面向切面的Spring
前言
转眼间，快到夏天了，又让我想起来往年盛夏时，被空调、西瓜、冰淇淋支配的恐惧，南方的天气是真的热，在这种天气下，西瓜、冰淇淋可以没有，但是空调是必不可少的。但是空调的缺点是耗电，而电需要钱（这不废话吗）。为了享受凉爽和舒适，我们没有什么办法可以避免这种开销。这是因为每家每户都有一个电表来记录用电量，每个月都会有人来查电表（不是查水表就行），这样电力公司就知道应该收取多少费用了，用户也没办法赖账。
现在想象一下，如果没有电表，也没有人来查看用电量，假设现在由用户来联系电力公司并报告自己的用电量。虽然可能会有一些特别执着的用户会详细记录使用电灯、电视以及空调的情况，但大多数人肯定不会这么做。基于信用的电力收费对于消费者来说可能非常不错，但对于电力公司来说结果可能就不那么美妙了。
监控用电量是一个很重要的功能，但并不是大多数家庭关注的问题。所有家庭实际上所关注的可能是打扫卫生、更换电器、购买每天的食材等事项。从家庭的角度来看，监控房屋的用电量是一个被动事件。
软件系统中的一些功能就像我们家里面的电表一样。这些功能需要用到应用程序的多个地方，但是我们又不想在每个点都明确调用它们，因为这样会导致类似的代码重复出现在各个地方。日志、安全和事务管理的确都很重要，但它们是否为应用对象主动参与的行为呢？如果让应用对象只关注于自己所针对的业务逻辑问题，而其他方面的问题由其他应用对象来处理，这会不会更好？就好比让电表来帮我监控用电量，让电力公司来按电表记录收取费用即可，而我们不需要去过多的关心这些问题。
在软件开发中，散布于应用多处的功能被称为横切关注点（cross-cutting concern）。通常来讲，这些横切关注点从概念上是与应用的业务逻辑相分离的（但是往往会直接嵌入到应用的业务逻辑之中）。把这些横切关注点与业务逻辑相分离正是面向切面编程（AOP）所要解决的问题。
什么是面向切面编程
AOP（Aspect Oriented Programming），即面向切面编程，可以说是OOP（Object Oriented Programming，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承、多态等概念来建立一种对象层次结构，用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP允许开发者定义纵向的关系，但并不适合定义横向的关系，例如日志功能。日志代码往往横向地散布在所有对象层次中，而与它对应的对象的核心功能毫无关系对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也都是如此，这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross cutting），在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。
AOP技术恰恰相反，它利用一种称为"横切"的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其命名为"Aspect"，即切面。所谓"切面"，简单说就是那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。
使用"横切"技术，AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处基本相似，比如权限认证、日志、事务等。AOP的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来，将横切关注点进行模块化。
如前所述，切面能帮助我们模块化横切关注点。简而言之，横切关注点可以被描述为影响应用多处的功能。例如，安全就是一个横切关注点，应用中的许多方法都会涉及到安全规则，毕竟客户端所输入的数据永远是不可信的。下图直观呈现了横切关注点的概念：
上图展现了一个被划分为模块的典型应用。每个模块的核心功能都是为特定业务领域提供服务，但是这些模块都需要类似的辅助功能，例如安全和事务管理。
如果要复用通用功能的话，最常见的面向对象的技术是继承（inheritance）或委托（delegation）。但是，如果在整个应用中都使用相同的基类，继承往往会导致一个脆弱的对象体系，面向对象的设计原则之一的合成/聚合复用原则，就强调了尽量使用合成/聚合，尽量不要使用类继承；而使用委托可能需要对委托对象进行复杂的调用。
切面提供了取代继承和委托的另一种可选方案，而且在很多场景下更清晰简介。在使用面向切面编程时，我们仍然在一个地方定义通用功能，但是可以通过声明的方式定义这个功能要以何种方式在何处应用，而无需修改受影响的类。以上也提到了横切关注点可以被模块化为特殊的类，这些类就被称为切面。这样做有两个好处：首先，现在每个关注点都集中于一个地方，而不是分散到多处代码中，其次，服务模块更简洁，因为它们只包含主要关注点（或核心功能）的代码，而次要关注点的代码被转移到切面中了。
定义 AOP 术语
