我的AOP那点事儿--2

在《我的AOP那点事儿-1》中，从写死代码，到使用代理；从编程式AOP到声明式AOP。一切都朝着简单实用主义的方向在发展。沿着 Spring AOP 的方向，Rod Johnson（老罗）花了不少心思，都是为了让我们使用 Spring 框架时不会感受到麻烦，但事实却并非如此。那么，后来老罗究竟对 Spring AOP 做了哪些改进呢？

9.Spring AOP：切面

之前谈到的 AOP 框架其实可以将它理解为一个拦截器框架，但这个拦截器似乎非常武断。比如说，如果它拦截了一个类，那么它就拦截了这个类中所有的方法。类似地，当我们在使用动态代理的时候，其实也遇到了这个问题。需要在代码中对所拦截的方法名加以判断，才能过滤出我们需要拦截的方法，想想这种做法确实不太优雅。在大量的真实项目中，似乎我们只需要拦截特定的方法就行了，没必要拦截所有的方法。于是，老罗同志借助了 AOP 的一个很重要的工具，Advisor（切面），来解决这个问题。它也是 AOP 中的核心！是我们关注的重点！

也就是说，我们可以通过切面，将增强类与拦截匹配条件组合在一起，然后将这个切面配置到 ProxyFactory 中，从而生成代理。

这里提到这个“拦截匹配条件”在 AOP 中就叫做 Pointcut（切点），其实说白了就是一个基于表达式的拦截条件罢了。

归纳一下，Advisor（切面）封装了 Advice（增强）与 Pointcut（切点 ）。当您理解了这句话后，就往下看吧。

我在 GreetingImpl 类中故意增加了两个方法，都以“good”开头。下面要做的就是拦截这两个新增的方法，而对 sayHello() 方法不作拦截。

@Component
public class GreetingImpl implements Greeting {
 
    @Override
    public void sayHello(String name) {
        System.out.println("Hello! " + name);
    }
 
    public void goodMorning(String name) {
        System.out.println("Good Morning! " + name);
    }
 
    public void goodNight(String name) {
        System.out.println("Good Night! " + name);
    }
}

在 Spring AOP 中，老罗已经给我们提供了许多切面类了，这些切面类我个人感觉最好用的就是基于正则表达式的切面类。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans ...">
 
    <context:component-scan base-package="aop.demo"/>
 
    <!-- 配置一个切面 -->
    <bean id="greetingAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
        <property name="advice" ref="greetingAroundAdvice"/>            <!-- 增强 -->
        <property name="pattern" value="aop.demo.GreetingImpl.good.*"/> <!-- 切点（正则表达式） -->
    </bean>
 
    <!-- 配置一个代理 -->
    <bean id="greetingProxy" class="org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean">
        <property name="target" ref="greetingImpl"/>                <!-- 目标类 -->
        <property name="interceptorNames" value="greetingAdvisor"/> <!-- 切面 -->
        <property name="proxyTargetClass" value="true"/>            <!-- 代理目标类 -->
    </bean>
 
</beans>

注意以上代理对象的配置中的 interceptorNames，它不再是一个增强，而是一个切面，因为已经将增强封装到该切面中了。此外，切面还定义了一个切点（正则表达式），其目的是为了只将满足切点匹配条件的方法进行拦截。

需要强调的是，这里的切点表达式是基于正则表达式的。示例中的“aop.demo.GreetingImpl.good.*”表达式后面的“.*”表示匹配所有字符

除了 RegexpMethodPointcutAdvisor 以外，在 Spring AOP 中还提供了几个切面类，比如：

• DefaultPointcutAdvisor：默认切面（可扩展它来自定义切面）
• NameMatchMethodPointcutAdvisor：根据方法名称进行匹配的切面
• StaticMethodMatcherPointcutAdvisor：用于匹配静态方法的切面

总的来说，让用户去配置一个或少数几个代理，似乎还可以接受，但随着项目的扩大，代理配置就会越来越多，配置的重复劳动就多了，麻烦不说，还很容易出错。能否让 Spring 框架为我们自动生成代理呢？

10. Spring AOP：自动代理（扫描 Bean 名称）

为了匹配目标类中的指定方法，我们仍然需要在 Spring 中配置切面与切点：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans ...>
 
    ...
 
