Spring框架之AOP简析

原 作者 朱新全 | 发表于 | 分类于 2014级

面向切面编程（AOP）是一种设计思想，是把应用软件分成两个部分：核心关注点和横切关注点

在没有使用到AOP框架的时候我们经常会产生大量的重复的代码，尤其是在事务处理、日志记录等方面。由于这些经常是相同并且重复使用的代码，我们可以使用AOP框架将技术问题实现代码和业务处理（如日志）的实现代码分离，降低了两种代码的耦合性，利于代码的维护和重用。

我们大致上可以这样理解AOP：面向对象编程(OOP)的思想主要处理的是对象间从上到下的关系，那么AOP就是一种从左到右横切的一种关系。比如说，我们现在有好几种业务流程从上到下，但是每种流程都包含了部分的日志处理，那么我们就可以将日志处理看做是一个切面，一个横切所有流程的切面，因为在每个流程的执行过程中，遇到需要进行日志记录的部分都会转去进行日志处理，这就是一个切面。

首先看一下这样几个概念：

  • 切面(Aspect):一个关注点的模块化，这个关注点可能会横切多个对象
  • 连接点(Joinpoint):程序执行过程中的某个特定的点
  • 通知(Advice):在切面的某个特定的连接点上执行的动作
  • 切入点(Pointcut):匹配连接点的断言，在AOP中通知和一个切入点表达式关联
  • 引入(Introduction)：在不修改类代码的前提下，为类添加新的属性和方法
  • 目标对象(Target Object):被一个或者多个切面所通知的对象
  • AOP代理(AOP Proxy)：AOP框架创建的对象，用来实现切面契约（aspect contract）（包括通知方法执行等功能）
  • 织入(Weaving)：把切面连接到其他的应用程序类型或者对象上，并创建一个被通知的对象，分为：编译时织入，类加载时织入，执行时织入

这里通过一个小的例子实现AOP的工作过程，以日志记录为例，模仿数据库的操作，同时生成日志。具体如下：

首先是业务逻辑接口IStudentDao:

public interface IStudentDao {
    public boolean save(String stuNumber, String stuName);
    public boolean update(String stuNumber, String stuName);
    public boolean delete(String stuNumber);
}

业务逻辑实现类StudentDaoImp：

public class StudentDaoImpl implements IStudentDao {

    public boolean delete(String stuNumber) {
        System.out.println("执行delete!");
        System.out.println("delete" + stuNumber + " 完成");
        return true;
    }

    public boolean save(String stuNumber, String stuName) {
        System.out.println("执行save!");
        System.out.println("save" + stuNumber + ", save" + stuName);
        return true;
    }

    public boolean update(String stuNumber, String stuName) {
        System.out.println("ִupdate!");
        System.out.println("update" + stuNumber + ", " + stuName);
        return true;
    }

}

创建日志功能类，在实际被调用的方法执行完成之后，执行该类的方法LogAfterReturningAdvice.java:

import java.lang.reflect.Method;
import java.text.DateFormat;
import java.util.Date;

import org.springframework.aop.AfterReturningAdvice;

public class LogAfterReturningAdvice implements AfterReturningAdvice {

    public void afterReturning(Object returnValue, Method targetMethod, Object[] methodArgs,
            Object targetClass) throws Throwable {
        boolean success = ((Boolean)returnValue).booleanValue();
        if(success){
            String className = targetClass.getClass().getName();
            String methodName = targetMethod.getName();
            Date date = new Date();
            String curTime = DateFormat.getDateTimeInstance().format(date);

            String logInfo = "[" + curTime + "]" + className + "." + methodName + "() 方法被调用";
            System.out.println(logInfo + "LogAfterReturningAdvice");
        }
    }
}

然后创建配置文件，将业务代码和日志功能代码组装在一起aop-config.xml

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC  "-//SPRING//DTD BEAN//EN"
          "http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd">
<beans>
    <bean id="studentPointcut" class="com.chinasei.spring.aop.StudentDaoImpl" />
    <bean id="logAfterReturningAdvice" class="com.chinasei.spring.aop.LogAfterReturningAdvice" />
     <bean id="studentAdvisor" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean">
        <property name="proxyInterfaces">
            <value>com.chinasei.spring.aop.IStudentDao</value>
        </property>

        <property name="interceptorNames">
            <list><value>regexAdvisor</value></list>
        </property>

        <property name="target" ref="studentPointcut" />

    </bean>
</beans>

对于上面的配置文件前面的两个bean用来定义业务处理逻辑和日志功能，其中id=studentPointcut的Bean是要代理的目标类。最后一个Bean是用来组装业务处理代码和日志功能代码的bean是使用ProxyFactoryBean类的实例（创建代理类的类）。

然后创建一个测试类SpringAOPTest

package com.chinasei.spring.aop;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class SpringAOPTest {
    public static void main(String[] args){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("aop-config.xml");
        IStudentDao student = (IStudentDao)context.getBean("studentAdvisor");
        student.save("1234561", "张三");
        student.update("1234561", "李四");
        student.delete("1234561");
    }
}

执行结果如下：
执行结果

发现在每次执行完成逻辑操作之后都会进行日志的处理。

上面的整个流程可以这样解释，首先通过ClassPathXmlApplicationContext类加载配置文件，生成上下文应用关系，然后通过applicationContext获取Bean，获取的Bean的id指向为studentAdvisor，这时，ProxyFactoryBean就会根据子元素的属性创建代理类，子元素中包含了3个标签，分别是proxyInterfaces，是要代理的类的接口，interceptorNames是要完成日志功能的类，即就是一系列的拦截器，可以认为是要通知执行的方法，最后一个子元素属性为target是实现业务处理的类。

代理类创建完成之后就如同在studentDaoImpl类中的方法上，添加了通知，在该类中的方法执行完成返回之后就会执行logAfterReturningAdvice类中的方法。

这一篇只是简单通过一个例子大致将AOP的流程串起来，具体的知识还有好多，比如Advice、Pointcut和Advisor，以及使用ProxyFactoryBean创建AOP代理，这些部分都包含了很多的内容，还需要更加深入的学习！