与大多数技术一样，AOP已经形成了自己的术语。描述切面的常用术语有通知（advice）、切点（pointcut）和连接点（join point），下图展示了这些概念是如何关联在一起的：
遗憾的是，大多数用于描述AOP功能的术语并不直观，尽管如此，它们现在已经是AOP“行话"的组成部分了，为了理解AOP，我们必须了解这些术语。在我们进入某个领域之前，必须学会在这个领域该如何说话。
通知（Advice）
当抄表员出现在我们家门口时，它们要登记用电量并回去向电力公司报告。显然，它们必须有一份需要抄表的住户清单，它们所汇报的信息也很重要，但记录用电量才是抄表员的主要工作。
类似的，切面也有目标——它必须要完成的工作。在AOP术语中，切面的工作被称为通知。
通知定义了切面是什么以及何时调用。除了描述切面要完成的工作，通知还解决了何时执行这个工作的问题。它应该在某个方法被调用之前？之后？之前和之后都调用？还是只在方法抛出异常时调用？
Spring切面可以应用5种类型的通知：
- 前置通知（Before）：在目标方法被调用之前调用通知功能
- 后置通知（After）：在目标方法被调用之后调用通知，此时不会关心方法的输出是什么
- 返回通知（After-returning）：在目标方法成功执行之后调用通知
- 异常通知（After-throwing）：在目标方法抛出异常后调用通知
- 环绕通知（Around）：通知包裹了被通知的方法，在被通知的方法调用之前和调用之后执行自定义行为
连接点（Join point）
电力公司为多个住户提供服务，甚至可能是整个城市。每家都有一个电表，这些电表上的数字都需要读取，因此每家都是抄表员的潜在目标。抄表员也许能够读取各种类型的设备，但是为了完成他的工作，他的目标应该是房屋内所安装的电表。
同样，我们的应用可能也有数以千计的时机应用通知。这些时机被称为连接点。连接点是在应用执行过程能够插入切面的一个点。这个点可以是调用方法时、抛出异常时、甚至修改一个字段时。切面代码可以利用这些点插入到应用的正常流程之中，并添加新的行为。
切点（Pointct）
如果让一位抄表员访问电力公司所服务的所有住户，那肯定是不现实的。实际上，电力公司为每一个抄表员都分别指定某一块区域的住户。类似的，一个切面并不需要通知应用的所有连接点。切点有助于缩小切面所通知的连接点的范围。
如果说通知定义了切面的 “什么” 和 “何时” 的话，那么切点就定义了 “何处”。切点的定义会匹配通知所要织入的一个或多个连接点。我们通常使用明确的类和方法名称，或是利用正则表达式定义所匹配的类和方法名称来指定这些切点。有些AOP框架允许我们创建动态的切点，可以根据运行时的决策（比如方法中的参数值）来决定是否应用通知。
切面（Aspect）
当抄表员开始一天的工作时，他知道自己要做的事情（报告用电量）和从哪些房屋收集信息。因此，他知道要完成工作所需要的一切东西。
切面就是通知和切点的结合，通知和切点共同定义了切面的全部内容——它是什么，在何时和何处完成其功能。
引入（Introduction）
引入允许我们向现有的类添加新方法或属性。例如，我们可以创建一个Auditable通知类，该类记录了对象最后一次修改时的状态。这很简单，只需要一个方法，setLastModified(Date date)，和一个实例变量来保存这个状态。然后，这个新方法和实例变量就可以被引入到现有的类中，从而可以在无需修改这些现有的类的情况下，让他们具有新的行为和状态。
织入（Weaving）
织入是把切面应用到目标对象并创建新的代理对象的过程。切面在指定的连接点被织入到目标对象中。在目标对象的生命周期里有多个点可以进行织入：
- 编译期：切面在目标类编译时被织入。这种方式需要特殊的编译器。AspectJ的织入编译器就是以这种方式织入的。
- 类加载期：切面在目标类加载到JVM时被织入。这种方式需要特殊的类加载器（ClassLoader），它可以在目标类被引入应用之前增强该目标类的字节码。AspectJ 5 的加载时织入（load-time weaving，LTW）就支持这种方式织入切面。
- 运行期：切面在应用运行的某个时刻被织入。一般情况下，在织入切面时，AOP容器会为目标对象动态的创建一个代理对象，也就是Java中的动态代理模式。Spring AOP就是以这种方式织入切面的。
想学好AOP面向切面编程，要掌握的东西可不少，虽然Spring AOP框架帮我们简化了这种面向切面编程的方式，但是我们得学习其中的一些基本的概念，可以的话最好研究其实现方式（读源码），不能只知其然而不知其所以然。
现在我们已经了解了如下知识点：
- 通知包含了需要用于多个用于对象的横切行为
- 连接点是程序执行过程中能够应用通知的所有点
- 切点定义了通知被应用的具体位置（在哪些连接点）
- 切面是通知和切点的结合，通知和切点共同定义了切面的全部内容
- 引入允许我们在不修改现有类的前提下，向现有的类添加新方法或属性
- 织入是把切面应用到目标对象并创建新的代理对象的过程
其中关键概念是切点定义了哪些连接点会得到通知。
Spring对AOP的支持
