前言

Spring，SpringBoot框架憑借多種高效機(jī)制，顯著增強(qiáng)了代碼的功能性，并實(shí)現(xiàn)了切面編程（AOP）的精髓。其核心亮點(diǎn)之一，是運(yùn)用動(dòng)態(tài)代理技術(shù)，無(wú)需觸動(dòng)源代碼即可在Bean的運(yùn)行時(shí)為其動(dòng)態(tài)織入額外功能，如日志記錄、安全驗(yàn)證等，從而實(shí)現(xiàn)非侵入式的代碼增強(qiáng)。

此外，Java Agent技術(shù)，以AspectJ Weaver為代表，在JVM層面上大顯身手，攔截類(lèi)加載過(guò)程并動(dòng)態(tài)修改類(lèi)字節(jié)碼。這一技術(shù)不僅拓展了AOP的應(yīng)用場(chǎng)景，還蘊(yùn)含了巨大的性能優(yōu)化潛力，為開(kāi)發(fā)者提供了更多元化的AOP實(shí)現(xiàn)方式。

AspectJ-Maven-Plugin編譯插件則采取了另辟蹊徑的方法。它在編譯階段直接對(duì)源代碼或字節(jié)碼進(jìn)行修改，確保切面邏輯與業(yè)務(wù)代碼的無(wú)縫融合。這種方式不僅優(yōu)化了程序的性能，還大幅減少了運(yùn)行時(shí)的開(kāi)銷(xiāo)，為復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯提供了堅(jiān)實(shí)的支撐。

1. 使用動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)AOP

定義：AOP是一種編程范式，用于將橫切關(guān)注點(diǎn)（如日志、安全、事務(wù)管理等）從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來(lái)，形成獨(dú)立的模塊。這樣可以減少代碼的冗余，提高代碼的可維護(hù)性和模塊性。

特點(diǎn)：

• 關(guān)注點(diǎn)分離：將橫切關(guān)注點(diǎn)與業(yè)務(wù)邏輯分離。
• 提高代碼復(fù)用：橫切關(guān)注點(diǎn)可以被多個(gè)地方復(fù)用。
• 減少代碼冗余：避免了在多個(gè)地方重復(fù)編寫(xiě)相同的代碼。

通過(guò)動(dòng)態(tài)代理方式，只需要在項(xiàng)目中定義@Aspect切面即可完成增強(qiáng)邏輯,利用CGLIB生成了代理類(lèi)。

切面類(lèi)代碼：

@Aspect
@Component
public class LoggingAspect {

    // 定義切點(diǎn)
    @Pointcut("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void serviceLayerExecution(){}

    // 在切點(diǎn)方法執(zhí)行前執(zhí)行
    @Before("serviceLayerExecution()")
    public void logBeforeServiceMethod(JoinPoint joinPoint) {
        System.out.println("Before method: " + joinPoint.getSignature().getName());
    }

    // 可以繼續(xù)添加其他類(lèi)型的通知，如@After、@AfterReturning、@AfterThrowing、@Around等
}

服務(wù)類(lèi)代碼：

@Service
public class UserService {
    public void save() {
        System.out.println("Saving user...");
    }
}

2. 使用Java Agent技術(shù)實(shí)現(xiàn)AOP（AspectJ Weaver）

定義：Java Agent技術(shù)允許開(kāi)發(fā)者在JVM層面攔截類(lèi)加載過(guò)程，動(dòng)態(tài)修改類(lèi)字節(jié)碼。這種技術(shù)通過(guò)Java Instrumentation API實(shí)現(xiàn)。

應(yīng)用場(chǎng)景：

• AOP支持：利用Java Agent技術(shù)（如AspectJ Weaver），可以在JVM層面攔截類(lèi)加載過(guò)程，動(dòng)態(tài)修改類(lèi)字節(jié)碼，實(shí)現(xiàn)更廣泛的AOP支持。
• 性能優(yōu)化：通過(guò)動(dòng)態(tài)修改字節(jié)碼，可以優(yōu)化類(lèi)的執(zhí)行性能。
• 動(dòng)態(tài)監(jiān)控與調(diào)試：在類(lèi)加載時(shí)注入監(jiān)控或調(diào)試代碼。

特點(diǎn)：

• 廣泛支持：支持在JVM層面進(jìn)行類(lèi)加載的攔截和修改。
• 配置復(fù)雜：相比其他AOP實(shí)現(xiàn)方式，配置可能更為復(fù)雜。

使用Java Agent技術(shù)涉及到更復(fù)雜的配置，

包括編寫(xiě)自定義的Agent類(lèi)，主要步驟包括將AspectJ Weaver作為Java Agent運(yùn)行。下面看看aop.xml和切面類(lèi)的配置。

aop.xml（放在META-INF目錄下）：

<aspectj>
    <weaver>
        <!-- 指定哪些包下的類(lèi)需要被織入 -->
        <include within="com.example.service..*"/>
    </weaver>
    <aspects>
        <!-- 指定切面類(lèi)，可定義多個(gè) -->
        <aspect name="com.example.aspect.LoggingAspect"/>
    </aspects>
</aspectj>

