Spring系列六：AOP概念和使用

 AOP

19.说说什么是AOP？

AOP：面向切面编程。简单说，就是把一些业务逻辑中的相同的代码抽取到一个独立的模块中，让业务逻辑更加清爽。

横向抽取

具体来说，假如我现在要crud写一堆业务，可是如何业务代码前后前后进行打印日志和参数的校验呢？

我们可以把日志记录和数据校验可重用的功能模块分离出来，然后在程序的执行的合适的地方动态地植入这些代码并执行。这样就简化了代码的书写。

AOP应用示例

业务逻辑代码中没有参和通用逻辑的代码，业务模块更简洁，只包含核心业务代码。实现了业务逻辑和通用逻辑的代码分离，便于维护和升级，降低了业务逻辑和通用逻辑的耦合性。

AOP 可以将遍布应用各处的功能分离出来形成可重用的组件。在编译期间、装载期间或运行期间实现在不修改源代码的情况下给程序动态添加功能。从而实现对业务逻辑的隔离，提高代码的模块化能力。

Java语言执行过程

AOP 的核心其实就是动态代理，如果是实现了接口的话就会使用 JDK 动态代理，否则使用 CGLIB 代理，主要应用于处理一些具有横切性质的系统级服务，如日志收集、事务管理、安全检查、缓存、对象池管理等。

AOP有哪些核心概念？

• 切面（Aspect）：类是对物体特征的抽象，切面就是对横切关注点的抽象

• 连接点（Joinpoint）：被拦截到的点，因为 Spring 只支持方法类型的连接点，所以在 Spring中连接点指的就是被拦截到的方法，实际上连接点还可以是字段或者构造器

• 切点（Pointcut）：对连接点进行拦截的定位

• 通知（Advice）：所谓通知指的就是指拦截到连接点之后要执行的代码，也可以称作增强

• 目标对象 （Target）：代理的目标对象

• 织入（Weabing）：织入是将增强添加到目标类的具体连接点上的过程。

  • 编译期织入：切面在目标类编译时被织入

  • 类加载期织入：切面在目标类加载到JVM时被织入。需要特殊的类加载器，它可以在目标类被引入应用之前增强该目标类的字节码。

  • 运行期织入：切面在应用运行的某个时刻被织入。一般情况下，在织入切面时，AOP容器会为目标对象动态地创建一个代理对象。SpringAOP就是以这种方式织入切面。

    Spring采用运行期织入，而AspectJ采用编译期织入和类加载器织入。

• 引介（introduction）：引介是一种特殊的增强，可以动态地为类添加一些属性和方法

AOP有哪些环绕方式？

AOP 一般有 5 种环绕方式：

• 前置通知 (@Before)

• 返回通知 (@AfterReturning)

• 异常通知 (@AfterThrowing)

• 后置通知 (@After)

• 环绕通知 (@Around)

环绕方式

多个切面的情况下，可以通过 @Order 指定先后顺序，数字越小，优先级越高。

20.说说你平时有用到AOP吗？

PS：这道题老三的同事面试候选人的时候问到了，候选人说了一堆AOP原理，同事就势来一句，你能现场写一下AOP的应用吗？结果——场面一度很尴尬。虽然我对面试写这种百度就能出来的东西持保留意见，但是还是加上了这一问，毕竟招人最后都是要撸代码的。

这里给出一个小例子，SpringBoot项目中，利用AOP打印接口的入参和出参日志，以及执行时间，还是比较快捷的。

• 引入依赖：引入AOP依赖

          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
          </dependency>
  

• 自定义注解：自定义一个注解作为切点

  @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  @Target({ElementType.METHOD})
  @Documented
  public @interface WebLog {
  }
  

• 配置AOP切面：

  @Aspect
  @Component
  public class WebLogAspect {
  
      private final static Logger logger         = LoggerFactory.getLogger(WebLogAspect.class);
  
      /**
       * 以自定义 @WebLog 注解为切点
       **/
      @Pointcut("@annotation(cn.fighter3.spring.aop_demo.WebLog)")
      public void webLog() {}
  
      /**
       * 在切点之前织入
       */
      @Before("webLog()")
      public void doBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
          // 开始打印请求日志
          ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
          HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
          // 打印请求相关参数
          logger.info("========================================== Start ==========================================");
          // 打印请求 url
          logger.info("URL            : {}", request.getRequestURL().toString());
          // 打印 Http method
          logger.info("HTTP Method    : {}", request.getMethod());
          // 打印调用 controller 的全路径以及执行方法
          logger.info("Class Method   : {}.{}", joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName(), joinPoint.getSignature().getName());
          // 打印请求的 IP
          logger.info("IP             : {}", request.getRemoteAddr());
          // 打印请求入参
          logger.info("Request Args   : {}",new ObjectMapper().writeValueAsString(joinPoint.getArgs()));
      }
  
      /**
       * 在切点之后织入
       * @throws Throwable
       */
      @After("webLog()")
      public void doAfter() throws Throwable {
          // 结束后打个分隔线，方便查看
          logger.info("=========================================== End ===========================================");
      }
  
      /**
       * 环绕
       */
      @Around("webLog()")
      public Object doAround(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
          //开始时间
          long startTime = System.currentTimeMillis();
          Object result = proceedingJoinPoint.proceed();
          // 打印出参
          logger.info("Response Args  : {}", new ObjectMapper().writeValueAsString(result));
          // 执行耗时
          logger.info("Time-Consuming : {} ms", System.currentTimeMillis() - startTime);
          return result;
      }
  
  }
  

  • @Aspect：标识切面

  • @Pointcut：设置切点，这里以自定义注解为切点，定义切点有很多其它种方式，自定义注解是比较常用的一种。

  • @Before：在切点之前织入，打印了一些入参信息

  • @Around：环绕切点，打印返回参数和接口执行时间

• 使用：只需要在接口上加上自定义注解

      @GetMapping("/hello")
      @WebLog(desc = "这是一个欢迎接口")
      public String hello(String name){
          return "Hello "+name;
      }
  

• 执行结果：可以看到日志打印了入参、出参和执行时间