创建切点来定义切面所织入的连接点是AOP框架的基本功能，Spring和AspectJ之间有大量的协作，而且Spring对AOP的支持在很多方面借鉴了AspectJ。
Spring提供了4种类型的AOP支持：
- 基于代理的经典Spring AOP
- 纯pojo切面
- 使用 @AspectJ 注解驱动的切面
- 注入式AspectJ切面（适用于Spring各版本）
前三种都是Spring AOP实现的变体，Spring AOP构建在动态代理之上，因此，Spring对AOP的支持局限于方法拦截。
Spring的经典AOP模块并不怎么样，虽然曾经的它的确非常棒。但是现在Spring提供了更简洁和干净的面向切面编程方式。引入了简单的声明式AOP和基于注解的AOP之后，Spring经典的AOP看起来就显得非常笨重和过于复杂，所以现在基本都不再使用Spring经典的AOP方式进行面向切面编程了，本文中也不会再介绍经典的Spring AOP。
Spring AOP框架的一些关键知识点：
- Spring通知是Java编写的，所以不需要特殊的开发环境就能开发切面，定义通知所应用的切点可以通过注解或xml来进行配置，通常情况下注解比较常用
- Spring是在程序运行时通知对象，通过在代理类中包裹切面，Spring在运行期把切面织入到Spring管理的bean中，所以我们不需要特殊的编译器来织入Spring AOP的切面
- 因为Spring的AOP基于动态代理，所以Spring只支持方法级别的连接点，不过方法级别的拦截已经可以满足大部分的需求。如果需要方法拦截之外的连接点拦截功能，那么我们就需要使用AspectJ来补充Spring AOP的功能。
Spring AOP的基本概念我们了解得差不多了，下面来简单介绍一下如何使用Spring AOP创建切面：
首先配置依赖的jar包，我这里使用的是maven工程，pom.xml配置内容如下：
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>4.3.14.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>c3p0</groupId>
<artifactId>c3p0</artifactId>
<version>0.9.1.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>5.1.44</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.aspectj</groupId>
<artifactId>aspectjrt</artifactId>
<version>1.8.13</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.aspectj</groupId>
<artifactId>aspectjweaver</artifactId>
<version>1.8.13</version>
</dependency>
</dependencies>Spring配置文件内容如下：
<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
">
<context:annotation-config/>
<context:component-scan base-package="org.zero01"/>
<aop:aspectj-autoproxy/>
<bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource"
p:driverClass="com.mysql.jdbc.Driver"
p:jdbcUrl="jdbc:mysql:///school"
p:user="root"
p:password="your_password"
p:maxPoolSize="10"
p:minPoolSize="1"
/>
</beans>先来介绍几个注解的作用，最后我们会使用AOP来编写一个数据库的事务控制： 1. @Aspect 注解用于定义一个切面类，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect // 定义这是一个切面类
@Component
public class TransactionAOP {
}在介绍其他注解之前，先说明一下如何编写切点，在Spring AOP中的切点是使用AspectJ的切点表达式来定义的。最重要的一点就是Spring仅支持AspectJ切点指示器的一个子集，因为Spring是基于代理的，而某些切点表达式是与基于代理的AOP无关的。
下表列出了Spring AOP所支持的AspectJ切点指示器：
AspectJ 指示器 |
描述 |
|---|---|
args() |
限制连接点匹配参数为执行类型的执行方法 |
@args() |
限制连接点匹配参数由执行注解标注的执行方法 |
execution() |
