面向切面編程

第14章

面向切面編程SpringAOP簡(jiǎn)介

面向切面編程（AOP）提供另外一種角度來思考程序結(jié)構(gòu)，通過這種方式彌補(bǔ)了面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）的不足。除了類（classes）以外，AOP提供了切面。切面對(duì)關(guān)注點(diǎn)進(jìn)行模塊化，例如橫切多個(gè)類型和對(duì)象的事務(wù)管理。在AOP中，把分散程序各個(gè)部分，解決同樣問題的代碼片段，稱為問題的切面(或方面)。一個(gè)切面可以簡(jiǎn)單的理解為解決跨越多個(gè)模塊的交叉關(guān)注點(diǎn)問題的模塊。通過AOP可以使用一種非常簡(jiǎn)單、靈活的方式，在切面中實(shí)現(xiàn)了以前需要在各個(gè)核心關(guān)注點(diǎn)中穿插的交叉關(guān)注的功能，從而使得解決系統(tǒng)中交叉關(guān)注點(diǎn)問題的模塊更加容易設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及維護(hù)。AOP相關(guān)框架及工具AspectJ:對(duì)java進(jìn)行了擴(kuò)展，形成一個(gè)功能強(qiáng)大、靈活、實(shí)用的AOP語(yǔ)言。AspectWerkz:一個(gè)動(dòng)態(tài)、輕量級(jí)、性能表現(xiàn)良好的AOP框架。JBoss-AOP：JBoss公司開發(fā)的基于方法攔截及源碼級(jí)數(shù)據(jù)的AOP實(shí)現(xiàn)框架。

Spring-AOP：使用基于代理及攔截器的機(jī)制，與SpringIOC容器融入一體的AOP框架。

AOP中的五種AdviceAOP中的相關(guān)術(shù)語(yǔ)

1）關(guān)注點(diǎn)(Concern)

關(guān)注點(diǎn)也就是我們要考察或解決的問題。把一個(gè)系統(tǒng)中的核心功能稱為核心關(guān)注點(diǎn)跨越多個(gè)模塊的關(guān)注點(diǎn)稱為橫切關(guān)注點(diǎn)或交叉關(guān)注點(diǎn)(CrosscuttingConcerns)。在AOP的編程方法中，主要在于對(duì)關(guān)注點(diǎn)的提起及抽象。2）切面(Aspect)

切面是一個(gè)抽象的概念，從軟件的角度來說是指在應(yīng)用程序不同模塊中的某一個(gè)領(lǐng)域或方面。

AOP中的切面(aspect)是實(shí)現(xiàn)世界領(lǐng)域問題的抽象，除了包括屬性、方法以外，同時(shí)切面中還包括切入點(diǎn)Pointcut、增強(qiáng)(advice)等。3）連接點(diǎn)(Joinpoint)

連接點(diǎn)也就是運(yùn)用程序執(zhí)行過程中需要插入切面模塊的某一點(diǎn)。這個(gè)點(diǎn)可以是一個(gè)方法、一個(gè)屬性、構(gòu)造函數(shù)、類靜態(tài)初始化塊，甚至一條語(yǔ)句。4）切入點(diǎn)(Pointcut)

切入點(diǎn)指一個(gè)或多個(gè)連接點(diǎn)，可以理解成一個(gè)點(diǎn)的集合。切入點(diǎn)的描述比較具體，而且一般會(huì)跟連接點(diǎn)上下文環(huán)境結(jié)合。5）增強(qiáng)或通知(Advice)

增強(qiáng)(Advice)里面定義了切面中的實(shí)際邏輯（即實(shí)現(xiàn))，即法增強(qiáng)(Advice)是指在定義好的切入點(diǎn)處，所要執(zhí)行的程序代碼。Spring的AOP簡(jiǎn)介

AOP是Spring框架的重要組成部分。

SpringAOP使用純Java實(shí)現(xiàn)，不需要專門的編譯過程。

Spring沒有像AspectJ那樣強(qiáng)大的功能，只支持與方法調(diào)用有關(guān)的連接點(diǎn)。

Spring中的AOP代理由Spring的Ioc容器負(fù)責(zé)生成、管理，其依賴關(guān)系也由Ioc容器負(fù)責(zé)管理。

AOP編程只需要程序員參加3個(gè)部分：定義普通業(yè)務(wù)組件定義切入點(diǎn)定義增強(qiáng)處理Spring有兩種方式定義切入點(diǎn)和增強(qiáng)處理：基于Annotation的方式：使用@Aspect、@PointCut等Annotation基于XML配置文件的管理方式：使用Spring的配置文件啟用@AspectJ支持為了在Spring配置中使用@AspectJaspects，必須首先啟用Spring對(duì)基于@AspectJaspects的配置支持，自動(dòng)代理（autoproxying）基于通知是否來自這些切面。自動(dòng)代理是指Spring會(huì)判斷一個(gè)bean是否使用了一個(gè)或多個(gè)切面通知，并據(jù)此自動(dòng)生成相應(yīng)的代理以攔截其方法調(diào)用，并且確認(rèn)通知是否如期進(jìn)行。

