0.關(guān)于AOP
面向切面編程(也叫面向方面編程):Aspect Oriented Programming(AOP),是軟件開發(fā)中的一個熱點,也是Spring框架中的一個重要內(nèi)容。利用AOP可以對業(yè)務(wù)邏輯的各個部分進行隔離,從而使得業(yè)務(wù)邏輯各部分之間的耦合度降低,提高程序的可重用性,同時提高了開發(fā)的效率。
AOP是OOP的延續(xù)。
主要的功能是:日志記錄,性能統(tǒng)計,安全控制,事務(wù)處理,異常處理等等。
主要的意圖是:將日志記錄,性能統(tǒng)計,安全控制,事務(wù)處理,異常處理等代碼從業(yè)務(wù)邏輯代碼中劃分出來,通過對這些行為的分離,我們希望可以將它們獨立到非指導業(yè)務(wù)邏輯的方法中,進而改變這些行為的時候不影響業(yè)務(wù)邏輯的代碼。
可以通過預編譯方式和運行期動態(tài)代理實現(xiàn)在不修改源代碼的情況下給程序動態(tài)統(tǒng)一添加功能的一種技術(shù)。AOP實際是GoF設(shè)計模式的延續(xù),設(shè)計模式孜孜不倦追求的是調(diào)用者和被調(diào)用者之間的解耦,提高代碼的靈活性和可擴展性,AOP可以說也是這種目標的一種實現(xiàn)。
在Spring中提供了面向切面編程的豐富支持,允許通過分離應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯與系統(tǒng)級服務(wù)(例如審計(auditing)和事務(wù)(transaction)管理)進行內(nèi)聚性的開發(fā)。應(yīng)用對象只實現(xiàn)它們應(yīng)該做的——完成業(yè)務(wù)邏輯——僅此而已。它們并不負責(甚至是意識)其它的系統(tǒng)級關(guān)注點,例如日志或事務(wù)支持。
1.通過PropertyPlaceholderConfigurer在Spring中加載其他外部配置文件或者屬性文件:
在很多javaEE工程中,Spring的角色非常重要,是一個管理其他模塊和組件的輕量級容器,Spring經(jīng)常需要管理Struts、Ibatis、Hibernate等,這些開源框架的配置文件就通過Spring的PropertyPlaceholderConfigurer加載在Spring中進行管理,另外,數(shù)據(jù)庫連接信息、JNDI連接信息屬性文件等也可以通過PropertyPlaceholderConfigurer加載到Spring中來管理。用法如下:
(1).通過PropertyPlaceholderConfigurer將其他文件加載到Spring中:
在spring配置文件中添加如下配置:
1
2
3
4
5
6
|
< bean class=“org.springframework.beans.factory.config.PropertyPlaceholderConfigurer“> < property name=“locations“> < value >classpath:要加載的文件名</ value > …… </ property > </ bean > |
(2).經(jīng)過(1)中的配置要加載的配置或?qū)傩晕募捅患虞d到spring中,如果還需要在運行時使用加載進來的配置或數(shù)據(jù)文件的一些信息,如使用數(shù)據(jù)庫連接信息或者JNDI連接信息時,就可以使用類型EL表達式的語法進行引用,例如:
1
2
3
4
5
6
7
|
< bean id=”dataSource” destroy-method=”close” class=”org.apache.common.dbcp.BasicDataSource”> <!--假設(shè)數(shù)據(jù)庫連接信息寫在外部屬性文件中,已經(jīng)被spring加載--> < property name=”driverClassName” value=”${driver}”/> < property name=”url” value=”${url}”/> < property name=”username” value=”${username}”/> < property name=”password” value=”${password}”/> </ bean > |
注意:也可以使用<context:Property-Placeholderlocation=”classpath:要加載的文件名”/>
2.Java的動態(tài)代理:
Spring的面向切面編程(AOP)底層實現(xiàn)原理是動態(tài)代理,因此在學習面向切面編程之前必須先了解動態(tài)代理。
Java中動態(tài)代理應(yīng)用非常廣泛,動態(tài)代理是23中設(shè)計模式中非常常用的經(jīng)典設(shè)計模式之一。動態(tài)代理的原理是,當要調(diào)用一個目標對象或者其方法時,系統(tǒng)并不是直接返回目標對象,而是返回一個代理對象,通過這個代理對象去訪問目標對象或者目標對象的方法。
動態(tài)代理的簡單原理如下:
