Spring设计理念

AOP

基础概念

AOP，也就是 Aspect-oriented Programming，译为面向切面编程，我们可以简单的把 AOP 理解为贯穿于方法之中，就好比我们今天的主题——日志功能，就是一个典型的案例。

简单使用

1）横切关注点，从每个方法中抽取出来的同一类非核心业务。

2）切面（Aspect），对横切关注点进行封装的类，每个关注点体现为一个通知方法；通常使用 @Aspect 注解来定义切面。

3）通知（Advice），切面必须要完成的各个具体工作，比如我们的日志切面需要记录接口调用前后的时长，就需要在调用接口前后记录时间，再取差值。通知的方式有五种：

• @Before：通知方法会在目标方法调用之前执行
• @After：通知方法会在目标方法调用后执行
• @AfterReturning：通知方法会在目标方法返回后执行
• @AfterThrowing：通知方法会在目标方法抛出异常后执行
• @Around：把整个目标方法包裹起来，在被调用前和调用之后分别执行通知方法

4）连接点（JoinPoint），通知应用的时机，比如接口方法被调用时就是日志切面的连接点。

5）切点（Pointcut），通知功能被应用的范围，比如本篇日志切面的应用范围是所有 controller 的接口。通常使用 @Pointcut 注解来定义切点表达式。

主要的注解有这几种：

• @Before：通知方法会在目标方法调用之前执行
• @After：通知方法会在目标方法调用后执行
• @AfterReturning：通知方法会在目标方法返回后执行
• @AfterThrowing：通知方法会在目标方法抛出异常后执行
• @Around：把整个目标方法包裹起来，在被调用前和调用之后分别执行通知方法
• @Pointcut 注解来定义切点表达式。
• @Aspect-它用于定义一个切面(Aspect)类。切面类包含了一个或多个切入点(Pointcut)以及相关的增强(Advice)方法。

例子如下：

@Aspect
public class LoggingAspect {
    // 定义切入点
    @Pointcut("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void logPointcut() {}

    // 定义前置增强
    @Before("logPointcut()")
    public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) {
        System.out.println("Calling method: " + joinPoint.getSignature().getName());
    }
}

// 目标类
@Service
public class UserService {
    public void createUser(String name) {
        System.out.println("Creating user: " + name);
    }

    public void deleteUser(String name) {
        System.out.println("Deleting user: " + name);
    }
}

IOC

基础概念

控制反转就是把创建和管理 bean 的过程转移给了第三方。而这个第三方，就是 Spring IoC Container，对于 IoC 来说，最重要的就是容器。

容器或者说Bean 其实就是包装了的 Object，无论是控制反转还是依赖注入，它们的主语都是 object，而 bean 就是由第三方包装好了的 object（想一下别人送礼物给你的时候都是要包装一下的，自己造的就免了）。

通俗点讲，因为项目中每次创建对象是很麻烦的，所以我们使用 Spring IoC 容器来管理这些对象，需要的时候你就直接用，不用管它是怎么来的、什么时候要销毁，只管用就好了。

IOC容器

Spring 设计容器使用的是ApplicationContext，它是 BeanFactory 的子类，更好的补充并实现了 BeanFactory 的。

BeanFactory 简单粗暴，可以理解为 HashMap：

• Key - bean name
• Value - bean object

但它一般只有 get, put 两个功能，所以称之为“低级容器”。

而 ApplicationContext 多了很多功能，因为它继承了多个接口，可称之为“高级容器”。在下文的搭建项目中，我们会使用它。

ApplicationContext 的里面有两个具体的实现子类，用来读取配置配件的：

• ClassPathXmlApplicationContext - 从 class path 中加载配置文件，更常用一些；
• FileSystemXmlApplicationContext - 从本地文件中加载配置文件，不是很常用，如果再到 Linux 环境中，还要改路径，不是很方便。

代码实现

我们假定一个在线书店，通过BookService获取书籍：

传统代码编写

public class BookService {
    private HikariConfig config = new HikariConfig();
    private DataSource dataSource = new HikariDataSource(config);

    public Book getBook(long bookId) {
        try (Connection conn = dataSource.getConnection()) {
            ...
            return book;
        }
    }
}

IoC模式下编写

public class BookService {
    private DataSource dataSource;

    public void setDataSource(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }
}

不直接new一个DataSource，而是注入一个DataSource，这个小小的改动虽然简单，却带来了一系列好处：

1. BookService不再关心如何创建DataSource，因此，不必编写读取数据库配置之类的代码；
2. DataSource实例被注入到BookService，同样也可以注入到UserService，因此，共享一个组件非常简单；
3. 测试BookService更容易，因为注入的是DataSource，可以使用内存数据库，而不是真实的MySQL配置。

因为IoC容器要负责实例化所有的组件，因此，有必要告诉容器如何创建组件，以及各组件的依赖关系.

在spring中就是使用的注解来进行配置，这里简单看一下就行，在sping使用中会详细介绍。

// UserService Bean
@Service
public class UserService {
    private final UserRepository userRepository;

    @Autowired
    public UserService(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }

    public void createUser(User user) {
        userRepository.save(user);
    }
}

// UserRepository Bean
@Repository
public class UserRepository {
    public void save(User user) {
        // 保存用户数据的逻辑
    }
}

// Spring 配置类
@Configuration
@ComponentScan("com.example")
public class AppConfig {
    // 其他 Bean 定义
}

// 使用 UserService
@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @PostMapping("/users")
    public ResponseEntity<User> createUser(@RequestBody User user) {
        userService.createUser(user);
        return ResponseEntity.ok(user);
    }
}

几个关键问题：

何为控制，控制的是什么？

答：是 bean 的创建、管理的权利，控制 bean 的整个生命周期。

何为反转，反转了什么？

答：把这个权利交给了 Spring 容器，而不是自己去控制，就是反转。由之前的自己主动创建对象，变成现在被动接收别人给我们的对象的过程，这就是反转。

举个生活中的例子，主动投资和被动投资。

自己炒股、选股票的人就是主动投资，主动权掌握在自己的手中；而买基金的人就是被动投资，把主动权交给了基金经理，除非你把这个基金卖了，否则具体选哪些投资产品都是基金经理决定的。

参考链接

https://javabetter.cn/springboot/aop-log.html#一、关于-aop