配置文件示例：

<?xmlversion="1.0"encoding="GBK"?><beansxmlns="http:///schema/beans"xmlns:xsi="/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http:///schema/context"xmlns:aop="http:///schema/aop"xsi:schemaLocation="http:///schema/beans/schema/beans/spring-beans-2.5.xsdhttp:///schema/context/schema/context/spring-context-2.5.xsdhttp:///schema/aop/schema/aop/spring-aop-2.5.xsd"><context:component-scanbase-package="lee"><context:include-filtertype="annotation"expression="org.aspectj.lang.annotation.Aspect"/></context:component-scan><aop:aspectj-autoproxy/></beans>Spring2支持的AspectJ標(biāo)簽@Aspect－標(biāo)識(shí)一個(gè)切面；@Pointcut－標(biāo)識(shí)一個(gè)切入點(diǎn)；@Before－標(biāo)識(shí)一個(gè)前置增強(qiáng)；@AfterReturning－標(biāo)識(shí)返回后增強(qiáng)；@AfterThrowing－標(biāo)識(shí)異常拋出增強(qiáng)；@After－標(biāo)識(shí)后增強(qiáng)；@Around－標(biāo)識(shí)環(huán)繞增強(qiáng)；1）定義切面Bean

當(dāng)啟動(dòng)了@AspectJ支持后，只要在Spring容器中配置一個(gè)@Aspect注釋的Bean，Spring將會(huì)自動(dòng)識(shí)別該Bean，并將該Bean作為切面處理。例如：@AspectpublicclassAspectTest{}

注意：當(dāng)使用@Aspect標(biāo)注一個(gè)Java類后，Spring將不會(huì)把該Bean當(dāng)成Bean組件處理。2）定義Before增強(qiáng)處理使用@Before標(biāo)注。通常需要通過一個(gè)value屬性，指定一個(gè)切入點(diǎn)表達(dá)式，用于指定該增強(qiáng)處理將被織入哪些切入點(diǎn)。@AspectpublicclassBeforeAdviceTest{//執(zhí)行l(wèi)ee包下所有類的、所有方法都將作為切入點(diǎn)@Before("execution(*lee.*.*(..))")publicvoidauthority(){System.out.println("模擬執(zhí)行權(quán)限檢查");}}

@ComponentpublicclassChineseimplementsPerson{publicStringsayHello(Stringname){returnname+"Hello,SpringAOP";}publicvoideat(Stringfood){System.out.println("我正在吃:"+food);}}該類可被無限地增強(qiáng)。3）After增強(qiáng)處理

使用@After標(biāo)注。常用屬性：

value：指定該增強(qiáng)處理被織入的切入點(diǎn)。與AfterReturing的區(qū)別：

AfterReturing增強(qiáng)處理只有在目標(biāo)方法成功完成后才會(huì)被織入，而After增強(qiáng)處理不管目標(biāo)方法如何完成（包括成功完成和遇到異常），它都會(huì)被織入。

例如：@AspectpublicclassAfterAdviceTest{//執(zhí)行l(wèi)ee包下所有類的、所有方法都將作為切入點(diǎn)@After("execution(*lee.*.*(..))")publicvoidrelease(){System.out.println("模擬方法結(jié)束后的釋放資源...");}}4）AfterReturning增強(qiáng)處理使用@AfterReturning標(biāo)注，將在目標(biāo)方法完成之后被織入。常用屬性：pointcut/value:用來指定該切入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的切入點(diǎn)表達(dá)式。returning:指定一個(gè)返回值形參名，增強(qiáng)處理定義的方法可以通過該形參名來訪問目標(biāo)方法的返回值。例如：@AspectpublicclassAfterReturningAdviceTest{//執(zhí)行l(wèi)ee包下所有類的、所有方法都將作為切入點(diǎn)@AfterReturning(pointcut="execution(*lee.*.*(..))",returning="rvt")publicvoidlog(Object

