學習springAOP

第三章 Spring AOP

第一節 AOP 簡介

1. 概念

AOP全稱為Aspect Oriented Programming，表示面向切面編程。何為切面呢？

由此可以得出，切面是一種將那些與業務無關，但業務模塊都需要使用的功能封裝起來的技術。這樣便于減少系統的重復代碼，降低模塊之間的耦合度。

2. AOP 基本術語

  • 連接點( Joinpoint )：

    連接點就是被攔截到的程序執行點，因為Spring只支持方法類型的連接點，所以在Spring中連接點就是被攔截到的方法。連接點由兩個信息確定：

    • 方法( 表示程序執行點，即在哪個目標方法)
    • 相對點(表示方位，即目標方法的什么位置，比如調用前，后等)

  • 切入點(Pointcut)：

    切入點是對連接點進行攔截的條件定義。切入點表達式如何和連接點匹配是AOP的核心，Spring缺省使用AspectJ切入點語法。 一般認為，所有的方法都可以認為是連接點，但是我們并不希望在所有的方法上都添加通知，而切入點的作用就是提供一組規則來匹配連接點，給滿足規則的連接點添加通知。

  • 通知、增強(Advice)：

    可以為切入點添加額外功能，分為：前置通知、后置通知、異常通知、環繞通知、最終通知等。

  • 目標對象(Target)：

    目標對象指將要被增強的對象，即包含主業務邏輯的類對象。或者說是被一個或者多個切面所通知的對象。

  • 織入(Weaving)：

    織入是將切面和業務邏輯對象連接起來, 并創建通知代理的過程。織入可以在編譯時，類加載時和運行時完成。在編譯時進行織入就是靜態代理，而在運行時進行織入則是動態代理

  • 代理(Proxy)：

    被AOP織入通知后，產生的結果類。

  • 切面(Aspect)：

    切面是一個橫切關注點的模塊化，一個切面能夠包含同一個類型的不同增強方法，比如說事務處理和日志處理可以理解為兩個切面。切面由切入點和通知組成，它既包含了橫切邏輯的定義，也包括了切入點的定義。 Spring AOP就是負責實施切面的框架，它將切面所定義的橫切邏輯織入到切面所指定的連接點中。

第二節 AOP 應用

AOP應用場景有許多，最典型的應用場景就是日志和事務。這里以事務實現為例進行講解。

<dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>5.3.11</version>
</dependency>
<!-- 切面相關的包 -->
<dependency><groupId>org.aspectj</groupId><artifactId>aspectjweaver</artifactId><version>1.8.9</version>
</dependency>

1. 編寫業務層

public interface UserService {int saveUser(Map<String,Object> params);
}public class UserServiceImpl implements UserService {@Overridepublic int saveUser(Map<String, Object> params) {System.out.println("保存用戶信息" + params);return 0;}
}

2. 配置業務層

AOP 功能的實現是基于 IOC 的，因此，業務層對象應該納入 IOC 容器來管理。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- xmlns = xml namespace-->
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><!-- 業務層對象--><bean id="userService" class="com.qf.spring.aop.service.impl.UserServiceImpl" />
</beans>

3. 編寫通知類

通知分為前置通知、后置通知、異常拋出通知、環繞通知、最終通知五種。首先實現前置通知。

前置通知接口

public interface MethodBeforeAdvice extends BeforeAdvice {/*** Callback before a given method is invoked.*/void before(Method method, Object[] args, @Nullable Object target) throws Throwable;
}

public class BeforeAdvice implements MethodBeforeAdvice {@Overridepublic void before(Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();System.out.println("準備執行方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args));}
}

4. 配置通知

通知的實現也是基于 IOC 容器的，因此需要將通知對象納入 IOC 容器管理。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- xmlns = xml namespace-->
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><!-- 業務層對象--><bean id="userService" class="com.qf.spring.aop.service.impl.UserServiceImpl" /><!--配置通知對象--><bean id="before" class="com.qf.spring.aop.advice.BeforeAdvice" />
</beans>

