化, 必须修改所有模块。
类似于这样：
@Component
public class CalculateServiceImpl implements CalculateService {private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(CalculateServiceImpl.class);@Overridepublic int add(int a, int b) {//先进行参数有效性的验证if(a < 0 || b < 0) {System.out.println("参与计算的两个整数有一个为负数: "+a+","+b);return -1;}//做日志LOGGER.debug("add操作之前日志...");//计算int c = a + b;LOGGER.debug("add操作之后日志...");//返回return c;}//....
}可以看出，在 add 方法中插入了验证和日志的功能，但是，此方法的核心只是做加法操作，我们在业务实现时还要考虑一些共性的东西，这显然是不好的一种方式，那如何在不改变业务类实现的基础上，动态添加验证、日志功能呢？
解决方案
一种比较好的方式是：使用动态代理解决上述问题
代理设计模式的原理：
使用一个代理将对象包装起来，然后用该代理对象取代原始对象。
任何对原始对象的调用都要通过代理。 代理对象决定是否以及何时将方法调用转到原始对象上。
关于使用程序编写动态代理代码，自己可以去查看相关文档，我们这里不做介绍。
实际上，Spring 中的 AOP 就是基于动态代理技术来实现的，下面我们来详细讲解 AOP 。
AOP 图示
我们把上面的需求以图的方式呈现出来，可以清晰地看到共性的操作，把共性的地方抽取出来，模块化成切面，然后让这个切面按我们的预期进行工作，这就是 AOP 的作用。
上面的图示中，我们抽取出来共性，也就是验证和日志功能，但是，光有这个共性，还是不能够模块化成切面的，它还需要其它的辅助元素才能成为一个切面。具体如何使用 AOP 完成上述的需求，Spring 给出了具体的方案，下面让我们来看看详细的案例。
Spring 启用 AspectJ 基于 xml 配置
在演示案例前我们先来了解些 AOP 术语：
Aspect中文意思：切面，它只是一个统称，一种名词，它由Advice和PointCut组成；Advice中文意思：通知，它是切面的代码载体，可以想象成一个封装好的 JAVA 类，把共性代码封装在这里；PointCut中文意思：切点，它是用来匹配目标方法的一段配置信息，可以使用注解也可以使用XML来配置，它由多个JoinPoint组成；JoinPoint中文意思：连接点，它是指匹配到目标方法之后执行Advice的时机，共有如下5种：before： 在目标方法执行之前after：在目标方法之后afterThrowing： 在目标方法的catch块中afterReturn： 在目标方法的finally块中around： 环绕，相当于是上面4种的一个综合体
Weave中文织入：它是一个过程，就是切面织入到目标对象方法的过程，它的原理是基于 代理 来实现的，Spring 目前支持两种代理：- 基于
JDK自带的动态代理类，java.lang.reflect.Proxy，这是默认的情况，但是这个实现有一个前提条件是目标对象必需要有实现的接口。 - 基于第三方组件
CGLIB来生成我们的代理类，它不需要目标对象实现任何接口。
- 基于
创建 pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.example</groupId><artifactId>spring-aop-demo</artifactId><version>1.0.0-SNAPSHOT</version><properties><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source><maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target><spring.version>5.1.5.RELEASE</spring.version><lombok.version>1.16.20</lombok.version><junit.version>4.12</junit.version><log4j.version>1.2.17</log4j.version><slf4j.version>1.7.25</slf4j.version></properties><dependencies><!-- Spring Begin --><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>${spring.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-test</artifactId><version>${spring.version}</version><scope>test</scope></dependency>
<!-- <dependency>-->
<!-- <groupId>org.springframework</groupId>-->
<!-- <artifactId>spring-aop</artifactId>-->
<!-- <version>${spring.version}</version>-->
<!-- </dependency>--><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-aspects</artifactId><version>${spring.version}</version></dependency><!-- Spring End --><dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><version>${junit.version}</version></dependency><!-- lombok Begin --><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><version>${lombok.version}</version><scope>provided</scope></dependency><!-- lombok End --><!-- Log Begin --><dependency><groupId>org.slf4j</groupId><artifactId>slf4j-api</artifactId><version>${slf4j.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.slf4j</groupId><artifactId>slf4j-log4j12</artifactId><version>${slf4j.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.slf4j</groupId><artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId><version>${slf4j.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.slf4j</groupId><artifactId>jul-to-slf4j</artifactId><version>${slf4j.version}</version></dependency><dependency><groupId>log4j</groupId><artifactId>log4j</artifactId><version>${log4j.version}</version></dependency><!-- Log End --></dependencies><build><plugins><!-- Compiler 插件, 设定 JDK 版本 --><plugin><groupId>org.apache.maven.plugins</groupId><artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId><version>3.7.0</version><configuration><source>${java.version}</source><target>${java.version}</target><encoding>${project.build.sourceEncoding}</encoding><showWarnings>true</showWarnings></configuration></plugin></plugins></build></project>创建 UserService 借口和 UserServiceImpl实现类
