02 - Unit011：Spring AOP

Spring AOP

面向切面(儿)编程(横切编程)

1. Spring 核心功能之一
   • Spring 利用AspectJ 实现.
2. 底层是利用 反射的动态代理机制实现的
3. 其好处: 在不改变原有功能情况下, 为软件扩展(织入)横切功能

生活中的横切功能事例:

软件中的横切编程需求:

AOP其原理如下:

切面组件

是封装横切功能的Bean组件, 用于封装扩展功能方法.

AOP配置步骤

1.引入aspectj包

<dependency>
  <groupId>org.aspectj</groupId>
  <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
  <version>1.5.4</version>
</dependency>

2.创建切面组件对象:

@Component //将当前类纳入容器管理
@Aspect //Aspect 切面(儿), 声明当前的bean是
// 一个切面(儿)组件!
public class DemoAspect implements Serializable{
    //@Before 在方法执行之前执行
    //userService 的所有方法
    @Before("bean(userService)")
    public void test(){
        System.out.println("Hello World!");
    }

}   

3.配置AOP功能 resource/conf/spring-aop.xml:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc"
    xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
    xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"
    xmlns:jpa="http://www.springframework.org/schema/data/jpa"
    xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/jdbc http://www.springframework.org/schema/jdbc/spring-jdbc-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/data/jpa http://www.springframework.org/schema/data/jpa/spring-jpa-1.3.xsd
        http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-3.2.xsd">
    <!-- 开启组件扫描 -->
    <context:component-scan
        base-package="cn.tedu.cloudnote.aop"/>
    <!-- 开启aop, 底层使用aspectj -->
    <aop:aspectj-autoproxy/>    

</beans>     

spring-aop.xml

1. 测试: 在登录功能执行期间, 登录功能被扩展了 Hello World!

注意: spring-aop.xml 的文件名必须符合 spring-*.xml 否则无法被加载 注意: Spring AOP 是利用 Aspectj AOP实现的, 在使用Spring AOP时候必须引入 Aspectj 的jar包.

如上代码的工作原理:

通知

是指: 切面方法的执行时机, 用于声明切面方法在被拦截方法之前或者之后执行

常用的有5个:

1. @Before
   • 在被拦截方法之前执行
2. @AfterReturning
   • 在方法正常执行以后执行
3. @AfterThrowing
   • 在方法出现异常以后执行
4. @After
   • 无论方法是否有异常都会执行
5. @Around
   • 环绕方法执行

注意: 通知只表示执行时机, 不保证执行次序, @After经常在@AfterThrowing 之前出现.

通知原理:

案例：

@Component
@Aspect
public class TestAspect implements Serializable{
    @Before("bean(userService)")
    public void before() {
        System.out.println("before()");
    }
    @AfterReturning("bean(userService)")
    public void afterReturning(){
        System.out.println("afterReturning");
    }
    @AfterThrowing("bean(userService)")
    public void afterThrowing(){
        System.out.println("afterThrowing");
    }
    @After("bean(userService)")
    public void after(){
        System.out.println("after");
    }

}

TestAspect.java

@Around 是环绕通知, 是万能的通知

Around 工作原理类似于 Servlet Filter 工作过程

原理:

案例：

@Component
@Aspect
public class AroundAspect
    implements Serializable{
    //环绕通知, test 方法将代理业务方法
    //Object 返回代表业务方法的返回值
    //Throwable 是业务方法执行期间的异常
    @Around("bean(userService)")
    public Object test(
            ProceedingJoinPoint joinPoint)
        throws Throwable{
        System.out.println("执行业务之前!");
        //调用业务方法
        try{
            //@Before
            Object obj=joinPoint.proceed();
            System.out.println("抓到:"+obj);
            //@ArterReturning
            return obj;
        }catch(Throwable e){
            //@AfterThrowing
            throw e;
        }finally{
            System.out.println("执行业务之后!");
            //@Arfter
        }
    }
}

AroundAspect.java

测试...

审计业务层方法的性能案例:

//性能审计 AOP
@Component
@Aspect
public class ProcAspect
    implements Serializable{

    @Around("execution(* cn.tedu.cloudnote.service.*Service.*(..))")
    public Object test(
        ProceedingJoinPoint joinPoint)
        throws Throwable{
        long t1 = System.nanoTime();
        //调用业务方法
        Object obj=joinPoint.proceed();
        Signature s=joinPoint.getSignature();
        //Signature 签名: 这里是方法签名(方法名+参数类型列表)
        long t2 = System.nanoTime();
        System.out.println(s+"执行时间:"+(t2-t1));
        return obj;
    }
}

ProcAspect.java

Signature 签名: 这里是方法签名(方法名+参数类型列表)

切入点

是指 切面组件的切入位置: 哪个类, 哪个对象, 哪个方法

1. Bean组件切入点
   • 语法: bean(bean组件ID)
   • bean(userService)
   • bean(userService) || bean(bookService)
   • bean(*Service)
2. within 类切入点:
   • 语法: within(类的全名)
   • within(cn.tedu.cloudnote.service.*Impl)
   • within(cn.tedu.cloudnote.service.UserServiceImpl)
   • within(cn.tedu.cloudnote..Impl)
3. execution方法切入点 execution(执行)
   • 语法: execution(修饰词 方法全名(参数列表))
   • execution(* cn.tedu.cloudnote.service.UserService.login(..))
   • execution(* cn.tedu.cloudnote.service.UserService.*(..))
   • execution(* cn.tedu.cloudnote..Service.(..))