    <bean id="greetingAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
        <property name="pattern" value="aop.demo.GreetingImpl.good.*"/>
        <property name="advice" ref="greetingAroundAdvice"/>
    </bean>
 
    <bean class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator">
        <property name="optimize" value="true"/>
    </bean>
 
</beans>

这里无需再配置代理了，因为代理将会由 DefaultAdvisorAutoProxyCreator 自动生成。也就是说，这个类可以扫描所有的切面类，并为其自动生成代理。

看来不管怎样简化，老罗始终解决不了切面的配置，这件繁重的手工劳动。在 Spring 配置文件中，仍然会存在大量的切面配置。然而在有很多情况下 Spring AOP 所提供的切面类真的不太够用了，比如：想拦截指定注解的方法，我们就必须扩展 DefaultPointcutAdvisor 类，自定义一个切面类，然后在 Spring 配置文件中进行切面配置。不做不知道，做了您就知道相当麻烦了。

老罗的解决方案似乎已经掉进了切面类的深渊，这还真是所谓的“面向切面编程”了，最重要的是切面，最麻烦的也是切面。

必须要把切面配置给简化掉，Spring 才能有所突破！

神一样的老罗总算认识到了这一点，接受了网友们的建议，集成了 AspectJ，同时也保留了以上提到的切面与代理配置方式（为了兼容老的项目，更为了维护自己的面子）。将 Spring 与 AspectJ 集成与直接使用 AspectJ 是不同的，我们不需要定义 AspectJ 类（它是扩展了 Java 语法的一种新的语言，还需要特定的编译器），只需要使用 AspectJ 切点表达式即可（它是比正则表达式更加友好的表现形式）。

12. Spring + AspectJ（基于注解：通过 AspectJ execution 表达式拦截方法）

下面以一个最简单的例子，实现之前提到的环绕增强。先定义一个 Aspect 切面类：

@Aspect
@Component
public class GreetingAspect {
 
    @Around("execution(* aop.demo.GreetingImpl.*(..))")
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        before();
        Object result = pjp.proceed();
        after();
        return result;
    }
 
    private void before() {
        System.out.println("Before");
    }
 
    private void after() {
        System.out.println("After");
    }
}

注意：类上面标注的 @Aspect 注解，这表明该类是一个 Aspect（其实就是 Advisor）。该类无需实现任何的接口，只需定义一个方法（方法叫什么名字都无所谓），只需在方法上标注 @Around 注解，在注解中使用了 AspectJ 切点表达式。方法的参数中包括一个 ProceedingJoinPoint 对象，它在 AOP 中称为 Joinpoint（连接点），可以通过该对象获取方法的任何信息，例如：方法名、参数等。

下面重点来分析一下这个切点表达式：

execution(* aop.demo.GreetingImpl.*(..))

• execution()：表示拦截方法，括号中可定义需要匹配的规则。
• 第一个“*”：表示方法的返回值是任意的。
• 第二个“*”：表示匹配该类中所有的方法。
• (..)：表示方法的参数是任意的。

是不是比正则表达式的可读性更强呢？如果想匹配指定的方法，只需将第二个“*”改为指定的方法名称即可。

如何配置呢？看看是有多简单吧：

   <context:component-scan base-package="aop.demo"/>
 
    <aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>

两行配置就行了，不需要配置大量的代理，更不需要配置大量的切面，真是太棒了！需要注意的是 proxy-target-class=”true” 属性，它的默认值是 false，默认只能代理接口（使用 JDK 动态代理），当为 true 时，才能代理目标类（使用 CGLib 动态代理）。

Spring 与 AspectJ 结合的威力远远不止这些，我们来点时尚的吧，拦截指定注解的方法怎么样？

13. Spring + AspectJ（基于注解：通过 AspectJ @annotation 表达式拦截方法） 

为了拦截指定的注解的方法，我们首先需要来自定义一个注解：

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Tag {
}

以上定义了一个 @Tag 注解，此注解可标注在方法上，在运行时生效。

只需将前面的 Aspect 类的切点表达式稍作改动：

@Aspect
@Component
public class GreetingAspect {
 
    @Around("@annotation(aop.demo.Tag)")
    public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        ...
    }
 