客戶端調(diào)用者——>代理對象——>被調(diào)用的目標對象。
當客戶端調(diào)用代理對象時,代理對象委派目標對象調(diào)用其業(yè)務(wù)方法。
動態(tài)代理分為兩種,針對接口的動態(tài)代理和針對普通類的動態(tài)代理,java中的動態(tài)代理是真的接口的動態(tài)代理,cglib是針對普通類的動態(tài)代理,目標javaEE的依賴包和Spring的jar包中已經(jīng)包含了cglib相關(guān)jar包,因此即可以對代理也可以對普通類進行動態(tài)代理。
(1).java的針對接口動態(tài)代理:
Java中的動態(tài)代理只能針對接口進行動態(tài)代理,因此,目標對象必須實現(xiàn)接口,代理對象要實現(xiàn)目標對象的所有接口。工作流程如下:
a.動態(tài)代理類編寫:
注意:動態(tài)代理必須實現(xiàn)InvocationHandler接口,同時實現(xiàn)以下方法:
Object invoke(Objectm代理實例,Method代理實例上調(diào)用的接口方法的Method 實例,Object[] 傳入代理實例上方法調(diào)用的參數(shù)值的對象數(shù)組);
安裝JDK的文檔說明,該方法作用是傳遞代理實例、識別調(diào)用方法的 java.lang.reflect.Method 對象以及包含參數(shù)的 Object 類型的數(shù)組。調(diào)用處理程序以適當?shù)姆绞教幚砭幋a的方法調(diào)用,并且它返回的結(jié)果將作為代理實例上方法調(diào)用的結(jié)果返回。
b.創(chuàng)建代理對象:
1
|
Proxy.newProxyInstance(類加載器, Class<?>[]接口數(shù)組,回調(diào)代理對象(一般是this)) |
當調(diào)用目標對象方法時,通過該方法創(chuàng)建目標對象的代理對象,代理對象會自動調(diào)用其invoke方法調(diào)用目標對象,并將調(diào)用結(jié)果返回。
(2).cglib針對普通java類動態(tài)代理:
cglib創(chuàng)建動態(tài)代理時,不要求目標類必須實現(xiàn)接口,其工作流程如下:
a.動態(tài)代理類編寫:
1
2
3
4
5
|
Enhancer enhancer = new Enhancer(); //設(shè)置目標類的父類為其本身 enhancer.setSuperclass(目標類對象.getClass()); //設(shè)置回調(diào)對象為動態(tài)代理對象本身 enhancer.setCallback( this ); |
b.實現(xiàn)MethodInterceptor接口:
實現(xiàn)以下方法:
Object intercept(Objectm代理實例,Method代理實例上調(diào)用的接口方法的Method 實例,Object[] 傳入代理實例上方法調(diào)用的參數(shù)值的對象數(shù)組,MethodProxy 方法代理實例);
注意:cglib不但可以針對類動態(tài)代理,還可以針對方法動態(tài)代理。
3.面向切面編程(AOP)的基礎(chǔ)概念:
以一個普通的java方法來舉例
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
public 返回類型 方法名(參數(shù)列表){ ——>環(huán)繞通知 方法前處理代碼 ——> 前置通知 try { 方法具體實現(xiàn)(方法體)……. 方法后處理代碼 ——> 后置通知 }Catch(異常類型 e){ 異常處理…… ——> 例外通知 } finally { 最后處理代理…… ——> 最終通知 } } |
a. 橫切關(guān)注點:如上面5個通知的位置,在java對象中,可以這些具有類似共同處理邏輯的位置加入如權(quán)限驗證、事物處理、日志記錄等處理邏輯的對象稱為橫切關(guān)注點,面向?qū)ο缶幊?OOP)的關(guān)注點是縱向?qū)F(xiàn)實世界的事物抽象成編程的對象模型。而面向切面編程(AOP)的關(guān)注點是橫向的,它將編程對象模型中擁有類似處理邏輯的地方抽象出來形成切面,而編程對象中的處理邏輯就是橫切關(guān)注點。
b. 切面(Aspect):將橫切關(guān)注點抽象就形成切面,與類類似,二者關(guān)注點不同,類是事物特性的抽象,切面是橫切關(guān)注點的抽象。
c. 連接點(Joinpoint):被攔截到的點,在Spring中指方法,因為spring只支持方法類型的連接點,即被攔截的方法。如上面例子的方法。
d. 切入點(Pointcut):指對連接點進行攔截的定義,是連接點的集合,即一系列被攔截方法的集合。
e. 通知(Advice):指攔截到連接點之后要做的事情,即攔截之后的邏輯處理。通常的權(quán)限驗證、事物處理、日志記錄等操作就是在通知中定義和完成的。
f. 目標對象(Target):代理的目標對象,即被攔截的對象。如上面例子中方法所在的對象。