用于匹配是连接点的执行方法 |
this() |
限制连接点匹配AOP代理的Bean引用类型为指定类型的Bean |
target() |
限制连接点匹配目标对象为指定类型的类 |
@target() |
限制连接点匹配目标对象被指定的注解标注的类 |
within() |
限制连接点匹配匹配指定的类型 |
@within() |
限制连接点匹配指定注解标注的类型 |
@annotation |
限制匹配带有指定注解的连接点 |
以上Spring所支持的指示器中，只有execution()指示器是实际执行匹配的，而其他的指示器都是用来限制匹配的，所以execution()指示器是我们编写切点时最主要使用的指示器，其他的指示器则只有需要限制匹配的切点时才会使用。
几个常用的 execution 示器表达式介绍：
匹配所有
execution("* *.*(..)")
匹配所有以set开头的方法
execution("* *.set*(..))
匹配com包下所有的方法
execution("* com.david.biz.service.impl.*(..))
匹配com包以及其子包下的所有方法
execution("* com.david..*(..)")
匹配com包以及其子包下 参数类型为String 的方法
execution("* com.david..*(java.lang.String))为了介绍Spring的切面，我们需要有个主题来定义切面的切点。为此，我们定义一个DAO接口：
package org.zero01.dao;
import org.zero01.pojo.Student;
import java.util.List;
public interface DAO {
public int insert(Student student);
public int delete(int sid);
public List<Student> selectAll();
public int update(Student student);
}DAO 可以包含数据库的增删查改，我们希望这些方法在被调用时能够触发切点所匹配的通知，这样就可以进行事务的控制了，所以这些方法都可以是切点。
DAO的实现类，StudentDAO代码如下：
package org.zero01.dao;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.zero01.pojo.Student;
import java.util.List;
@Component("stuDAO")
public class StudentDAO implements DAO{
public int insert(Student student) {
System.out.println("insert 方法执行了");
return 0;
}
public int delete(int sid) {
System.out.println("delete 方法执行了");
return 0;
}
public List<Student> selectAll() {
System.out.println("selectAll 方法执行了");
return null;
}
public int update(Student student) {
System.out.println("update 方法执行了");
return 0;
}
}Student表格的字段封装类：
package org.zero01.pojo;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component("stu")
public class Student {
private int sid;
private String sname;
private int age;
private String sex;
private String address;
public int getSid() {
return sid;
}
public void setSid(int sid) {
this.sid = sid;
}
public String getSname() {
return sname;
}
public void setSname(String sname) {
this.sname = sname;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String address) {
this.address = address;
}
}2. @Before 注解让通知方法在目标方法调用之前执行，属于前置通知，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class TransactionAOP {
@Before("execution(* org.zero01.dao.DAO.insert(..))")