    ...
}

这次使用了 @annotation() 表达式，只需在括号内定义需要拦截的注解名称即可。

直接将 @Tag 注解定义在您想要拦截的方法上，就这么简单：

@Component
public class GreetingImpl implements Greeting {
 
    @Tag
    @Override
    public void sayHello(String name) {
        System.out.println("Hello! " + name);
    }
}

以上示例中只有一个方法，如果有多个方法，我们只想拦截其中某些时，这种解决方案会更加有价值。

除了 @Around 注解外，其实还有几个相关的注解，稍微归纳一下吧：

• @Before：前置增强
• @After：后置增强
• @Around：环绕增强
• @AfterThrowing：抛出增强
• @DeclareParents：引入增强

此外还有一个 @AfterReturning（返回后增强），也可理解为 Finally 增强，相当于 finally 语句，它是在方法结束后执行的，也就说说，它比 @After 还要晚一些。

最后一个 @DeclareParents 竟然就是引入增强！为什么不叫做 @Introduction 呢？我也不知道为什么，但它干的活就是引入增强。

14. Spring + AspectJ（引入增强）

为了实现基于 AspectJ 的引入增强，我们同样需要定义一个 Aspect 类：

@Aspect
@Component
public class GreetingAspect {
 
    @DeclareParents(value = "aop.demo.GreetingImpl", defaultImpl = ApologyImpl.class)
    private Apology apology;
}

只需要在 Aspect 类中定义一个需要引入增强的接口，它也就是运行时需要动态实现的接口。在这个接口上标注了 @DeclareParents 注解，该注解有两个属性：

• value：目标类
• defaultImpl：引入接口的默认实现类

我们只需要对引入的接口提供一个默认实现类即可完成引入增强：

public class ApologyImpl implements Apology {
 
    @Override
    public void saySorry(String name) {
        System.out.println("Sorry! " + name);
    }
}

以上这个实现会在运行时自动增强到 GreetingImpl 类中，也就是说，无需修改 GreetingImpl 类的代码，让它去实现 Apology 接口，我们单独为该接口提供一个实现类（ApologyImpl），来做 GreetingImpl 想做的事情。

还是用一个客户端来尝试一下吧：

public class Client {
 
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("aop/demo/spring.xml");
        Greeting greeting = (Greeting) context.getBean("greetingImpl");
        greeting.sayHello("Jack");
 
        Apology apology = (Apology) greeting; // 强制转型为 Apology 接口
        apology.saySorry("Jack");
    }
}

从 Spring ApplicationContext 中获取 greetingImpl 对象（其实是个代理对象），可转型为自己静态实现的接口 Greeting，也可转型为自己动态实现的接口 Apology，切换起来非常方便。

使用 AspectJ 的引入增强比原来的 Spring AOP 的引入增强更加方便了，而且还可面向接口编程（以前只能面向实现类），这也算一个非常巨大的突破。

这一切真的已经非常强大也非常灵活了！但仍然还是有用户不能尝试这些特性，因为他们还在使用 JDK 1.4（根本就没有注解这个东西），怎么办呢？没想到 Spring AOP 为那些遗留系统也考虑到了。

15. Spring + AspectJ（基于配置）

除了使用 @Aspect 注解来定义切面类以外，Spring AOP 也提供了基于配置的方式来定义切面类

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans ...">
 
    <bean id="greetingImpl" class="aop.demo.GreetingImpl"/>
 
    <bean id="greetingAspect" class="aop.demo.GreetingAspect"/>
 
    <aop:config>
        <aop:aspect ref="greetingAspect">
            <aop:around method="around" pointcut="execution(* aop.demo.GreetingImpl.*(..))"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>
 
</beans>

使用 <aop:config> 元素来进行 AOP 配置，在其子元素中配置切面，包括增强类型、目标方法、切点等信息。

无论您是不能使用注解，还是不愿意使用注解，Spring AOP 都能为您提供全方位的服务。

好了，我所知道的比较实用的 AOP 技术都在这里了，当然还有一些更为高级的特性，由于个人精力有限，这里就不再深入了。

再来一张表格，总结一下各类增强类型所对应的解决方案：