【JavaEE进阶】Spring AOP详解

@Aspect:标识这是⼀个切⾯类
@Around:环绕通知,在⽬标⽅法的前后都会被执⾏.括号中的为切点表达式，表达式后面的第一个*表⽰类名，第二个*表示方法名；这里也就表示对于controller下面的所以类和方法都生效。
ProceedingJoinPoint joinPoint为连接点，表示作用的对象(例如controller中的某个类中的某个方法)
通知：指需要做的事情(记录开始时间，执行目标方法，记录结束时间，记录耗时)
ProceedingJoinPoint.proceed()让原始方法执行，并返回一个值
切面：表达式+连接点+通知
该方法最后需要返回一个值，也就是执行原始方法所接受的值

整个代码划分为三部分

我们通过AOP⼊门程序完成了业务接执行耗时的统计.

通过上面的程序,我们也可以感受到AOP面向切⾯编程的⼀些优势：

代码⽆侵⼊:不修改原始的业务方法,就可以对原始的业务方法进行了功能的增强或者是功能的改变
减少了重复代码
提高开发效率
维护方便

🎍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.

上⾯的表达式 execution(* com.bit.book.controller.*.*(..)) 就是切点表达式

🚩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

以⼊⻔程序举例,所有 com.bit.book.controller 路径下的⽅法,都是连接点

上述BookController类中的⽅法都是连接点

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)

⽐如上述程序中记录业务⽅法的耗时时间,就是通知

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.

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，上面所使用的@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(例如上述getListByPage方法前后)
@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：

我们再来写一下测试代码，代码如下：

我们先来运行程序，访问无异常的测试一

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

我们再来看一下有异常时的情况

观察日志：

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)

🚩注意事项

@Around 环绕通知需要调用 ProceedingJoinPoint.proceed() 来让原始方法执行,其他通知需要JoinPoint作为连接点
@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

复制代码

execution(* com.bit.book.controller.*.*(..))

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：

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()

代码：

🎄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

TimeRecordAspect：

TimeRecordAspect2：

TimeRecordAspect3：

TimeRecordAspect4：

测试代码：

运行程序访问t1，我们观察日志：

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

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

使⽤⽅式如下：

执行程序，观察日志

通过上述程序的运⾏结果,得出结论:

@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

@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.

🎋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

execution(RR)：根据方法的签名来匹配
@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

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:

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

切点表达式⽰例：

🚩@annotation

代码：

比如有以下需求：需要在TestController中的t1生效和UserConrtller中的u2生效

此时我们就需要通过自定义切点来完成

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：

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

🏀自定义注解 @CostTime

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)

只需要把该注解加在所需要的方法上，也就是t1和u2上即可；通过这个注解来记录方法执行时间

@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

@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

🏀定义切面类

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

🏀添加自定义注解

在TestController中的t1()和UserController中的u2()这两个方法上添加自定义注解 @CostTime,其他方法不添加

进行测试后，只有添加@CostTime注解的切面才会打印耗时时间，其他都没有被执行

Spring AOP的实现⽅式(常⻅⾯试题)：

1. 基于注解 @Aspect
1. 基于⾃定义注解(参考⾃定义注解 @annotation 部分的内容）
1. 基于SpringAPI(通过xml配置的⽅式,⾃从SpringBoot⼴泛使⽤之后,这种⽅法⼏乎看不到了）
1. 基于代理来实现(更加久远的⼀种实现⽅式,写法笨重,不建议使⽤)

参考：面试官：谈谈你对IOC和AOP的理解及AOP四种实现方式[通俗易懂]-腾讯云开发者社区-腾讯云