5. AOP 配置

當通知對象和業務層對象都納入 IOC 容器管理之后，需要將通知對象作用在業務層對象上。Spring 提供了 aop 標簽來完成這一功能。

<aop:config><!--pointcut表示切點，也就是通知會在哪些位置觸發expression表示切點表達式，切點表達式必須是execution(), execution()方法中的參數必須配置到方法上比如 * com.qf.spring.aop.service..*(..)第一個 * 表示任意訪問修飾符com.qf.spring.aop.service.. 最后的兩個..表示service包下面的所有子包中的類*(..) 表示任意方法， 如果()中沒有..，則表示不帶參數的方法；有，就表示帶任意參數--><aop:pointcut id="切點ID" expression="切點表達式"/><aop:advisor advice-ref="通知ID" pointcut-ref="切點ID" />
</aop:config>

要使用 aop 標簽，必須要在 beans 標簽上添加 aop 命名空間

xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"

然后在 xsi:schemaLocation 屬性值中添加 aop 命名空間和約束文檔

http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd

<aop:config><aop:pointcut id="pc" expression="execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))"/><aop:advisor advice-ref="before" pointcut-ref="pc" />
</aop:config>

6. 測試

public class AopTest {@Testpublic void saveUserTest(){ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);Map<String,Object> params = new HashMap<>();params.put("name", "劉德華");params.put("sex", "男");userService.saveUser(params);}
}

7. 后置通知

后置通知接口

public interface AfterReturningAdvice extends AfterAdvice {/*** Callback after a given method successfully returned.*/void afterReturning(@Nullable Object returnValue, Method method, Object[] args, @Nullable Object target) throws Throwable;
}

public class AfterAdvice implements AfterReturningAdvice {@Overridepublic void afterReturning(Object returnValue, Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();System.out.println("執行完方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",得到返回值：" + returnValue);}
}

<bean id="after" class="com.qf.spring.aop.advice.AfterAdvice" />
<aop:config><!--pointcut表示切點，也就是通知會在哪些位置觸發expression表示切點表達式，切點表達式必須是execution(), execution()方法中的參數必須配置到方法上比如 * com.qf.spring.aop.service..*(..)第一個 * 表示任意訪問修飾符com.qf.spring.aop.service.. 最后的兩個..表示service包下面的所有子包中的類*(..) 表示任意方法， 如果()中沒有..，則表示不帶參數的方法；有，就表示帶任意參數--><aop:pointcut id="pc" expression="execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))"/><aop:advisor advice-ref="before" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="after" pointcut-ref="pc" />
</aop:config>

8. 異常拋出通知

異常拋出通知接口

/*** There are not any methods on this interface, as methods are invoked by* reflection. Implementing classes must implement methods of the form:* void afterThrowing([Method, args, target], ThrowableSubclass);* public void afterThrowing(Exception ex)</pre>* public void afterThrowing(RemoteException)</pre>* public void afterThrowing(Method method, Object[] args, Object target, Exception ex)* public void afterThrowing(Method method, Object[] args, Object target, ServletException ex)*/
public interface ThrowsAdvice extends AfterAdvice {
}

public class ExceptionAdvice implements ThrowsAdvice {public void afterThrowing(Method method, Object[] args, Object target, Exception ex){String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();System.out.println("執行方法時：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",發生了異常：" + ex.getMessage());}
}public class UserServiceImpl implements UserService {@Overridepublic int saveUser(Map<String, Object> params) {System.out.println("保存用戶信息" + params);throw new RuntimeException("異常拋出演示");}
}

<bean id="exception" class="com.qf.spring.aop.advice.ExceptionAdvice" />
<aop:config><!--pointcut表示切點，也就是通知會在哪些位置觸發expression表示切點表達式，切點表達式必須是execution(), execution()方法中的參數必須配置到方法上比如 * com.qf.spring.aop.service..*(..)第一個 * 表示任意訪問修飾符com.qf.spring.aop.service.. 最后的兩個..表示service包下面的所有子包中的類*(..) 表示任意方法， 如果()中沒有..，則表示不帶參數的方法；有，就表示帶任意參數--><aop:pointcut id="pc" expression="execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))"/><aop:advisor advice-ref="before" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="after" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="exception" pointcut-ref="pc" />
</aop:config>

