Spring?AOP中三種增強方式的示例詳解

更新時間：2022年07月04日 10:22:57 作者：wl_Honest

AOP?（Aspect?Orient?Programming）,直譯過來就是?面向切面編程。AOP?是一種編程思想，是面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）的一種補充。本文為大家介紹了Spring?AOP中三種增強方式，感興趣的可以了解一下

什么是AOP

AOP （Aspect Orient Programming）,直譯過來就是面向切面編程。AOP 是一種編程思想，是面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）的一種補充。面向?qū)ο缶幊虒⒊绦虺橄蟪筛鱾€層次的對象，而面向切面編程是將程序抽象成各個切面。從《Spring實戰(zhàn)（第4版）》圖書中扒了一張圖：

從該圖可以很形象地看出，所謂切面，相當于應用對象間的橫切點，我們可以將其單獨抽象為單獨的模塊。

為什么需要AOP

想象下面的場景，開發(fā)中在多個模塊間有某段重復的代碼，我們通常是怎么處理的？顯然，沒有人會靠“復制粘貼”吧。在傳統(tǒng)的面向過程編程中，我們也會將這段代碼，抽象成一個方法，然后在需要的地方分別調(diào)用這個方法，這樣當這段代碼需要修改時，我們只需要改變這個方法就可以了。然而需求總是變化的，有一天，新增了一個需求，需要再多出做修改，我們需要再抽象出一個方法，然后再在需要的地方分別調(diào)用這個方法，又或者我們不需要這個方法了，我們還是得刪除掉每一處調(diào)用該方法的地方。實際上涉及到多個地方具有相同的修改的問題我們都可以通過 AOP 來解決。

AOP術(shù)語

AOP 領域中的特性術(shù)語：

通知（Advice）: AOP 框架中的增強處理。通知描述了切面何時執(zhí)行以及如何執(zhí)行增強處理。
連接點（join point）: 連接點表示應用執(zhí)行過程中能夠插入切面的一個點，這個點可以是方法的調(diào)用、異常的拋出。在 Spring AOP 中，連接點總是方法的調(diào)用。
切點（PointCut）: 可以插入增強處理的連接點。
切面（Aspect）: 切面是通知和切點的結(jié)合。
引入（Introduction）：引入允許我們向現(xiàn)有的類添加新的方法或者屬性。
織入（Weaving）: 將增強處理添加到目標對象中，并創(chuàng)建一個被增強的對象，這個過程就是織入。

通過注解聲明5種通知類型

Spring AOP 中有 5 中通知類型，分別如下：

本章中主要以@Before、@After和@Around為例展示AOP的增強方式。

首先引入依賴，這里只放aop的依賴，其它的依賴請根據(jù)自己的實際情況引入：

<!-- aop -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aop</artifactId>
    <version>5.1.18.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aspects</artifactId>
    <version>5.1.18.RELEASE</version>
</dependency>

接著新建一個切面類TesstAspect，并且定義3個切點，就是后面要測試的3個切點：

package com.wl.standard.aop.aspect;
 
import com.wl.standard.util.JoinPointUtils;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang.ArrayUtils;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
/**
 * @author wl
 * @date 2022/7/2 16:08
 */
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class TestAspect {
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.TravelRecordService.getAllRecord(..))")
    public void pointCut1(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityRailService.getTopRail(..))")
    public void pointCut2(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityGdpService.compareGDP(..))")
    public void pointCut3(){};
 
}

備注：execution()：用于匹配方法執(zhí)行的連接點，第一個*表示匹配任意的方法返回值

@Before

先測試第一個增強方法，在切點方法之前執(zhí)行，因為是簡單測試，就只打印一下日志就好了：

package com.wl.standard.aop.aspect;
 
import com.wl.standard.util.JoinPointUtils;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang.ArrayUtils;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
/**
 * @author wl
 * @date 2022/7/2 16:08
 */
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class TestAspect {
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.TravelRecordService.getAllRecord(..))")
    public void pointCut1(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityRailService.getTopRail(..))")
    public void pointCut2(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityGdpService.compareGDP(..))")
    public void pointCut3(){};
 
    @Before("pointCut1()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint) {
        log.info("當前線程: {} 開始執(zhí)行查詢前任務...", Thread.currentThread().getName());
    }
}

啟動項目，進入swagger的頁面調(diào)用接口測試：

調(diào)用接口后，在控制臺可以看到日志打印的先后順序，先執(zhí)行的@Before里的增強方法再執(zhí)行的service里的方法：

@After

接著測試@After，為了更好的展示增強方式，這次利用JoinPoint獲取參數(shù)。

說明：Joinpoint是AOP的連接點。一個連接點代表一個被代理的方法。

為了獲取參數(shù)的方法能夠復用，這里新建一個工具類JoinPointUtils：

package com.wl.standard.util;
 
import org.apache.commons.lang.ArrayUtils;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.Signature;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
 