g. 織入(Weave):指將切面應(yīng)用到目標對象,并導致代理對象創(chuàng)建的過程。
h. 引入(Introduction):在不修改代碼的前提下,引入可以在運行期為類動態(tài)的添加一些方法和字段。
4. Spring中支持面向切面編程(AOP)的依賴包:
Spring解壓后目錄中的如下3個包:
1
2
3
|
lib/aspectj/aspectjweaver.jar lib/aspectj/aspectjrt.jar lib/cglib/cglib-nodep-2.1-3.jar |
5. 在spring中使用面向切面編程(AOP)時,需要在spring配置文件中引入aop的命名空間,即添加如下的配置:
1
2
3
|
xmlns:aop=”http://www.springframework.org/schema/aop” “http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-2.5.xsd” |
注意:Spring2.5以后提供兩種AOP方法,即基于xml配置文件方式和基于java注解方式。
若要使用注解方式的aop,需要在spring配置文件中添加如下的對象注解方式aop的支持:
1
|
< aop:aspectj-autoProxy /> |
6. JavaBean的包裝類——BeanWrapper:
Spring通過BeanWrapper類封裝一個javabean的行為,可以設(shè)置和獲取其屬性值,如:
1
2
|
BeanWrapper 包裝類對象 = BeanWrapperImpl(new 被包裝類()); 包裝類對象.setPropertyValue(“屬性名”,”屬性值”); |
通過這種方法就可以給被包裝類設(shè)置屬性。
7. 基于注解方式的面向切面編程(AOP)開發(fā):
(1).在spring配置文件中加入對注解方法的aop支持。
(2).定義切面:
和創(chuàng)建普通類類似,在類前加上”@Aspect”注解,表明該類是一個切面。
(3).在切面中加入切入點:
切入點就是被攔截對象方法的集合,通常切入點定義在切面中某個對切入點進行處理的方法上。使用”@Pointcut”注解,語法如下:
1
2
3
4
|
@Pointcut (“execution(* com.test.service..*.*(..))”) public void anyMethod(){ //方法名為切入點名 切入點處理 } |
語法參數(shù)詳解:
a. 第一個”*”:表示被攔截的方法是任意的返回類型。
b. com.test.service:這里是舉一個簡單的例子,表示要被攔截的包名,即被攔截的包。
c.被攔截包名后面的兩個”..”:表示被攔截包下面的子包也遞歸進行攔截,即被攔截的子包。
d. ”..”之后的”*”:表示被攔截包及其子包下面的所有類,即被攔截的類。
e. 最后一個”*”:表示被攔截類中的所有方法,即被攔截的方法。
f. ”(..)”:表示被攔截的方法接收任意的參數(shù),即被攔截的參數(shù)。
注意:切入點定義語法可以支持通配符,但是一定要嚴格遵循語法規(guī)則。如:
1
|
@Pointcut (“execution(*com.test.service..*.add*(..))”) |
表示對com.test.service包及其子包下所有的類中以”add”開頭的方法進行攔截。
(4).在切面中添加通知:
Spring中通知位置請參看3中的小例子。
”@Before”注解:聲明前置通知。
“@AfterRutruning”注解:聲明后置通知。
“@After”注解:聲明最終通知。
“@AfterThrowing”注解:聲明例外通知。
“@Around”注解:聲明環(huán)繞通知。
一個定義通知的例子如下:
1
2
3
4
|
@Before (“anyMethod()(切面中聲明的切入點名)”) public void doAccessCheck(){ …… } |
注意:環(huán)繞通知和其他4種通知的稍有不同,環(huán)繞通知的定義方式比較特別,環(huán)繞通知在整個方法調(diào)用前后都會起作用,因此必須使用連接點對象告訴連接點在環(huán)繞通知處理之后繼續(xù)其邏輯處理。其定義方式如下:
1
2
3
4
5
|
@Around (切入點名) public Object doBasicProfiling(ProcedingJoinPoint pjp) throws Throwable{ …… return pjp.proceed(); //該句是告訴連接點繼續(xù)執(zhí)行其他的操作 } |
8.基于注解方式的面向切面編程(AOP)開發(fā)的一些小技巧:
(1).獲取輸入?yún)?shù):
如:
1
2
|
@Before (“切入點名 && args(輸入?yún)?shù)名)”) public void doSomething(String 輸入?yún)?shù)名){……} |
(2).獲取返回結(jié)果:
如:
1
2
|