public void testBefore(){
System.out.println("@Before 我在目标方法调用前执行");
}
}测试代码：
package org.zero01.test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.zero01.dao.DAO;
import org.zero01.pojo.Student;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("app.xml");
DAO dao = (DAO) app.getBean("stuDAO");
Student student = (Student) app.getBean("stu");
// 调用配置了切点的方法
dao.insert(student);
}
}运行结果：
@Before 我在目标方法调用前执行
insert 方法执行了3. @After 注解让通知方法在目标方法调用完毕之后或者抛出异常时执行，属于后置通知，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class TransactionAOP {
@After("execution(* org.zero01.dao.DAO.insert(..))")
public void testAfter() {
System.out.println("@After 我在目标方法调用完毕后执行");
}
}测试代码和之前一样，略。
运行结果：
insert 方法执行了
@After 我在目标方法调用完毕后执行4. @AfterReturning 注解让通知方法在目标方法调用完毕之后执行，属于返回通知，它与 @After 注解主要的区别在于当目标方法抛出异常时，使用@AfterReturning配置的方法是不会执行的，而@After 配置的方法会执行，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterReturning;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class TransactionAOP {
@AfterReturning("execution(* org.zero01.dao.DAO.insert(..))")
public void testAfterReturning() {
System.out.println("@AfterReturning 我在目标方法调用完毕后执行");
}
}测试代码和之前一样，略。
运行结果：
insert 方法执行了
@AfterReturning 我在目标方法调用完毕后执行5. @AfterThrowing 注解让通知方法在目标方法抛出异常时执行，属于异常通知，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.annotation.AfterThrowing;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class TransactionAOP {
@AfterThrowing("execution(* org.zero01.dao.DAO.insert(..))")
public void testAfterThrowing() {
System.out.println("@AfterThrowing 我在目标方法调用完毕后执行");
}
}StudentDAO的insert方法修改如下：
public int insert(Student student) {
System.out.println("insert 方法执行了");
throw new NullPointerException();
}测试代码和之前一样，略。
运行结果：
insert 方法执行了
异常打印...略...
@AfterThrowing 我在目标方法抛出异常时执行所以 @AfterReturning 和 @AfterThrowing 合体后就是 @After。
6. @Around 注解让通知方法在目标方法调用前后都执行，属于环绕通知，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class TransactionAOP {
@Around("execution(* org.zero01.dao.DAO.insert(..))")
public int testAround(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
System.out.println("@Around 我在目标方法调用前执行");
// 把调用传递到目标方法上
proceedingJoinPoint.proceed();
System.out.println("@Around 我在目标方法调用后执行");
return 0;
}
}如上代码中，可以看到 @Around 注解的使用方式和之前所介绍到的注解就有些不同了，首先该方法的返回值要和目标方法的返回值一致，然后就是需要接收 ProceedingJoinPoint 类型的参数，Spring会在织入切点时自动将这个参数传递进来。除此之外还需要通过调用该参数对象的 proceed 方法将调用传递到目标方法上，这一点类似于Servlet技术中Filter过滤器的doFilter方法。
这个 @Around 注解之所以能够做到环绕通知，就是因为可以在 proceed 方法的前后写上代码，这样就把 proceed 方法围起来了形成一个环绕通知，就如上的面的示例。
测试代码和之前一样，略。
运行结果：
@Around 我在目标方法调用前执行
insert 方法执行了
@Around 我在目标方法调用后执行要注意的是当目标方法抛出异常时，proceed 方法下面的代码是不会被执行的，例如：
StudentDAO的insert方法修改如下：
public int insert(Student student) {
System.out.println("insert 方法执行了");
throw new NullPointerException();
}切面代码以及测试代码和之前一样，略。
运行结果：
@Around 我在目标方法调用前后都执行
insert 方法执行了
异常打印...略...之前我们提到过，Spring的AOP是基于动态代理的，那么我们就来看看拿出来的是不是代理对象，测试代码如下：
package org.zero01.test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.zero01.dao.DAO;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("app.xml");
DAO dao = (DAO) app.getBean("stuDAO");
System.out.println(dao.getClass().getName());
}
}运行结果：
com.sun.proxy.$Proxy7从运行结果中可以看到，打印出来的是典型的代理对象名称。但是这只是其中一种情况，因为StudentDAO实现了DAO接口，所以这时候拿出来的是实现了该接口的代理对象。现在我把StudentDAO的实现语句去掉之后，看看拿出来的是否还是代理对象。测试代码如下：
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("app.xml");
StudentDAO dao = (StudentDAO) app.getBean("stuDAO");
System.out.println(dao.getClass().getName());
}运行结果：
org.zero01.dao.StudentDAO如上，打印的结果并不是代理对象，这是因为StudentDAO没有实现的接口，这时产生的代理类是继承于StudentDAO的，所以拿出StudentDAO对象的时候并不是一个代理对象。
7. @Pointcut 注解能够在一个切面类里定义可复用的切点，例如以上我们代码中写的指示器表达式基本都是一样的，这时候我们就可以使用 @Pointcut 注解来定义一个可复用的切点，示例：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class TransactionAOP {
@Pointcut("execution(* org.zero01.dao.StudentDAO.insert(..))")
