Spring的核心AOP及代理模式（“最易懂得Spring学习”）_奔走的王木木Sir的博客

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AOP及代理模式

- AOP
- - 1. 什么是AOP
  - 2. Aop在Spring中的作用
  - 3. 使用Spring实现AOP
  - - 方式一：使用Spring的api接口[主要是api接口]
    - 方式二：自定义来实现aop[主要是切面]
    - 方式三：使用注解来实现aop
- 代理模式
- - 1. 静态代理
  - - 1.1 初次理解
    - 1.2 再次理解
  - 2. 动态代理
  - - 2.1初次理解
    - 2.2 再深理解

AOP

1. 什么是AOP

AOP（Aspect Oriented Programming）意为：面向切面编程，通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的同一维护的一种技术。AOP是OOP的延续，是软件开发中的一个热点，也是Spring框架中的一个重要内容，是函数式编程的一种衍生范型。利用AOP可以对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使得业务逻辑各部分之间的耦合度降低，提高程序的可重用性，同时提高了开发的效率。

A O P 的主要功能 \textcolor{orange}{AOP的主要功能} AOP的主要功能

日志记录
性能统计
安全控制
事务处理
异常处理等

Spring AOP切面简单理解就是一把刀，在执行过程中可以随意地插入或拔出。

在这里插入图片描述

2. Aop在Spring中的作用

提供声明式事务；允许用户自定义切面

横切关注点：对哪写方法进行拦截，拦截后又怎么处理，与我们业务逻辑无关的，但我们需要关注的部分，就是横切关注点，如日志，安全，缓存，事务等。跨越应用程序多个模块的方法或功能。
切面（ASPECT）：横切关注点被模块化的特殊对象，即它是一个类
通知（Advice）：切面必须要完成的工作，即它是类中的一个方法
目标（Target）：被通知对象，也就是代理的目标对象。
代理（Proxy）：向目标对象应用通知后创建的对象。
切入点（PointCut）：切面通知执行的”地点“的定义
连接点（JointPoint）：与切入点匹配的执行点。
织入（weave）：将切面应用到目标对象并导致代理对象创建的过程。

在这里插入图片描述

SpringAOP中，通过Advice定义横切逻辑，Spring中支持5种类型的Advice

在这里插入图片描述

3. 使用Spring实现AOP

【重点】使用AOP织入，需要导入一个依赖包

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.aspectj</groupId>
        <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
        <version>1.9.7</version>
    </dependency>
</dependencies>

方式一：使用Spring的api接口[主要是api接口]

UserService

package com.hxl.service;

public interface UserService {
    public void add();
    public void delete();
    public void update();
    public void select();
}

UserServiceImpl

package com.hxl.service;

public class UserServiceImpl implements UserService{
    public void add() {
        System.out.println("增加了一个用户");
    }

    public void delete() {
        System.out.println("删除了一个用户");
    }

    public void update() {
        System.out.println("修改了一个用户");
    }

    public void select() {
        System.out.println("查询了一个用户");
    }
}

applicationContext.xml

<?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:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       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/context
        https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop
        https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">

    <!--注册bean-->
    <bean id="userService" class="com.hxl.service.UserServiceImpl"/>
    <bean id="log" class="com.hxl.log.Log"/>
    <bean id="afterLog" class="com.hxl.log.LogAfter"/>

    <!--使用原生的Spring API接口-->
    <!--配置aop:需要导入aop的约束-->
    <aop:config>
        <!--切入点;expression:表达式,execution(要执行的位置，修饰词，返回值，类名，方法名，参数)-->
        <aop:pointcut id="pointCut" expression="execution(* com.hxl.service.UserServiceImpl.*(..))"/>
        <!--执行环绕增加-->
        <aop:advisor advice-ref="log" pointcut-ref="pointCut"/>
        <aop:advisor advice-ref="afterLog" pointcut-ref="pointCut"/>
    </aop:config>
</beans>

测试：

import com.hxl.service.UserService;
import com.hxl.service.UserServiceImpl;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class MyTest {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        //注意点：动态代理代理的是接口
        UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
        userService.add();
    }
}

方式二：自定义来实现aop[主要是切面]

DiyPointCut

package com.hxl.diy;

public class DiyPointCut {
    public void before(){
        System.out.println("====方法执行前====");
    }
    public void after(){
        System.out.println("====方法执行后====");
    }
}