建议: 切入点位置有接口! 如果切入位置有接口 AspectJ 会利用JDK动态代理实现织入, 如果没有接口, 则使用CGLIB动态代理织入.

AOP ServletFilter 拦截器 区别

都是横切编程

1. ServletFilter 是Servlet的标准, 适合于Web请求拦截
2. 拦截器是SpringMVC提供的组件, 适合拦截处理SpringMVC请求流程
3. AOP 是Spring 容器提供的功能, 适合拦截Spring容器中管理的Bean

根据拦截位置不同选择不同的拦截器编程方式.

事务编程

回顾编程式事务处理:

try{
    打开连接
    开始事务

    事务操作1
    事务操作2
    事务操作3

    提交事务
}catch(Exception e){
    回滚事务
}fianlly{
    回收资源,关闭连接
}

使用编程式事务处理, 代码冗长繁琐.

Spring利用AOP机制实现了声明式事务处理, 在业务代码中使用事务注解即可以处理事务, 不需要写复杂的事务处理代码!

声明式事务处理使用步骤:

1. 配置事务管理器 spring-mybatis.xml:

<!-- 配置事务管理器 -->
<bean id="txManager"                class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dbcp"/>
</bean>

<!-- 用于支持 @Transactional 注解 必须配置事务管理器属性, 其值是一个Bean的ID-->
<tx:annotation-driven transaction-manager="txManager"/> 

2.在业务方法上使用 事务注解 UserServiceImpl.java:

@Transactional
public User login(String name, String password)
        throws NameException, PasswordException {
    //参数格式校验
    if(name==null || name.trim().isEmpty()){
        throw new NameException("用户名不能为空");
    }
    if(password==null || password.trim().isEmpty()){
        throw new PasswordException("密码不能为空");
    }
    //密码检验
    User user
        =userDao.findUserByName(name);
    if(user==null){
        throw new NameException("用户名错误");
    }

    //Thread t = Thread.currentThread();
    //System.out.println(t); 

    //String s = null;
    //s.length();

    String md5Password=NoteUtil.md5(password);
    if(user.getPassword().equals(md5Password)){
        return user;
    }else{
        throw new PasswordException("密码错误");
    }
}

UserServiceImpl.java

注意: MySQL的MyISAM数据库引擎,不支持ACID(不能回滚), InnoDB 支持ACID

事务处理案例, 批量删除笔记:

原理:

步骤:

1.声明数据层方法 NoteDao.java:

int deleteNoteById2(String id);

2.添加SQL语句 NoteMapper.xml:

<delete id="deleteNoteById2"
    parameterType="string">
    delete from cn_note
    where cn_note_id = #{id}
</delete>   

3.添加业务层接口 NoteService.java:

int deleteNotes(String... ids);

4.实现业务层方法 NoteServiceImpl.java:

@Transactional
public int deleteNotes(String... ids) {
    int n = 0;
    for (String id : ids) {
        int i=noteDao.deleteNoteById2(id);
        if(i==0){
            throw new RuntimeException(
                "id是错误的"+id);
        }
        n+=i;
    }
    return n;
}

在业务方法出现异常时候, 会引起事务回滚.

5.测试 TesrNoteService.java:

@Test
public void testDeleteNotes(){
    // 84b2d98b-af39-4655-8aa8-d8869d043cca
    // c347f832-e2b2-4cb7-af6f-6710241bcdf6
    // 07305c91-d9fa-420d-af09-c3ff209608ff
    // 5565bda4-ddee-4f87-844e-2ba83aa4925f
    String id1="84b2d98b-af39-4655-8aa8-d8869d043cca";
    String id2="c347f832-e2b2-4cb7-af6f-6710241bcdf6";
    String id3="07305c91-d9fa-420d-af09-c3ff209608ff";
    String id4="5565bda4-ddee-4f87-844e-2ba83aa4925f";
    noteService.deleteNotes(id1,id2,id3,id4);
}

测试结果: 发生异常时候回滚初始状态.

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Filter图片 - 02：

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测试:

1. 利用AOP实现性能测试功能, 输出每个业务层方法的执行耗费时间
2. 为云笔记软件业务层添加事务, 并且测试出现异常时候是否发生回滚操作