Spring AOP
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超级详细版：Chapter 6. 使用Spring进行面向切面编程（AOP）
AOP 原理
面向切面
( Aspect Orient Programming ) 面向切面编程，是面向对象编程(OOP) 的一种补充。
在 Java 程序自上而下处理主业务时，也会经常处理一些和主业务逻辑无关的问题（比如在接收用户访问请求时，计算程序响应该请求的运行时间）。这些代码如果和主逻辑代码混淆，会导致后期难以维护。
AOP 就是将这些横切性问题和主逻辑解耦。保证开发者不修改主逻辑代码的前提下，能为系统中的业务组件添加删除、或复用某种功能。
代理模式
AOP 的本质是修改业务组件实际执行方法的源代码。即代理类 A 封装了目标类 B ，外部调用 B 的目标方法时会被代理类 A 拦截，代理类 A 一方面执行切面逻辑，一方面把调用转发给目标类 B ，执行目标方法。
该过程是代理模式的实现，代理方式有以下两种：
-
静态 AOP ：在编译阶段对程序源代码进行修改，生成静态的 AOP 代理类（字节码文件已被修改）。性能更好。
-
动态 AOP ：在运行阶段动态生成代理对象。灵活性更好。
动态代理
Spring 中的 AOP 是通过动态代理实现的，有以下两种方式：
- JDK 动态代理
利用反射机制生成一个实现代理接口的类，在调用具体方法前调用 InvokeHandler 来处理。
JDK 代理只能对实现接口的类生成代理。代理生成的是一个接口对象，因此代理类必须实现了接口，否则会抛出异常。
- CGlib 动态代理
直接操作字节码对代理对象类的字节码文件加载并修改，生成子类来处理。
CGlib 代理针对类实现代理，对指定的类生成一个子类并覆盖其中的方法，因此不能代理 final 类。
AOP 注解详解
配置
对负责扫描组件的配置文件类(@Configuration) 添加 @EnableAspectJAutoProxy 注解，启用 AOP 功能。
默认通过 JDK 动态代理方式进行织入。但必须代理一个实现接口的类，否则会抛出异常。
注解改为 @EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true)：
通过 cglib 的动态代理方式进行织入。但如果拓展类的方法被 final 修饰，则织入无效。
@Configuration
@ComponentScan(basePackageClasses = {com.company.project.service.Meal.class})
@EnableAspectJAutoProxy(proxyTargetClass = true)
public class AppConfig {
}Copy to clipboardErrorCopied切面
对组件类(@component) 添加 @Aspect 注解，表示该类为切面类。
增强类型
前置通知
切面方法注解 @Before 表示目标方法调用前，执行该切面方法。
@Before("execution(* com.company.project.service.Meal.eat(..))")
public void cook() {
System.out.println("cook");
}Copy to clipboardErrorCopied后置通知
- 切面方法注解
@After表示目标方法返回或抛出异常后，执行该切面方法。 - 切面方法注解
@AfterReturning只在目标方法返回后，执行该切面方法。 - 切面方法注解
@AfterThrowing只在目标方法抛出异常后，执行该切面方法。
@AfterReturning("execution(* com.company.project.service.Meal.eat(..))")
public void clean() {
System.out.println("clean");
}Copy to clipboardErrorCopied环绕通知
切面方法注解 @Around 表示切面方法执行过程中，执行目标方法。
传入参数为 ProceedingJoinPoint 类对象，表示目标方法。在切面方法中调用其 proceed 方法来执行。
@Around("execution(* com.company.project.service.Meal.eat(..))")
public void party(ProceedingJoinPoint pj) {
try {
System.out.println("cook");
pj.proceed();
System.out.println("clean");
} catch (Throwable throwable) {
throwable.printStackTrace();
}
}Copy to clipboardErrorCopied切点声明
在切面方法中需要声明切面方法要切入的目标方法，execution 指示器是我们定义切点时最主要使用的指示器。
格式为： execution(返回数据类型 路径.类.方法(传入参数类型))
| 参数 | 功能 |
|---|---|
execution(* com.company.project.service.Meal.eat(..)) | 执行 Meal 类的 eat 方法时切入 |
execution(* com.company.project.service.Meal.eat(int,String)) | 执行 Meal 类的 eat(int,String) 方法时切入 |
execution(* com.company.project.service.Meal.*(..)) | 执行 Meal 类的所有方法时切入 |
execution(* com.company.project.service.*.*(..)) | 执行 service 包内的任意方法时切入（不包含子包） |
execution(* com.company.project.service..*.*(..)) | 执行 service 包内的任意方法时切入（包含子包） |
execution(public * *(..)) | 执行所有目标类的所有 public 方法时切入 |
execution(* pre*(...)) | 执行所有目标类所有以 pre 为前缀的方法时切入 |
还有一些其他指示器：
| 参数 | 功能 |
|---|---|
within(com.company.project.service.*) | 执行 service 包内的任意方法时切入 |
this(com.company.project.service.AccountService) | 执行实现 AccountService 接口的代理对象的任意方法时切入 |
target(com.company.project.service.AccountService) | 执行实现 AccountService 接口的目标对象的任意方法时切入 |
args(java.io.Serializable) | 任何一个只接受一个参数，并且运行时所传入的参数是 Serializable 接口的方法 |
- 多个匹配条件之间使用链接符连接：
&&、||、!。 - within 指示器表示可以选择的包，bean 指示器可以在切点中选择 bean 。
如参数 execution(String com.company.project.service.test1.IBuy.buy(double)) && args(price) && bean(girl)
要求返回类型为 String ；参数类型为 double ；参数名为 price ；调用目标方法的 bean 名称为 girl 。
简化代码
对于类中要频繁要切入的目标方法，我们可以使用 @Pointcut 注解声明切点表达式，简化代码。
@Aspect
@Component
public class EatPlus {
@Pointcut("execution(* com.company.project.service.Meal.eat(..))")