public void dao() {
}
@Before("dao()")
public void testBefore(){
System.out.println("@Before 我在目标方法调用前执行");
}
@After("dao()")
public void testAfter() {
System.out.println("@After 我在目标方法调用完毕后执行");
}
@AfterReturning("dao()")
public void testAfterReturning() {
System.out.println("@AfterReturning 我在目标方法调用完毕后执行");
}
@AfterThrowing("dao()")
public void testAfterThrowing() {
System.out.println("@AfterThrowing 我在目标方法调用完毕后执行");
}
@Around("dao()")
public int testBefore(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
System.out.println("@Around 我在目标方法调用前执行");
// 把调用传递到目标方法上
proceedingJoinPoint.proceed();
System.out.println("@Around 我在目标方法调用后执行");
return 0;
}
}测试代码：
package org.zero01.test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.zero01.dao.DAO;
import org.zero01.pojo.Student;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("app.xml");
DAO dao = (DAO) app.getBean("stuDAO");
Student student = (Student) app.getBean("stu");
dao.insert(student);
}
}运行结果：
@Around 我在目标方法调用前执行
@Before 我在目标方法调用前执行
insert 方法执行了
@Around 我在目标方法调用后执行
@After 我在目标方法调用完毕后执行
@AfterReturning 我在目标方法调用完毕后执行从这个打印结果中，我们还可以看到这些注解的优先级。
把以上所介绍到的注解总结成表如下： |
注解 |
作用 |
|---|---|---|
@Aspect |
用于定义一个切面类 |
|
@Before |
让通知方法在目标方法调用之前执行 |
|
@After |
让通知方法在目标方法调用完毕之后或者抛出异常时执行 |
|
@AfterReturning |
让通知方法在目标方法调用完毕之后执行 |
|
@AfterThrowing |
让通知方法在目标方法抛出异常时执行 |
|
@Around |
让通知方法在目标方法调用前后都执行 |
小例题：利用Spring AOP实现简单的数据库事务控制：
1.需求：
- 现在有一个school库，里面有一张student表以及一张studentLog表，student表用于记录学生信息，studentLog表则用于记录student表的日志信息。要求对student表进行操作时，将操作信息记录日志到studentLog表里，并且要有事务控制，当用户对student表操作失败或程序出现异常时，事务需要进行回滚，两张表都不能写入数据，必须保持两张表的数据一致。
- student表结构如下：
- studentLog表结构如下：
2.编写两张表格字段的封装类：
package org.zero01.pojo;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component("stu")
public class Student {
private int sid;
private String sname;
private int age;
private String sex;
private String address;
public int getSid() {
return sid;
}
public void setSid(int sid) {
this.sid = sid;
}
public String getSname() {
return sname;
}
public void setSname(String sname) {
this.sname = sname;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String address) {
this.address = address;
}
}
package org.zero01.pojo;
import java.util.Date;
public class StudentLog {
private int log_id;
private int sid;
private String sname;
private int age;
private String sex;
private String address;
private String operation_type;
private Date log_time;
public int getLog_id() {
return log_id;
}
public void setLog_id(int log_id) {
this.log_id = log_id;
}
public int getSid() {
return sid;
}
public void setSid(int sid) {
this.sid = sid;
}
public String getSname() {
return sname;
}
public void setSname(String sname) {
this.sname = sname;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String address) {
this.address = address;
}
public String getOperation_type() {
return operation_type;
}
public void setOperation_type(String operation_type) {
this.operation_type = operation_type;
}
public Date getLog_time() {
return log_time;
}
public void setLog_time(Date log_time) {
this.log_time = log_time;
}
}3.编写数据层以及逻辑层的接口：
package org.zero01.dao;
import org.zero01.pojo.Student;
import java.util.List;
public interface DAO {
public int insert(Student student) throws Exception;
public int delete(int sid) throws Exception;
public Student selectById(int sid) throws Exception;
public List<Student> selectAll() throws Exception;