<!--方式二：自定义类-->
<bean id="diy" class="com.hxl.diy.DiyPointCut"/>
<aop:config>
    <!--自定义切面，ref要引用的类-->
    <aop:aspect ref="diy">
        <!--切入点-->
        <aop:pointcut id="point" expression="execution(* com.hxl.service.UserServiceImpl.*(..))"/>
        <!--通知-->
        <aop:before method="before" pointcut-ref="point"/>
        <aop:after method="after" pointcut-ref="point"/>
    </aop:aspect>
</aop:config>

方式三：使用注解来实现aop

package com.hxl.diy;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.Signature;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;

//方式三：使用注解方式实现aop
@Aspect//标注这个类是一个切面
public class AnnotationPointCut {
    @Before("execution(* com.hxl.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("====方法执行前====");
    }
    @After("execution(* com.hxl.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void after(){
        System.out.println("====方法执行后====");
    }
    //在环绕增强中，我们可以给定一个参数，代表我们要获取处理切入的点
    @Around("execution(* com.hxl.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void around(ProceedingJoinPoint jp) throws Throwable {
        System.out.println("====环绕前====");
        Signature signature = jp.getSignature();//获得签名
        System.out.println("signature:" + signature);
        //执行方法
        Object proceed = jp.proceed();
        System.out.println("=====环绕后====");
    }
}

<!--方式三：-->
<bean id="annotationPointCut" class="com.hxl.diy.AnnotationPointCut"/>
<!--开启注解支持
    JDK(默认proxy-target-class="false")
    cglib(proxy-target-class="true")
    -->
<aop:aspectj-autoproxy />

代理模式

为什么要学习代理模式？因为这是SpringAOP的底层

面试的过程中会问【SpringAOP和ApringMVC】

代理模式分为：静态代理和动态代理

在这里插入图片描述

1. 静态代理

1.1 初次理解

角色分析：

抽象角色：一般会使用接口或者抽象类来解决
真实角色：被代理的角色
代理角色：代理真实角色，代理后一般会有一些附属操作
客户：访问代理对象的人！

代码步骤

接口

package com.hxl.demo01;

//租房
public interface Rent {
    public void rent();

}

真实角色

package com.hxl.demo01;

//房东
public class Host implements Rent{

    public void rent() {
        System.out.println("房东要出租房子");
    }
}

代理角色

package com.hxl.demo01;

public class Proxy implements Rent{
    private Host host;

    public Proxy() {
    }

    public Proxy(Host host) {
        this.host = host;
    }

    public void rent() {
        seeHouse();
        host.rent();
        contract();
        fare();
    }
    //看房
    public void seeHouse(){
        System.out.println("中介带你取看房");
    }
    //签合同
    public void contract (){
        System.out.println("签租赁合同");
    }
    //收中介费
    public void fare(){
        System.out.println("收中介费");
    }
}

客户端访问代理角色

package com.hxl.demo01;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Host host = new Host();
        //代理,中介帮房东租房，代理角色一般会有一些附属操作
        Proxy proxy = new Proxy(host);
        //不用面对房东，直接找中介租房
        proxy.rent();
    }
}

代理模式的好处：

可以使真实角色的操作更加纯粹，不用取关注一些公共的业务
公共业务交给代理角色，实现业务的分工
公共业务发生扩展的时候，方便集中管理

代理模式的缺点：

一个真实角色就会产生一个代理角色
代码量会翻倍，开发效率会变低

1.2 再次理解

package com.hxl.demo02;

public interface UserService {
    public void add();
    public void delete();
    public void update();
    public void query();
}

package com.hxl.demo02;

//真实对象
public class UserServiceImpl implements UserService{
    public void add() {
        System.out.println("增加了一个用户");
    }

    public void delete() {
        System.out.println("删除了一个用户");
    }

    public void update() {
        System.out.println("修改了一个用户");
    }

    public void query() {
        System.out.println("查询了一个用户");
    }
}

package com.hxl.demo02;

public class UserServiceProxy implements UserService{
    private UserServiceImpl userService;

    public void setUserService(UserServiceImpl userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void add() {
        log("add");
        userService.add();
    }

    public void delete() {
        log("delete");
        userService.delete();
    }

    public void update() {
        log("update");
        userService.update();
    }

    public void query() {
        log("query");
        userService.query();
    }
    //日志方法
    public void log(String msg){
        System.out.println("[日志输出]使用了" + msg + "方法");
    }
}

package com.hxl.demo02;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl();
        UserServiceProxy proxy = new UserServiceProxy();
        proxy.setUserService(userService);
        proxy.add();
    }
}