9. 環繞通知

環繞通知接口

@FunctionalInterface
public interface MethodInterceptor extends Interceptor {/*** Implement this method to perform extra treatments before and* after the invocation.*/@NullableObject invoke(@Nonnull MethodInvocation invocation) throws Throwable;
}

public class AroundAdvice implements MethodInterceptor {@Overridepublic Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {Method method = invocation.getMethod(); //獲取被攔截的方法對象Object[] args = invocation.getArguments();//獲取方法的參數Object target = invocation.getThis(); //獲取代理對象String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();try {System.out.println("準備執行方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args));Object returnValue = method.invoke(target, args);System.out.println("執行完方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",得到返回值：" + returnValue);return returnValue;} catch (Throwable t){System.out.println("執行方法時：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",發生了異常：" + t.getMessage());throw t;}}
}

<!--配置通知對象-->
<!--  <bean id="before" class="com.qf.spring.aop.advice.BeforeAdvice" /><bean id="after" class="com.qf.spring.aop.advice.AfterAdvice" /><bean id="exception" class="com.qf.spring.aop.advice.ExceptionAdvice" />-->
<bean id="around" class="com.qf.spring.aop.advice.AroundAdvice" />
<aop:config><!--pointcut表示切點，也就是通知會在哪些位置觸發expression表示切點表達式，切點表達式必須是execution(), execution()方法中的參數必須配置到方法上比如 * com.qf.spring.aop.service..*(..)第一個 * 表示任意訪問修飾符com.qf.spring.aop.service.. 最后的兩個..表示service包下面的所有子包中的類*(..) 表示任意方法， 如果()中沒有..，則表示不帶參數的方法；有，就表示帶任意參數--><aop:pointcut id="pc" expression="execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))"/><!--   <aop:advisor advice-ref="before" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="after" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="exception" pointcut-ref="pc" />--><aop:advisor advice-ref="around" pointcut-ref="pc" />
</aop:config>

第三節 AspectJ

1. AspectJ 簡介

AspectJ是一個面向切面的框架，它擴展了Java語言，定義了AOP 語法，能夠在編譯期提供代碼的織入。Spring通過集成AspectJ實現了以注解的方式定義增強類，大大減少了配置文件中的工作量

2. AspectJ 注解

  • @Aspect 切面標識
  • @Pointcut 切入點
  • @Before 前置通知
  • @AfterReturning 后置通知
  • @Around 環繞通知
  • @AfterThrowing 異常拋出通知

3. AspectJ 應用

3.1 通知類編寫
@Aspect
public class AspectJAdvice {@Before(value = "execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))")public void before(JoinPoint jp){Object[] args = jp.getArgs(); //獲取方法參數Signature signature = jp.getSignature(); //獲取簽名if(signature instanceof MethodSignature){ //如果簽名是方法簽名Method method = ((MethodSignature) signature).getMethod(); //獲取方法String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();System.out.println("準備執行方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args));}}@AfterReturning(value = "execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))", returning = "returnValue")public void after(JoinPoint jp, Object returnValue){Object[] args = jp.getArgs(); //獲取方法參數Signature signature = jp.getSignature(); //獲取簽名if(signature instanceof MethodSignature){ //如果簽名是方法簽名Method method = ((MethodSignature) signature).getMethod(); //獲取方法String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();System.out.println("執行完方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",得到返回值：" + returnValue);}}@AfterThrowing(value = "execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))", throwing = "t")public void exception(JoinPoint jp, Throwable t){Object[] args = jp.getArgs(); //獲取方法參數Signature signature = jp.getSignature(); //獲取簽名if(signature instanceof MethodSignature){ //如果簽名是方法簽名Method method = ((MethodSignature) signature).getMethod(); //獲取方法String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();System.out.println("執行方法時：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",發生了異常：" + t.getMessage());}}@Around("execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))")public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {Object[] args = pjp.getArgs();//獲取方法的參數Object target = pjp.getTarget(); //獲取代理對象Signature signature = pjp.getSignature(); //獲取簽名if(signature instanceof MethodSignature) { //如果簽名是方法簽名Method method = ((MethodSignature) signature).getMethod(); //獲取被攔截的方法對象String methodName = method.getName();String className = method.getDeclaringClass().getName();try {System.out.println("準備執行方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args));Object returnValue = method.invoke(target, args);System.out.println("執行完方法：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",得到返回值：" + returnValue);return returnValue;} catch (Throwable t){System.out.println("執行方法時：" + className + "." + methodName + ",參數：" + Arrays.toString(args) + ",發生了異常：" + t.getMessage());throw t;}}return null;}
}
3.2 啟用注解支持
<bean  class="com.qf.spring.aop.advice.AspectJAdvice" />
<!--配置通知對象-->
<!--  <bean id="before" class="com.qf.spring.aop.advice.BeforeAdvice" /><bean id="after" class="com.qf.spring.aop.advice.AfterAdvice" /><bean id="exception" class="com.qf.spring.aop.advice.ExceptionAdvice" />-->
<!--    <bean id="around" class="com.qf.spring.aop.advice.AroundAdvice" />-->
<!--<aop:config>&lt;!&ndash;pointcut表示切點，也就是通知會在哪些位置觸發expression表示切點表達式，切點表達式必須是execution(), execution()方法中的參數必須配置到方法上比如 * com.qf.spring.aop.service..*(..)第一個 * 表示任意訪問修飾符com.qf.spring.aop.service.. 最后的兩個..表示service包下面的所有子包中的類*(..) 表示任意方法， 如果()中沒有..，則表示不帶參數的方法；有，就表示帶任意參數&ndash;&gt;<aop:pointcut id="pc" expression="execution(* com.qf.spring.aop.service..*(..))"/>&lt;!&ndash;   <aop:advisor advice-ref="before" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="after" pointcut-ref="pc" /><aop:advisor advice-ref="exception" pointcut-ref="pc" />&ndash;&gt;<aop:advisor advice-ref="around" pointcut-ref="pc" /></aop:config>--><!-- 啟動AspectJ 注解  自動為類生成代理-->
<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true" />