@AfterReturning (Pointcut=”切入點名”,returning=”返回結(jié)果名”) public void dosomething(String 結(jié)果名){……} |
9.基于XML方式的面向切面編程(AOP)開發(fā):
(1).定義切面類,在切面類中添加通知。
(2).將切面類想普通java類一樣在spring配置文件中配置。
(3).在spring配置文件中添加AOP配置如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
|
< aop:config > <!--配置切面--> < aop:aspect id=”切面id” ref=”spring配置文件中切面類的id”> <!--配置切入點--> < aop:pointcut id=”切入點id” expression=”execution(* com.test.service..*.*(..))”/> <!--配置通知--> < aop:before pointcut-ref=”切入點id” method=”切面類中相應(yīng)的處理方法”/> < aop:after ……/> …… </ aop:aspect > </ aop:config > |
10. Spring的事務(wù)處理(Spring的聲明式事務(wù)處理):
事務(wù)簡單來說是指數(shù)據(jù)庫中的一條最基本的操作,關(guān)于事務(wù)的詳細講解以后會在數(shù)據(jù)庫相關(guān)總結(jié)中具體說明。Spring的面向切面編程(AOP)一個最重要的應(yīng)用是事務(wù)管理,Spring2.5以后版本的事務(wù)管理支持基于注解的方式和基于XML文件的方式兩種:
(1).基于注解方式的事務(wù)管理:
a. 在spring配置文件中添加事務(wù)管理的命名空間如下:
1
2
3
|
xmlns:ts=http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-2.5.xsd |
b. 在spring配置文件中配置事務(wù)管理器如下:
1
2
3
|
< bean id=”txManager” class=”org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager”> < property name=”dataSource” ref=”spring中配置的數(shù)據(jù)源bean的id”/> </ bean > |
c.在spring配置文件中添加支持注解方式的事務(wù)配置項如下:
1
|
< tx:annotation-driventransaction-managertx:annotation-driventransaction-manager =”txManager(spring中配置的事務(wù)管理器bean的id)”/> |
d.使用基于注解的事務(wù)管理:
在Spring所管理的JavaEE工程中,需要使用事務(wù)的業(yè)務(wù)邏輯地方加上“@Transactional”注解。
(2).基于XML文件方式的事務(wù)管理:
a. 在spring配置文件中配置事務(wù)管理器如下:
1
2
3
|
< bean id=”txManager” class=”org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager”> < property name=”dataSource” ref=”spring中配置的數(shù)據(jù)源bean的id”/> </ bean > |
b.在spring配置文件中添加事物管理的切面如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
|
< aop:config > <!--配置事務(wù)切入點--> < aop:pointcut id=”transactionPointcut” Expression=”execution(* com.test.service..*.*(..))”/> <!--配置事務(wù)通知--> < aop:advisor advice-ref=”txAdvice” pointcut-ref=”transactionPointcut”/> </ aop:config > |
c.在spring配置文件中為事務(wù)通知添加事物處理特性如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
|
< tx:advice id=”txAdvice” transactionManager=”txManager”> < tx:attributes > <!--這里舉例將以get開頭的查詢方法設(shè)置為只讀,不支持事務(wù)--> < tx:method name=”get*” read-only=”true” propagation=”NOT_SUPPORTED”/> <!--其他的方法設(shè)置為spring默認的事物行為--> < tx:method name=”*”/> </ tx:attributes > </ tx:advice > |