分布于應(yīng)用中多處的功能稱為橫切關(guān)注點(diǎn)，通過(guò)這些橫切關(guān)注點(diǎn)在概念上是與應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯相分離的，但其代碼往往直接嵌入在應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯之中。將這些橫切關(guān)注點(diǎn)與業(yè)務(wù)邏輯相分離正是面向切面編程（AOP）所要解決的。
什么是面向切面編程
切面實(shí)現(xiàn)了橫切關(guān)注點(diǎn)的模塊化
面向切面編程中，通過(guò)聲明的方式定義通用功能（安全、事務(wù)等）以何種方式在何處應(yīng)用，而無(wú)需修改受影響的類（CourseService、StudentService等）。
AOP術(shù)語(yǔ)
通知（Advice）：何種功能、何時(shí)
切面的工作被稱為通知，同時(shí)通知還要解決何時(shí)執(zhí)行這個(gè)工作的問(wèn)題。Spring切面可以應(yīng)用5種類型的通知：
Before：在方法被調(diào)用之前調(diào)用通知；
After：在方法調(diào)用之后調(diào)用通知；
After-returning：在方法成功執(zhí)行后；
After-throwing：在方法拋出異常后；
Around：在方法調(diào)用之前和之后都會(huì)調(diào)用通知；
連接點(diǎn)（Joinpoint）：能夠應(yīng)用通知的點(diǎn)
連接點(diǎn)是在應(yīng)用執(zhí)行過(guò)程中能夠插入切面的一個(gè)點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)可以是調(diào)用方法時(shí)、拋出異常時(shí)、甚至修改一個(gè)字段時(shí)。切面代碼可以利用這些點(diǎn)插入到應(yīng)用的正常流程中。
切點(diǎn)（Pointcut）：何處，應(yīng)用通知的連接點(diǎn)的集合
切點(diǎn)的定義會(huì)匹配通知所要織入的一個(gè)或多個(gè)連接點(diǎn)。我們通常使用明確的類和方法名稱來(lái)指定這些切點(diǎn)，或是利用正則表達(dá)式定義匹配來(lái)指定這些切點(diǎn)。
切面（Aspect）
切面是通知和切點(diǎn)的結(jié)合，即何時(shí)在何處完成何種功能。
引入（Introduction）
引入允許我們向現(xiàn)有的類添加新方法或?qū)傩?，從而可以在無(wú)需修改現(xiàn)有類的情況下，讓它們具有新的行為和狀態(tài)。
織入（Weaving）
將切面應(yīng)用到目標(biāo)對(duì)象來(lái)創(chuàng)建新的代理對(duì)象的過(guò)程。切面在指定的連接點(diǎn)被織入到目標(biāo)對(duì)象中，在目標(biāo)對(duì)象的生命周期里有多個(gè)點(diǎn)可以進(jìn)行織入：
編譯期：需要特殊的編譯器，AspectJ的織入編譯器就是這種方式；
類加載期：在目標(biāo)類加載到JVM時(shí)被織入，需要特殊的類加載器。
運(yùn)行期：在應(yīng)用運(yùn)行的某個(gè)時(shí)刻被織入，一般情況下，在織入切面時(shí)，AOP容器會(huì)為目標(biāo)對(duì)象動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建一個(gè)代理對(duì)象。Spring AOP就是這種方式。
Spring對(duì)AOP的支持
基于代理的經(jīng)典AOP；
@AspectJ注解驅(qū)動(dòng)的切面；
純POJO切面；
注入式AspectJ切面（適合Spring個(gè)版本）；
Spring是在運(yùn)行期將切面織入到所管理的Bean中的，如圖所示，代理類封裝了目標(biāo)類，當(dāng)攔截到方法調(diào)用時(shí)，在調(diào)用目標(biāo)Bean的方法之前，代理會(huì)執(zhí)行切面邏輯。真正應(yīng)用需要被代理的Bean時(shí)，Spring才會(huì)創(chuàng)建代理對(duì)象。Spring的切面由包裹了目標(biāo)對(duì)象的代理類實(shí)現(xiàn)，代理類處理方法的調(diào)用，執(zhí)行額外的切面邏輯，并調(diào)用目標(biāo)方法。
Spring的切面由包裹了目標(biāo)對(duì)象的代理類實(shí)現(xiàn)，代理類處理方法的調(diào)用，執(zhí)行額外的切面邏輯，并調(diào)用目標(biāo)方法。
Spring只支持方法連接點(diǎn)，缺少對(duì)字段連接點(diǎn)的支持，例如攔截對(duì)象字段的修改。也不支持構(gòu)造器連接點(diǎn)，也就無(wú)法在Bean創(chuàng)建時(shí)應(yīng)用通知。
使用切點(diǎn)選擇連接點(diǎn)
Spring AOP中，需要使用AspectJ的切點(diǎn)表達(dá)式來(lái)定義切點(diǎn)。
AspectJ指示器 描述
arg() 限制連接點(diǎn)匹配參數(shù)為指定類型的執(zhí)行方法
@args() 限制連接點(diǎn)匹配參數(shù)由指定注解標(biāo)注的執(zhí)行方法
execution() 用于匹配是連接點(diǎn)的執(zhí)行方法
this() 限制連接點(diǎn)匹配AOP代理的Bean引用為指定類型的類
target() 限制連接點(diǎn)匹配目標(biāo)對(duì)象為執(zhí)行類型的類
@target() 限制連接點(diǎn)匹配特定的執(zhí)行對(duì)象，這些對(duì)象對(duì)應(yīng)的類要具備指定類型的注解