使用代理不会改变原来代码的结构，可以在代理模式中增加很多的操作

A O P \textcolor{orange}{AOP} AOP

在这里插入图片描述

2. 动态代理

动态代理的底层都是反射 \textcolor{orange}{动态代理的底层都是反射} 动态代理的底层都是反射

动态代理和静态代理角色一样
动态代理的代理类是动态生成的，不是我们写好的
动态代理分为两大类：基于接口的动态代理；基于类的动态代理
- 基于接口–jdk动态代理
- 基于类—cglib
- java字节码实现：javassist
动态代理代理的是接口

需要了解两个类：Proxy：代理；InvocationHandler：调用处理程序

InvocationHandler：反射包(java.lang.reflect)下的。它是由代理实例的，调用处理程序实现的接口。每个代理实例都有一个关联的调用处理程序，当在代理实例上调用方法时，方法调用将编码并分派到其调用处理程序的invoke方法

动态代理的好处：

可以使真实角色的操作更加纯粹，不用取关注一些公共的业务
公共业务交给代理角色，实现业务的分工
公共业务发生扩展的时候，方便集中管理
一个动态代理类代理的是一个接口，一般就是对应的一类业务
一个动态代理类可以代理多个类，只要是实现了同一个接口即可

2.1初次理解

不去写代理角色，让他自己生成。

package com.hxl.demo03;

public class Host implements Rent{
    public void rent() {
        System.out.println("房东要租房");
    }
}

package com.hxl.demo03;

//租房
public interface Rent {
    public void rent();
}

代理的类 \textcolor{orange}{代理的类} 代理的类

package com.hxl.demo03;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

//等会会用这个类自动生成代理类
public class ProxyInvocationHandler implements InvocationHandler {
    //被代理的接口
    private Rent rent;

    public void setRent(Rent rent) {
        this.rent = rent;
    }

    //生成得到代理类
    public Object getProxy(){
        Object o = Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), rent.getClass().getInterfaces(), this);
        return o;
    }

    //处理代理实例，并返回结果
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        seeHouse();
        //动态代理的本质，就是使用反射机制实现
        Object result = method.invoke(rent, args);
        fare();
        return result;
    }
    public void seeHouse(){
        System.out.println("中介带着看房子");
    }
    public void fare(){
        System.out.println("租赁合同");
    }
}

测试： \textcolor{orange}{测试：} 测试：

package com.hxl.demo03;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //真实角色
        Host host = new Host();
        //代理角色：现在没有
        ProxyInvocationHandler pih = new ProxyInvocationHandler();
        //通过调用程序处理角色来处理我们要调用的接口对象
        pih.setRent(host);
        //获得代理类
        Rent proxy = (Rent) pih.getProxy();//这里的proxy就是动态生成的，我们并没有写
        proxy.rent();
    }
}

2.2 再深理解

我们把它弄成一个公式类似于。弄得活起来，智能化

代理：

package com.hxl.demo04;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

//等会会用这个类自动生成代理类
public class ProxyInvocationHandler implements InvocationHandler {
    //被代理的接口.
    //这里把它变活
    private Object target;

    public void setTarget(Object target) {
        this.target = target;
    }

    //生成得到代理类
    public Object getProxy(){
        Object o = Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), this);
        return o;
    }

    //处理代理实例，并返回结果
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //可以写死，比如搞成log.add();但是不智能，所以要弄活
        log(method.getName());
        //动态代理的本质，就是使用反射机制实现
        Object result = method.invoke(target, args);
        return result;
    }

    public void log(String msg){
        System.out.println("执行了" + msg + "方法");
    }
}

测试：

package com.hxl.demo04;

import com.hxl.demo02.UserService;
import com.hxl.demo02.UserServiceImpl;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //真实角色
        UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl();
        //代理角色。不存在
        ProxyInvocationHandler pih = new ProxyInvocationHandler();
        //设置要代理的对象
        pih.setTarget(userService);
        //动态生成代理类
        UserService proxy = (UserService) pih.getProxy();
        proxy.add();
    }
}

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AOP及代理模式

AOP

1. 什么是AOP

2. Aop在Spring中的作用

3. 使用Spring实现AOP

方式一：使用Spring的api接口[主要是api接口]

方式二：自定义来实现aop[主要是切面]

方式三：使用注解来实现aop

代理模式

1. 静态代理

1.1 初次理解

1.2 再次理解

2. 动态代理

2.1初次理解

2.2 再深理解

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AOP及代理模式

AOP

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2. Aop在Spring中的作用

3. 使用Spring实现AOP

方式一：使用Spring的api接口[主要是api接口]

方式二：自定义来实现aop[主要是切面]

方式三：使用注解来实现aop

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