package com.example.spring.aop.demo.xml.service;public interface UserService {public void addUser();public boolean updateUser();public int deleteUser(int id);
}package com.example.spring.aop.demo.xml.service.impl;import com.example.spring.aop.demo.xml.service.UserService;public class UserServiceImpl implements UserService {@Overridepublic void addUser() {System.out.println("addUser：添加用户！！！");}@Overridepublic boolean updateUser() {System.out.println("updateUser：修改用户！！！");return true;}@Overridepublic int deleteUser(int id) {System.out.println("deleteUser：删除用户！！！");return id;}}
创建 LogAdvice 日志通知
package com.example.spring.aop.demo.xml.advice;import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.util.Arrays;public class LogAdvice {private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(LogAdvice.class);public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) {LOGGER.trace("前置通知...");System.out.println("本次要调用的目标对象：" + joinPoint.getTarget());System.out.println("本次要调用的目标方法名：" + joinPoint.getSignature().getName());System.out.println("本次要调用的目标方法参数：" + Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));}public void afterReturn(Object obj) {LOGGER.trace("目标方法返回后, 返回对象结果是：" + obj);}public void afterMethod() {LOGGER.trace("后置通知...");}public Object aroundMethod(ProceedingJoinPoint pjp){Object result = null;LOGGER.warn("前置通知！！！");try {result = pjp.proceed();} catch (Throwable e) {
// e.printStackTrace();LOGGER.warn("异常通知！！！");throw new RuntimeException(e);}LOGGER.warn("后置通知！！！");return result;}
}创建 log4j.properties
log4j.rootLogger=INFO, console, filelog4j.appender.console=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.console.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.console.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%nlog4j.appender.file=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
log4j.appender.file.File=logs/log.log
log4j.appender.file.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.A3.MaxFileSize=1024KB
log4j.appender.A3.MaxBackupIndex=10
log4j.appender.file.layout.ConversionPattern=%d %p [%c] - %m%n# 便于控制台日志的识别，所以用TRACE日志级别
# 基于 xml 配置的日志打印
log4j.logger.com.example.spring.aop.demo.xml.advice =TRACE# 基于注解配置的日志打印
log4j.logger.com.example.spring.aop.demo.anno.advice =TRACE重点：创建 spring-context-xml.xml 配置
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"><!-- 1.创建目标类 --><bean id="userService" class="com.example.spring.aop.demo.xml.service.impl.UserServiceImpl"></bean><!-- 2.创建切面类（通知对象） --><bean id="logAdvice" class="com.example.spring.aop.demo.xml.advice.LogAdvice"></bean><!-- 3.aop 编程 --><aop:config><!--<aop:aspect>：把切面类声明成 "切面"，从而获取到通知（方法）ref：切面类引用--><aop:aspect id="logAdviceAapect" ref="logAdvice"><!--<aop:pointcut>：声明一个切入点，所有的通知都可以使用id：名称，供所有通知引用；expression：切入点表达式--><aop:pointcut id="log_pc"expression="execution(* com.example.spring.aop.demo.xml.service.impl.UserServiceImpl.*(..))"/><!--<aop:before>：前置通知，在目标方法执行前执行method：通知，方法名pointcut：切入点表达式，此表达式只能当前通知使用pointcut-ref：切入点引用，可以与其他通知共享切入点--><aop:before method="beforeMethod" pointcut-ref="log_pc"/><!--<aop:after-returning>：返回通知，返回通知在方法返回结果之后执行returning：通知方法返回参数的名称--><aop:after-returning method="afterReturn" pointcut-ref="log_pc" returning="obj"/><!--<aop:after>：后置通知，在目标方法执行后(无论是否发生异常)，执行的通知--><aop:after method="afterMethod" pointcut-ref="log_pc"/><!--<aop:around>：环绕通知，环绕目标方法执行注意：通知方法格式：public Object aroundMethod(ProceedingJoinPoint pjp){...}返回值类型："Object" ，必须要有返回值；返回目标方法执行之后的结果即调用 "pjp.proceed()" 的结果,否则会出现空指针异常参数类型："org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint"，其是 "JoinPoint" 的子类执行目标方法："Object result = pjp.proceed();" ，并抛出异常--><aop:around method="aroundMethod" pointcut-ref="log_pc" /></aop:aspect></aop:config></beans>创建 AopTest_Xml 测试类