within() 限制連接點(diǎn)匹配指定的類型
@within() 限制連接點(diǎn)匹配指定注解所標(biāo)注的類型
@annotation() 限制匹配帶有指定注解連接點(diǎn)
編寫切點(diǎn)
使用AspectJ切點(diǎn)表達(dá)式來(lái)定位
這里使用了execution()指示器來(lái)選擇Instrument的play()方法。表達(dá)式以*開(kāi)頭表示不關(guān)心返回值的類型，然后指定了全限定類名和方法名，使用..作為方法的參數(shù)列表，表示可以是任意的入?yún)ⅰ?/p>
使用&&將execution()和within()進(jìn)行連接，那么也就可以使用||（或）和!（非）。
使用within()指示器限制切點(diǎn)范圍
使用Spring的bean()指示器
bean()使用Bean id來(lái)作為參數(shù)，從而限制切點(diǎn)只匹配特定的Bean，如：
execution(* com.springinaction.springidol.Instrument.play()) and bean(eddie)
這里，表示在執(zhí)行Instrument的play()方法時(shí)應(yīng)用通知，但限定Bean的id為eddie。
在XML中聲明切面
AOP配置元素 描述
<aop:advisor> 定義AOP通知器
<aop:after> 定義AOP后置通知（不管該方法是否執(zhí)行成功）
<aop:after-returning> 在方法成功執(zhí)行后調(diào)用通知
<aop:after-throwing> 在方法拋出異常后調(diào)用通知
<aop:around> 定義AOP環(huán)繞通知
<aop:aspect> 定義切面
<aop:aspect-autoproxy> 定義@AspectJ注解驅(qū)動(dòng)的切面
<aop:before> 定義AOP前置通知
<aop:config> 頂層的AOP配置元素，大多數(shù)的<aop:*>包含在<aop:config>元素內(nèi)
<aop:declare-parent> 為被通知的對(duì)象引入額外的接口，并透明的實(shí)現(xiàn)
<aop:pointcut> 定義切點(diǎn)
所需jar包:
表演者接口：
public interface Performer {
void perform();
}
歌唱家類：
public class Instrumentalist implements Performer {
private String song;
private Instrument instrument;
public Instrumentalist() {
}
public void perform() {
System.out.print("Playing " + song + " : ");
instrument.play();
}
public void setSong(String song) { // 注入歌曲
this.song = song;
}
public String getSong() {
return song;
}
public String screamSong() {
return song;
}
public void setInstrument(Instrument instrument) { // 注入樂(lè)器
this.instrument = instrument;
}
}
樂(lè)器接口：
public interface Instrument {
public void play();
}
吉他類：
public class Guitar implements Instrument {
public void play() {
System.out.println("Strum strum strum");
}
}
下面定義一個(gè)觀眾類：
public class Audience { // 表演之前
public void takeSeats() {
System.out.println("The audience is taking their seats.");
} // 表演之前
public void turnOffCellPhones() {
System.out.println("The audience is turning off their cellphones");
} // 表演之后
public void applaud() {
System.out.println("CLAP CLAP CLAP CLAP CLAP");
} // 表演失敗之后
public void demandRefund() {
System.out.println("Boo! We want our money back!");
}
}
聲明前置和后置通知
<?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: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/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
<bean id="eddie" class="com.springinaction.springidol.Instrumentalist">
<property name="instrument">
<bean class="com.springinaction.springidol.Guitar" />
</property>
<property name="song" value="my love" />
</bean>
<bean id="audience" class="com.springinaction.springidol.Audience" />
<aop:config>
<aop:aspect ref="audience"><!-- 引用audience Bean -->