第四節 代理模式

代理模式一共分為兩種： 靜態代理和動態代理

1. 靜態代理

靜態代理模式由三個部分構成：

  • 一個公共的接口

  • 一個代理角色

  • 一個被代理角色

其中代理角色和被代理角色均需要實現公共接口。

/*** 人類接口，描述人類購物*/
public interface Person {//購物void shopping();
}
/*** 被代理的角色*/
public class ZhangSan implements Person{@Overridepublic void shopping() {System.out.println("購物");}
}
/*** 代理角色*/
public class PersonProxy implements Person{private ZhangSan zhangSan; //維護一個被代理的角色public PersonProxy(ZhangSan zhangSan) {this.zhangSan = zhangSan;}@Overridepublic void shopping() {System.out.println("代理人準備代理購物");zhangSan.shopping();System.out.println("代理人代理購物完畢");}
}
/*** 靜態代理測試*/
public class StaticProxyTest {public static void main(String[] args) {Person p = new PersonProxy(new ZhangSan());p.shopping();}
}

思考：如果有多人想要代理購物，那么像PersonProxy這樣的類就需要寫多次；從編程的角度出發，這顯然不合理。應該如何解決？

使用泛型進行解決。

public class StaticProxy<T> implements Person {private T t;public StaticProxy(T t) {this.t = t;}@Overridepublic void shopping() {//判斷當前對象是否繼承或者實現了Person接口if(!Person.class.isAssignableFrom(t.getClass()))throw new RuntimeException(t.getClass().getName() + "沒有實現Person接口");System.out.println("代理人準備代理購物");((Person)t).shopping();System.out.println("代理人代理購物完畢");}
}/*** 靜態代理測試*/
public class StaticProxyTest {public static void main(String[] args) {
//        Person p = new PersonProxy(new ZhangSan());
//        p.shopping();Person p = new StaticProxy<>(new ZhangSan());p.shopping();}
}

思考：如果有多個接口想要代理，應該如何解決？

使用動態代理。

2. 動態代理

動態代理也分為兩種：JDK 動態代理 和 CGLIB 動態代理

2.1 JDK 動態代理

JDK 動態代理是基于接口實現的，因此只能為實現了接口的類做代理。其實現原理是：在內存中生成一個代理類繼承與 Proxy， 同時實現代理接口，然后在內存中進行編譯，編譯后使用類加載器將該代理類加載進來，從而創建一個代理對象。

public class DynamicProxyTest {public static void main(String[] args) {Person p = new ZhangSan();Class<?> clazz = Person.class;Class[] interfaces = { clazz };ClassLoader loader = clazz.getClassLoader();InvocationHandler handler = new InvocationHandler() {@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {System.out.println("準備進行代理購物");return method.invoke(p, args);}};Person proxy = (Person) Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, handler);proxy.shopping();}
}
2.2 CGLIB 動態代理