package com.example.spring.aop.demo;import com.example.spring.aop.demo.xml.service.UserService;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;public class AopTest_Xml {@Testpublic void xmlTest(){ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-context-xml.xml");UserService userService = (UserService) ac.getBean("userService");userService.addUser();System.out.println();boolean b = userService.updateUser();System.out.println();int i = userService.deleteUser(10);System.out.println();}}测试结果：
Spring 启用 AspectJ 基于注解配置
改造实现类 UserServiceImpl ，加上 @Service 注解
package com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl;import com.example.spring.aop.demo.xml.service.UserService;
import org.springframework.stereotype.Service;@Service("userService")
public class UserServiceImpl implements UserService {@Overridepublic void addUser() {System.out.println("addUser：添加用户！！！");}@Overridepublic boolean updateUser() {System.out.println("updateUser：修改用户！！！");return true;}@Overridepublic int deleteUser(int id) {System.out.println("deleteUser：删除用户！！！");return id;}
}改造 LogAdvice 日志通知，加上 @Component 和 @Aspect 注解
package com.example.spring.aop.demo.anno.advice;import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Arrays;@Component
@Aspect
public class LogAdvice {private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(LogAdvice.class);/** 声明一个公共切入点，所有的通知都可以使用* @Pointcut(value = "execution(* com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl.UserServiceImpl.*(..))")* 等同于 xml 配置里的：* <aop:pointcut id="log_pc" expression="execution(* com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl.UserServiceImpl.*(..))"/>*/@Pointcut(value = "execution(* com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl.UserServiceImpl.*(..))")public void log_pc() {}@Before("log_pc()")public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) {LOGGER.trace("前置通知...");System.out.println("本次要调用的目标对象：" + joinPoint.getTarget());System.out.println("本次要调用的目标方法名：" + joinPoint.getSignature().getName());System.out.println("本次要调用的目标方法参数：" + Arrays.toString(joinPoint.getArgs()));}@AfterReturning(value = "log_pc()", returning = "obj")public void afterReturn(Object obj) {LOGGER.trace("目标方法返回后, 返回对象结果是：" + obj);}@After("log_pc()")public void afterMethod() {LOGGER.trace("后置通知...");}/** 声明一个切入点表达式，此表达式只能当前通知使用* @Around("execution(* com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl.UserServiceImpl.*(..))")* 等同于 xml 配置里的：* <aop:around method="aroundMethod" pointcut="execution(* com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl.UserServiceImpl.*(..))" />*/@Around("execution(* com.example.spring.aop.demo.anno.service.impl.UserServiceImpl.*(..))")public Object aroundMethod(ProceedingJoinPoint pjp) {Object result = null;LOGGER.warn("前置通知！！！");try {result = pjp.proceed();} catch (Throwable e) {
// e.printStackTrace();LOGGER.warn("异常通知！！！");throw new RuntimeException(e);}LOGGER.warn("后置通知！！！");return result;}
}创建 spring-context-anno.xml 注解配置
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"><!-- 扫描全部注解 --><context:component-scan base-package="com.example.spring.aop.demo.anno"/><!-- 开启aop动态代理 --><aop:aspectj-autoproxy/></beans>创建 AopTest_Anno 测试类
package com.example.spring.aop.demo;import com.example.spring.aop.demo.xml.service.UserService;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration("classpath:spring-context-anno.xml")
public class AopTest_Anno {@Autowiredprivate UserService userService;@Testpublic void annoTest() {userService.addUser();System.out.println();boolean b = userService.updateUser();System.out.println();int i = userService.deleteUser(10);System.out.println();}
}测试结果：
![P9422 [蓝桥杯 2023 国 B] 合并数列](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/16ffd2e5020c4ec2a0cf15ba79f85680.png)
