Spring：AOP的核心概念（10）

AOP简介

什么是AOP

• AOP(Aspect Oriented Programming)面向切面编程，一种编程范式，指导开发者如何组织程序结构。
• OOP(Object Oriented Programming)面向对象编程

OOP和AOP也是一种编程思想，编程思想主要的内容就是指导程序员该如何编写程序，所以它们两个是不同的编程范式。

AOP作用

• 作用: 在不惊动原始设计的基础上为其进行功能增强，前面咱们有技术就可以实现这样的功能即代理模式。

AOP核心概念

程序运行结果：

(1) Spring的AOP是对一个类的方法在不进行任何修改的前提下实现增强。对于上面的案例中BookServiceImpl中有save,update,delete和select方法,这些方法我们给起了一个名字叫连接点

(2) 在BookServiceImpl的四个方法中，update和delete只有打印没有计算万次执行消耗时间，但是在运行的时候已经有该功能，那也就是说update和delete方法都已经被增强，所以对于需要增强的方法我们给起了一个名字叫切入点

(3 ) 执行BookServiceImpl的update和delete方法的时候都被添加了一个计算万次执行消耗时间的功能，将这个功能抽取到一个方法中，换句话说就是存放共性功能的方法，我们给起了个名字叫通知

(4) 通知是要增强的内容，会有多个，切入点是需要被增强的方法，也会有多个，那哪个切入点需要添加哪个通知，就需要提前将它们之间的关系描述清楚，那么对于通知和切入点之间的关系描述，我们给起了个名字叫切面

(5) 通知是一个方法，方法不能独立存在需要被写在一个类中，这个类我们也给起了个名字叫通知类

至此AOP中的核心概念就已经介绍完了，总结下:

• 连接点(JoinPoint)：程序执行过程中的任意位置，粒度为执行方法、抛出异常、设置变量等
  • 在SpringAOP中，理解为方法的执行
• 切入点(Pointcut)：匹配连接点的式子
  • 在SpringAOP中，一个切入点可以描述一个具体方法，也可也匹配多个方法
    • 一个具体的方法:如com.itheima.dao包下的BookDao接口中的无形参无返回值的save方法
    • 匹配多个方法:所有的save方法，所有的get开头的方法，所有以Dao结尾的接口中的任意方法，所有带有一个参数的方法
  • 连接点范围要比切入点范围大，是切入点的方法也一定是连接点，但是是连接点的方法就不一定要被增强，所以可能不是切入点。
• 通知(Advice)：在切入点处执行的操作，也就是共性功能
  • 在SpringAOP中，功能最终以方法的形式呈现
• 通知类：定义通知的类
• 切面(Aspect)：描述通知与切入点的对应关系。

AOP入门案例

具体需求：使用Spring AOP的注解方式完成在方法执行的前打印出当前系统时间。

具体步骤

步骤1：添加依赖

 <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframeworkgroupId>
            <artifactId>spring-contextartifactId>
            <version>5.2.10.RELEASEversion>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.aspectjgroupId>
            <artifactId>aspectjweaverartifactId>
            <version>1.9.4version>
        dependency>
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步骤2：定义接口与实现类

public interface BookDao {
    public void save();
    public void update();
}

@Repository
public class BookDaoImpl implements BookDao {

    public void save() {
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        System.out.println("book dao save ...");
    }

    public void update(){
        System.out.println("book dao update ...");
    }
}
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步骤3：定义通知类和通知

通知就是将共性功能抽取出来后形成的方法，共性功能指的就是当前系统时间的打印。

public class MyAdvice {
    public void method(){
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
    }
}
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注意：类名和方法名没有要求，可以任意。

步骤4：定义切入点

public class MyAdvice {
    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")
    private void pt(){}
    public void method(){
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
    }
}
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说明:

• 切入点定义依托一个不具有实际意义的方法进行，即无参数、无返回值、方法体无实际逻辑。
• execution及后面编写的内容，后面会有章节专门去学习。

步骤5：制作切面

切面是用来描述通知和切入点之间的关系（即绑定通知和切入点的关系）

public class MyAdvice {
    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")
    private void pt(){}
    
    @Before("pt()")
    public void method(){
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
    }
}
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步骤6：将通知类配给容器并标识其为切面类

@Component
@Aspect
public class MyAdvice {
    @Pointcut("execution(void com.itheima.dao.BookDao.update())")
    private void pt(){}
    
    @Before("pt()")
    public void method(){
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
    }
}
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步骤7：开启注解格式AOP功能

@Configuration
@ComponentScan("com.itheima")
@EnableAspectJAutoProxy  // 开启注解
public class SpringConfig {
}
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步骤8：运行程序

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
        BookDao bookDao = ctx.getBean(BookDao.class);
        bookDao.update();
    }
}
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AOP工作流程

由于AOP是基于Spring容器管理的bean做的增强，所以整个工作过程需要从Spring加载bean说起:

流程1: Spring容器启动

• 容器启动就需要去加载bean,哪些类需要被加载呢?
• 需要被增强的类，如:BookServiceImpl
• 通知类，如:MyAdvice
• 注意此时bean对象还没有创建成功

流程2: 读取所有切面配置中的切入点

下面这个例子中有两个切入点的配置，但是第一个ptx()并没有被使用，所以不会被读取

流程3: 初始化bean

判定bean对应的类中的方法是否匹配到任意切入点

• 注意第1步在容器启动的时候，bean对象还没有被创建成功。

• 要被实例化bean对象的类中的方法和切入点进行匹配
  

• 匹配失败，创建原始对象,如UserDao

  • 匹配失败说明不需要增强，直接调用原始对象的方法即可。

• 匹配成功，创建原始对象（目标对象）的代理对象,如:BookDao

  • 匹配成功说明需要对其进行增强
  • 对哪个类做增强，这个类对应的对象就叫做目标对象
  • 因为要对目标对象进行功能增强，而采用的技术是动态代理，所以会为其创建一个代理对象
  • 最终运行的是代理对象的方法，在该方法中会对原始方法进行功能增强

流程4: 获取bean执行方法

• 获取的bean是原始对象时，调用方法并执行，完成操作
• 获取的bean是代理对象时，根据代理对象的运行模式运行原始方法与增强的内容，完成操作

匹配失败

匹配成功

AOP核心概念

在上面介绍AOP的工作流程中，我们提到了两个核心概念，分别是:

• 目标对象(Target)：原始功能去掉共性功能对应的类产生的对象，这种对象是无法直接完成最终工作的
• 代理(Proxy)：目标对象无法直接完成工作，需要对其进行功能回填，通过原始对象的代理对象实现

上面这两个概念比较抽象，简单来说，

目标对象就是要增强的类[如:BookServiceImpl类]对应的对象，也叫原始对象，不能说它不能运行，只能说它在运行的过程中对于要增强的内容是缺失的。

Spring AOP是在不改变原有设计(代码)的前提下对其进行增强的，它的底层采用的是代理模式实现的，所以要对原始对象进行增强，就需要对原始对象创建代理对象，在代理对象中的方法把通知[如:MyAdvice中的method方法]内容加进去，就实现了增强,这就是我们所说的代理(Proxy)。

AOP小结

• AOP的工作流程
• AOP的核心概念
  • 目标对象、连接点、切入点
  • 通知类、通知
  • 切面
  • 代理
• Spring AOP的本质或者可以说底层实现是通过代理模式。

知识点1：@EnableAspectJAutoProxy

知识点2：@Aspect

知识点3：@Pointcut

知识点4：@Before