切面類(lèi)代碼（與動(dòng)態(tài)代理類(lèi)似，但不需要@Component注解）：

@Aspect
public class LoggingAspect {
    // 與動(dòng)態(tài)代理相同的切點(diǎn)和通知定義
    @Pointcut("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void serviceLayerExecution(){}

    @Before("serviceLayerExecution()")
    public void logBeforeServiceMethod(JoinPoint joinPoint) {
        // 日志記錄邏輯
    }
}

** 指定JVM參數(shù) **
使用Java Agent時(shí)，需要在JVM啟動(dòng)參數(shù)中指定AspectJ Weaver的jar包

-javaagent:d:/maven/org/aspectj/aspectjweaver/1.9.7/aspectjweaver-1.9.7.jar

通過(guò)以上實(shí)現(xiàn), 我們的SpringBoot業(yè)務(wù)代碼UserService 被增強(qiáng)了，同時(shí)UserService并沒(méi)有創(chuàng)建代理。通過(guò)反編譯查看UserService編譯后的字節(jié)碼也沒(méi)有任何的變化。Agent的原理就在進(jìn)行類(lèi)加載時(shí)對(duì)類(lèi)進(jìn)行增強(qiáng)。

3. 使用AspectJ編譯時(shí)織入實(shí)現(xiàn)AOP

定義：AspectJ-Maven-Plugin是一個(gè)Maven編譯插件，用于在編譯時(shí)直接修改源代碼或字節(jié)碼，以集成切面邏輯。

應(yīng)用場(chǎng)景：

• AOP集成：通過(guò)編譯時(shí)修改字節(jié)碼，實(shí)現(xiàn)切面邏輯與業(yè)務(wù)代碼的無(wú)縫集成。
• 性能優(yōu)化：由于是在編譯階段進(jìn)行代碼的增強(qiáng)，因此減少了運(yùn)行時(shí)的開(kāi)銷(xiāo)，提升了性能。

特點(diǎn)：

• 性能最佳：編譯時(shí)增強(qiáng)減少了運(yùn)行時(shí)的開(kāi)銷(xiāo)。
• 深度集成：切面邏輯與業(yè)務(wù)代碼無(wú)縫集成。
• 需要重新編譯：每當(dāng)切面邏輯或業(yè)務(wù)代碼發(fā)生變化時(shí)，都需要重新編譯項(xiàng)目。

SpringBoot中,動(dòng)態(tài)代理的方式，通過(guò)對(duì)目標(biāo)類(lèi)生成代理，在執(zhí)行目標(biāo)方法前執(zhí)行增強(qiáng)邏輯Advice，這種方式多少對(duì)性能是有影響的。而編譯插件方式是在編譯時(shí)增強(qiáng)，性能最佳，深度集成，減少運(yùn)行時(shí)開(kāi)銷(xiāo)。

pom.xml中添加AspectJ-Maven-Plugin：

<plugin>
    <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
    <artifactId>aspectj-maven-plugin</artifactId>
    <version>1.11</version>
    <configuration>
        <showWeaveInfo>true</showWeaveInfo>
        <aspectLibraries>
            <aspectLibrary>
                <groupId>com.example</groupId>
                <artifactId>your-aspect-library</artifactId>
            </aspectLibrary>
        </aspectLibraries>
    </configuration>
    <executions>
        <execution>
            <goals>
                <goal>compile</goal> <!-- use this goal to weave all your main classes -->
                <goal>test-compile</goal> <!-- use this goal to weave all your test classes -->
            </goals>
        </execution>
    </executions>
</plugin>

注意：如果切面類(lèi)位于同一項(xiàng)目中，不需要單獨(dú)指定aspectLibraries。

切面類(lèi)代碼（與動(dòng)態(tài)代理相同，不需要@Component注解）：

…省略很多代碼…

總結(jié)

• AOP：是一種編程范式，用于將橫切關(guān)注點(diǎn)從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來(lái)，提高代碼的可維護(hù)性和模塊性。
• Java Agent：在JVM層面攔截類(lèi)加載過(guò)程，動(dòng)態(tài)修改類(lèi)字節(jié)碼，支持廣泛的AOP場(chǎng)景，但配置可能較為復(fù)雜。
• AspectJ-Maven-Plugin：是一個(gè)Maven編譯插件，通過(guò)編譯時(shí)修改字節(jié)碼來(lái)集成切面邏輯，性能最佳，但需要重新編譯項(xiàng)目。

到此這篇關(guān)于SpringBoot實(shí)現(xiàn)AOP切面的三種方式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot實(shí)現(xiàn)AOP切面內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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