/**
 * JoinPoint 工具類
 * @author wl
 * @date 2022/7/2 21:55
 */
public class JoinPointUtils {
 
    public static <T> T getParamByName(JoinPoint joinPoint, String paramName, Class<T> clazz) {
        // 獲取所有參數(shù)的值
        Object[] args = joinPoint.getArgs();
        // 獲取方法簽名
        Signature signature = joinPoint.getSignature();
        MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) signature;
        // 在方法簽名中獲取所有參數(shù)的名稱
        String[] parameterNames = methodSignature.getParameterNames();
        // 根據(jù)參數(shù)名稱拿到下標， 參數(shù)值的數(shù)組和參數(shù)名稱的數(shù)組下標是一一對應的
        int index = ArrayUtils.indexOf(parameterNames, paramName);
        // 在參數(shù)數(shù)組中取出下標對應參數(shù)值
        Object obj = args[index];
        if (obj == null) {
            return null;
        }
        // 將object對象轉(zhuǎn)為Class返回
        if (clazz.isInstance(obj)) {
            return clazz.cast(obj);
        }
        return (T) obj;
    }
}

接著編寫@After的增強方法，在切點方法之后執(zhí)行：

package com.wl.standard.aop.aspect;
 
import com.wl.standard.util.JoinPointUtils;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang.ArrayUtils;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
/**
 * @author wl
 * @date 2022/7/2 16:08
 */
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class TestAspect {
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.TravelRecordService.getAllRecord(..))")
    public void pointCut1(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityRailService.getTopRail(..))")
    public void pointCut2(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityGdpService.compareGDP(..))")
    public void pointCut3(){};
 
    @Before("pointCut1()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint) {
        log.info("當前線程: {} 開始執(zhí)行查詢前任務...", Thread.currentThread().getName());
    }
 
    @After("pointCut2()")
    public void doAfter(JoinPoint joinPoint) {
        Integer index = JoinPointUtils.getParamByName(joinPoint, "index", Integer.class);
        log.info("當前線程: {}執(zhí)行完任務,請求參數(shù)值: {}", Thread.currentThread().getName(), index);
    }
}

為了方便理解這里獲取的參數(shù)，下面放一下這里切入的方法：

然后一樣的流程，啟動項目，在swagger頁面里調(diào)用接口：

@Around

前面2個例子一個是在切點之前執(zhí)行，一個是在切點之后執(zhí)行，如果項目中我們想要記錄一個sql執(zhí)行的耗時時間，應該怎么做？

@Around環(huán)繞通知：它集成了@Before、@AfterReturing、@AfterThrowing、@After四大通知。需要注意的是，它和其他四大通知注解最大的不同是需要手動進行接口內(nèi)方法的反射后才能執(zhí)行接口中的方法，換言之，@Around其實就是一個動態(tài)代理。

利用@Around的話，就可以編寫一個方法，切入多個切點記錄耗時了：

package com.wl.standard.aop.aspect;
 
import com.wl.standard.util.JoinPointUtils;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang.ArrayUtils;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
/**
 * @author wl
 * @date 2022/7/2 16:08
 */
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class TestAspect {
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.TravelRecordService.getAllRecord(..))")
    public void pointCut1(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityRailService.getTopRail(..))")
    public void pointCut2(){};
 
    @Pointcut("execution(public * com.wl.standard.service.CityGdpService.compareGDP(..))")
    public void pointCut3(){};
 
    @Before("pointCut1()")
    public void doBefore(JoinPoint joinPoint) {
        log.info("當前線程: {} 開始執(zhí)行查詢前任務...", Thread.currentThread().getName());
    }
 
    @After("pointCut2()")
    public void doAfter(JoinPoint joinPoint) {
        Integer index = JoinPointUtils.getParamByName(joinPoint, "index", Integer.class);
        log.info("當前線程: {}執(zhí)行完任務,請求參數(shù)值: {}", Thread.currentThread().getName(), index);
    }
 
    @Around("pointCut3()")
    public Object  doAround(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        long start = System.currentTimeMillis();
        // 調(diào)用執(zhí)行目標方法(result為目標方法執(zhí)行結(jié)果)，必須有此行代碼才會執(zhí)行目標調(diào)用的方法（等價于@befor+@after），否則只會執(zhí)行一次之前的（等價于@before）
        Object result = pjp.proceed();
        long end = System.currentTimeMillis();
        log.info(pjp.getTarget().getClass().getSimpleName() + "->" + pjp.getSignature().getName() + " 耗費時間:" + (end - start) + "毫秒");
        return result;
    }
}

啟動項目，調(diào)用接口，看控制臺輸出：