CGLIB 動態代理是基于繼承實現的，因此可以為任何類做代理。如果一個類實現了接口，通常會使用 JDK 動態代理，但也可以強制使用 CGLIB 動態代理。

public class CgLibProxy {public static void main(String[] args) {final Person p = new ZhangSan();//創建字節碼增強對象Enhancer enhancer = new Enhancer();//設置父類，需要繼承enhancer.setSuperclass(p.getClass());//需要注意：這里的InvocationHandler是CGLIB提供的net.sf.cglib.proxy.InvocationHandlerenhancer.setCallback(new InvocationHandler() {@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] params) throws Throwable {System.out.println("準備進行代理購物");return method.invoke(p, params);}});//創建動態代理實例Person proxy = (Person) enhancer.create();proxy.shopping();}
}

Spring CGLIB

public class SpringCgLibProxy {public static void main(String[] args) {final Person p = new ZhangSan();//創建字節碼曾強對象Enhancer enhancer = new Enhancer();//設置父類，需要繼承enhancer.setSuperclass(p.getClass());enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {@Overridepublic Object intercept(Object o, Method method, Object[] params, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {System.out.println("準備進行代理購物");return method.invoke(p, params);}});//創建動態代理實例Person proxy = (Person) enhancer.create();proxy.shopping();}
}
2.3 區別

JDK 動態代理只能為實現了接口的類做代理， CGLIB 動態代理能夠為所有的類做代理。JDK 動態代理的創建代理從效率上來說要比 CGLIB 動態代理快。Cglib不能對聲明final的方法進行代理，因為final關鍵字修飾的方法不可被重寫。

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mongdb學習與使用

mongdb學習與使用

1. 基礎概念 MongoDB簡介&#xff1a; MongoDB是一個基于文檔的NoSQL數據庫&#xff0c;具有高性能、高可用性和易擴展性。數據存儲在類似JSON的BSON格式中。 基本術語&#xff1a; Database&#xff08;數據庫&#xff09;&#xff1a; 集合的容器。Collection&#xff08;集合…
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國產強大免費WAF， 社區版雷池動態防護介紹

國產強大免費WAF， 社區版雷池動態防護介紹

雷池WAF&#xff0c;基于智能語義分析的下一代 Web 應用防火墻 使用情況 我司于2023年4月23日對雷池進行測試&#xff0c;測試一個月后&#xff0c;于2023年5月24日對雷池進行正式切換&#xff0c;此時版本為1.5.1。 里程碑紀念 后續一直跟隨雷池進行版本升級&#xff0c;當前…
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QT_GUI

QT_GUI

1、QT安裝 一個跨平臺的應用程序和用戶界面框架&#xff0c;用于開發圖形用戶界面&#xff08;GUI&#xff09;應用程序以及命令行工具。QT有商業版額免費開源版&#xff0c;一般使用免費開源版即可&#xff0c;下面安裝的是QT5&#xff0c;因為出來較早&#xff0c;使用較多&…
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Python特征工程 — 1.4 特征歸一化方法詳解

Python特征工程 — 1.4 特征歸一化方法詳解

目錄 1 Min-Max歸一化 方法1&#xff1a;自定義的Min-Max歸一化封裝函數 方法2&#xff1a; scikit-learn庫中的MinMaxScaler 2 Z-score歸一化 方法1&#xff1a;自定義的Z-score歸一化封裝函數 方法2&#xff1a; scikit-learn庫中的StandardScaler 3 最大值歸一化 4 L…
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考研生活day1--王道課后習題2.2.1、2.2.2、2.2.3

考研生活day1--王道課后習題2.2.1、2.2.2、2.2.3

2.2.1 題目描述&#xff1a; 解題思路&#xff1a; 這是最基礎的操作&#xff0c;思路大家應該都有&#xff0c;缺少的應該是如何下筆&#xff0c;很多同學都是有思路但是不知道如何下筆&#xff0c;這時候看思路的意義不大&#xff0c;可以直接看答案怎么寫&#xff0c;最好…
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