rvt){System.out.println("獲取目標(biāo)方法返回值:"+rvt);System.out.println("模擬記錄日志功能...");}}5）定義AfterThrowing增強(qiáng)處理使用@AfterThrowing標(biāo)注，主要用于處理程序中未處理的異常。常用屬性：pointcut/value:指定該切入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的切入表達(dá)式throwing:指定一個(gè)返回值形參名，增強(qiáng)處理定義的方法可以通過該形參名來訪問目標(biāo)方法中所拋出的異常對(duì)象。例如：@AspectpublicclassAfterThrowingAdviceTest{//執(zhí)行l(wèi)ee包下所有類的、所有方法都將作為切入點(diǎn)@AfterThrowing(pointcut="execution(*lee.*.*(..))",throwing="ex")publicvoiddoRecoveryActions(Throwableex){System.out.println("目標(biāo)方法中拋出的異常:"+ex);System.out.println("模擬拋出異常后的增強(qiáng)處理...");}}

AOP的AfterThrowing處理與結(jié)構(gòu)化異常處理的區(qū)別：catch捕捉意味著完全處理該異常，如果catch塊中沒有重新拋出新異常，則該方法可以正常結(jié)束。AfterThrowing處理雖然處理了該異常，但它不能完全處理該異常，該異常依然會(huì)向上傳播。6）Around增強(qiáng)處理

使用@Around標(biāo)注。

Around增強(qiáng)處理功能更加強(qiáng)大，近似于Before和AfterReturing增強(qiáng)處理的總和。與Before和AfterReturing增強(qiáng)處理不同的是：Around增強(qiáng)處理甚至可以決定目標(biāo)方法在什么時(shí)候被執(zhí)行，如何執(zhí)行，甚至可以完全阻止目標(biāo)方法的執(zhí)行。

Around增強(qiáng)處理可以改變執(zhí)行目標(biāo)方法的參數(shù)值，也可以改變執(zhí)行目標(biāo)方法之后的返回值。例如：@AspectpublicclassAroundAdviceTest{//執(zhí)行l(wèi)ee包下所有類的、所有方法都將作為切入點(diǎn)@Around("execution(*lee.*.*(..))")publicObjectprocessTx(ProceedingJoinPoint

jp)throwsjava.lang.Throwable{System.out.println("執(zhí)行目標(biāo)方法之前，模擬開始事務(wù)...");//執(zhí)行目標(biāo)方法，并保存目標(biāo)方法執(zhí)行后的返回值Objectrvt=ceed(newString[]{"被改變的參數(shù)"});System.out.println("執(zhí)行目標(biāo)方法之后，模擬結(jié)束事務(wù)...");returnrvt+"新增的內(nèi)容";}}

Around增強(qiáng)處理需要通過value屬性指定該增強(qiáng)處理被織入的切入點(diǎn)。當(dāng)定義Around增強(qiáng)處理方法時(shí)，該方法的第一個(gè)參數(shù)必須時(shí)ProceedingJoinPoint類型，在增強(qiáng)處理方法體內(nèi)，調(diào)用ProceedingJoinPoint的proceed()方法才會(huì)執(zhí)行目標(biāo)方法。調(diào)用proceed()時(shí)，還可以傳入一個(gè)Object[]對(duì)象，該數(shù)組中的值將被傳入目標(biāo)方法作為執(zhí)行方法的實(shí)參。7）定義切入點(diǎn)

AspectJ和Spring都允許定義切入點(diǎn)。所謂定義切入點(diǎn)，實(shí)質(zhì)就是為一個(gè)切入點(diǎn)表達(dá)式起一個(gè)名字，從而可以在多個(gè)增強(qiáng)處理中重用該名稱。切入點(diǎn)定義包括兩部分：一個(gè)切入點(diǎn)表達(dá)式一個(gè)包含名字和任意參數(shù)的方法簽名定義切入點(diǎn)使用@Pointcut標(biāo)注@AspectpublicclassSystemArchitecture

{@Pointcut("execution(*lee.Chin*.say*(..))")publicvoidmyPointcut(){}}

若需要使用該切入點(diǎn)，則可在定義增強(qiáng)處理時(shí)使用pointcut參數(shù)。@AfterReturning(pointcut="SystemArchitecture.myPointcut()",returning="retVal")在下圖中展示了如何利用通配符，使多個(gè)切面同時(shí)使用一個(gè)定義。XML方式配置AOP1）定義切面使用<aop:aspect…/>元素?？稍谠撛刂惺褂胷ef屬性為該切面Bean配置依賴注入。常用屬性：id:定義該切面的標(biāo)識(shí)名ref:指定引用的SpringBean作為切面Beanorder:指定切面Bean的優(yōu)先級(jí)2）配置增強(qiáng)處理使用XML配置增強(qiáng)處理使用以下幾個(gè)元素：<aop:before…/><aop:after…/><aop:after-