public void point(){}
@Before("point()")
public void cook() {
System.out.println("cook");
}
@Around("point()")
public void party(ProceedingJoinPoint pj) {
try {
System.out.println("cook");
pj.proceed();
System.out.println("clean");
} catch (Throwable throwable) {
throwable.printStackTrace();
}
}
@Pointcut("execution(String com.company.project.service.Meal.eat(double)) && args(price) && bean(people)")
public void point2(double price) {
}
@Around("point2(price)")
public String pay(ProceedingJoinPoint pj, double price){
try {
pj.proceed();
if (price > 100) {
System.out.println("can not afford");
return "没有购买";
}
} catch (Throwable throwable) {
throwable.printStackTrace();
}
return "购买";
}
}Copy to clipboardErrorCopied常用 AOP
异常处理
-
@ControllerAdvice/@RestControllerAdvice: 标注当前类为所有 Controller 类服务 -
@ExceptionHandler: 标注当前方法处理异常（默认处理 RuntimeException）@ExceptionHandler(value = Exception.class): 处理所有异常
@RestControllerAdvice
public class ControllerExceptionHandler {
@ExceptionHandler(Throwable.class)
public ResultBean handleOtherException(Throwable e) {
String message = String.format("错误=%s,位置=%s", e.toString(), e.getStackTrace()[0].toString());
return ResultBean.error(ErrorCode.UNKNOWN_ERROR.getErrorCode(), message);
}
@ExceptionHandler(StreamPlatformException.class)
public ResultBean handleVenusException(StreamPlatformException e) {
return ResultBean.error(e.getErrorCode(), e.getMessageToUser());
}
@ExceptionHandler(FormValidationException.class)
public ResultBean handleFormValidationException(FormValidationException e) {
StringBuilder message = new StringBuilder();
e.getResult().getAllErrors().forEach(objectError -> {
if (objectError instanceof FieldError) {
FieldError fieldError = (FieldError) objectError;
message.append("参数").append(fieldError.getField())
.append("错误值为").append(fieldError.getRejectedValue())
.append(fieldError.getDefaultMessage());
} else {
message.append(objectError.getDefaultMessage());
}
});
return ResultBean.error(ErrorCode.PARAMETER_VALIDATION_ERROR.getErrorCode(),
String.format(ErrorCode.PARAMETER_VALIDATION_ERROR.getMessage(), message));
}
}Copy to clipboardErrorCopied拦截器
- 拦截器(Interceptor)
Java Web 中，在执行 Controller 方法前后对 Controller 请求进行拦截和处理。依赖于 web 框架，在 Spring 配置。在实现上基于 Java 的反射机制。
- 过滤器(Filter)
Java Web 中，在 request/response 传入 Servlet 前，过滤信息或设置参数。依赖于 servlet 容器，在 web.xml 配置。在实现上基于函数回调。
两者常用于修改字符编码、删除无用参数、登录校验等。Spring 框架中优先使用拦截器：功能接近、使用更加灵活。
拦截器配置
// 在配置中引入拦截器对象（单独编写拦截器类）
@Override
public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
// 导入拦截器对象，默认拦截全部
InterceptorRegistration addInterceptor = registry.addInterceptor(new myInterceptor());
// 排除配置
addInterceptor.excludePathPatterns("/error","/login","/user/login");
addInterceptor.excludePathPatterns("/asserts/**");
addInterceptor.excludePathPatterns("/webjars/**");
addInterceptor.excludePathPatterns("/public/**");
// 拦截配置
addInterceptor.addPathPatterns("/**");
}Copy to clipboardErrorCopied拦截器类通过实现 HandlerInterceptor 接口或者继承 HandlerInterceptorAdapter 类。
// 定义拦截器
public class myInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
// Session key
public final static String SESSION_KEY = "user";
// preHandle 预处理
@Override
public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
// 检查 session
HttpSession session = request.getSession();
if (session.getAttribute(SESSION_KEY) != null) return true;
// 重定向到登录页面
request.setAttribute("message","登录失败，请先输入用户名和密码。");
request.getRequestDispatcher("login").forward(request,response);
return false;
}
// postHandle 善后处理
@Override
public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler,
ModelAndView modelAndView) {
System.out.println("INTERCEPTOR POSTHANDLE CALLED");
}
}Copy to clipboardErrorCopied过滤器类通过继承 Filter 类实现，直接添加注解即可。
@Component // 作为组件，交给容器处理
@ServletComponentScan // 扫描组件
@WebFilter(urlPatterns = "/login/*",filterName = "loginFilter") // 设定过滤路径和名称
@Order(1) // 设定优先级（值小会优先执行）
public class LoginFilter implements Filter{
@Override
public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
}
@Override
public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
// 过滤器前执行
System.out.println("before");
// 执行内部逻辑
filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
// 过滤器后执行
System.out.println("after");
}
@Override
public void destroy() {
}
}Copy to clipboardErrorCopied调用顺序