<!-- 聲明切入點(diǎn) -->
<aop:pointcut id="performance"
expression="execution(* com.springinaction.springidol.Performer.perform(..))" />
<!-- 表演之前 -->
<aop:before pointcut-ref="performance" method="takeSeats" />
<aop:before pointcut-ref="performance" method="turnOffCellPhones" />
<!-- 表演之后 -->
<aop:after-returning pointcut-ref="performance"
method="applaud" />
<!-- 表演失敗之后 -->
<aop:after-throwing pointcut-ref="performance"
method="demandRefund" />
</aop:aspect>
</aop:config></beans>
在<aop:config>中，可以聲明一個(gè)或多個(gè)通知器、切面或者切點(diǎn)。pointcut屬性定義了通知所引用的切點(diǎn)。最終的通知邏輯如何織入到業(yè)務(wù)邏輯中：
Audience切面包含4中通知，這些通知把通知=邏輯織入到匹配的切面的切點(diǎn)方法中
測(cè)試代碼：
@Test
public void testBeforeAndAfter() throws PerformanceException{
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-idol.xml");
Performer performer = (Performer) context.getBean("eddie");
performer.perform();
}
測(cè)試結(jié)果：
The audience is taking their seats.
The audience is turning off their cellphones
Playing my love : Guitar Guitar Guitar
CLAP CLAP CLAP CLAP CLAP
聲明環(huán)繞通知
前置通知和后置通知之間共享消息需要使用成員變量，而Audience是單例，使用成員變量有可能存在線程安全問(wèn)題。使用環(huán)繞通知可以完成之前前置和后置所實(shí)現(xiàn)的相同功能，而且只需一個(gè)方法。
package com.springinaction.springidol;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
public class AroundAudience {
public void watchPerformance(ProceedingJoinPoint joinpoint) {
try { // 表演之前
System.out.println("The audience is taking their seats.");
System.out.println("The audience is turning off their cellphones");
long start = System.currentTimeMillis(); // 執(zhí)行被通知的方法
joinpoint.proceed(); // 表演之后
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("CLAP CLAP CLAP CLAP CLAP");
System.out.println("The performance took " + (end - start) + " milliseconds.");
} catch (Throwable t) { // 表演失敗之后
System.out.println("Boo! We want our money back!");
}
}
}
ProceedingJoinPoint作為入?yún)ⅲ瑥亩梢栽谕ㄖ镎{(diào)用被通知的方法。
XML配置：
<bean id="audience" class="com.springinaction.springidol.AroundAudience" />
<aop:config>
<aop:aspect ref="audience"><!-- 引用audience Bean -->
<!-- 聲明切入點(diǎn) -->
<aop:pointcut id="performance"
expression="execution(* com.springinaction.springidol.Performer.perform(..))" />
<aop:around method="watchPerformance" pointcut-ref="performance" />
</aop:aspect>
</aop:config></pre>
一個(gè)實(shí)際例子---日志記錄
AspectJ使用org.aspectj.lang.JoinPoint接口表示目標(biāo)類連接點(diǎn)對(duì)象，如果是環(huán)繞增強(qiáng)時(shí)，使用org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint表示連接點(diǎn)對(duì)象，該類是JoinPoint的子接口。任何一個(gè)增強(qiáng)方法都可以通過(guò)將第一個(gè)入?yún)⒙暶鳛镴oinPoint訪問(wèn)到連接點(diǎn)上下文的信息。我們先來(lái)了解一下這兩個(gè)接口的主要方法：
1)JoinPoint
? java.lang.Object[] getArgs()：獲取連接點(diǎn)方法運(yùn)行時(shí)的入?yún)⒘斜恚?br>
? Signature getSignature() ：獲取連接點(diǎn)的方法簽名對(duì)象；
? java.lang.Object getTarget() ：獲取連接點(diǎn)所在的目標(biāo)對(duì)象；
? java.lang.Object getThis() ：獲取代理對(duì)象本身；
2)ProceedingJoinPoint
ProceedingJoinPoint繼承JoinPoint子接口，它新增了個(gè)用于執(zhí)行連接點(diǎn)方法的方法：
? java.lang.Object proceed() throws java.lang.Throwable：通過(guò)反射執(zhí)行目標(biāo)對(duì)象的連接點(diǎn)處的方法；
二、代碼演示。
SecurityHandler.java
package com.tgb.spring;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
public class SecurityHandler{
private void checkSecurity(JoinPoint joinPoint){
for (int i = 0; i < joinPoint.getArgs().length; i++) {
System.out.println(joinPoint.getArgs()[i]);
}
System.out.println(joinPoint.getSignature().getName());
System.out.println("=====checkSecurity====");
}
}
Client.java
package com.tgb.spring;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.tgb.spring.UserManager;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
BeanFactory factory=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserManager userManager=(UserManager) factory.getBean("userManager");
userManager.addUser("張三", "123");
//userManager.delUser(1);
}
}
UserManager.java
package com.tgb.spring;
public interface UserManager {
public void addUser(String username,String password);
public void delUser(int userId);
public String findUserById(int userId);
public void modifyUser(int userId,String username,String password);
}
UserManagerImpl.java
package com.tgb.spring;
public class UserManagerImpl implements UserManager {
public void addUser(String username, String password) {
//checkSecurity();
System.out.println("===UserManager.addUser===");
}
public void delUser(int userId) {
//checkSecurity();
System.out.println("===UserManager.delUser===");
}
public String findUserById(int userId) {
//checkSecurity();
System.out.println("===UserManager.findUserById===");
return "張三";
}
public void modifyUser(int userId, String username, String password) {
//checkSecurity();
System.out.println("===UserManager.modifyUser===");
}
// private void checkSecurity(){
// System.out.println("checkSecurity");
//
// }
}
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:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-2.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-2.0.xsd">
<bean id="userManager" class="com.tgb.spring.UserManagerImpl" />
<bean id="securityHandler" class="com.tgb.spring.SecurityHandler"/>
<aop:config>
<aop:aspect id="securityAspect" ref="securityHandler">
<aop:pointcut id="addAddMethod" expression="execution(* com.tgb.spring.*.*(..))" />
<aop:before method="checkSecurity" pointcut-ref="addAddMethod" />
</aop:aspect>
</aop:config>
</beans>