public int update(Student student) throws Exception;
}
package org.zero01.dao;
import org.zero01.pojo.StudentLog;
import java.util.List;
public interface LogDAO {
public int insert(StudentLog studentLog)throws Exception;
public int delete(int log_id)throws Exception;
public List<StudentLog> selectAll()throws Exception;
public int update(StudentLog studentLog)throws Exception;
}
package org.zero01.service;
import org.zero01.pojo.Student;
import java.util.List;
public interface School {
public int enterSchool(Student student) throws Exception;
public int deleteStudentData(int sid) throws Exception;
public Student searchStudentData(int sid) throws Exception;
public List<Student> searchStudentsData() throws Exception;
public int alterStudentData(Student student) throws Exception;
}4.编写切面类，控制数据库事务：
package org.zero01.aop;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
@Aspect
@Component("tranAOP")
public class TransactionAOP {
private final DataSource dataSource;
@Autowired
public TransactionAOP(DataSource dataSource) {
this.dataSource = dataSource;
}
// 保存连接对象的池子
private ThreadLocal<Connection> threadLocal = new ThreadLocal<Connection>();
public ThreadLocal<Connection> getThreadLocal() {
return threadLocal;
}
@Pointcut("execution(* org.zero01.service.*.*(..))")
private void dao() {
}
/**
* @Description: 控制数据库事务
* @Param:
* @return:
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
@Around("dao()")
public Object tranController(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws SQLException {
Connection connection = null;
Object result = null;
try {
connection = dataSource.getConnection();
connection.setAutoCommit(false);
threadLocal.set(connection);
// 把调用传递到目标方法上
result = proceedingJoinPoint.proceed();
connection.commit();
} catch (Throwable t) {
if (connection != null) {
connection.rollback();
t.printStackTrace();
}
} finally {
if (connection != null) {
connection.setAutoCommit(true);
connection.close();
}
}
return result;
}
}5.编写数据层的实现类：
package org.zero01.dao;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.zero01.aop.TransactionAOP;
import org.zero01.pojo.Student;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
@Component("stuDAO")
public class StudentDAO implements DAO {
@Autowired
private TransactionAOP trabAOP;
/**
* @Description: 添加学生数据
* @Param: 表格的字段封装对象
* @return: 返回插入行的id
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int insert(Student student) throws SQLException {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "INSERT INTO student(sname,age,sex,address) VALUES (?,?,?,?)";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setString(1, student.getSname());
preparedStatement.setInt(2, student.getAge());
preparedStatement.setString(3, student.getSex());
preparedStatement.setString(4, student.getAddress());
preparedStatement.executeUpdate();
ResultSet resultSet = connection.createStatement().executeQuery("SELECT LAST_INSERT_ID()");
if (resultSet.next()) {
return resultSet.getInt(1);
}
return 0;
}
/**
* @Description: 删除某个学生数据
* @Param: 要删除行的id
* @return: 返回影响的行数
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int delete(int sid) throws SQLException {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "DELETE FROM student WHERE sid=?";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, sid);
return preparedStatement.executeUpdate();
}
/**
* @Description: 按id查找某个学生的数据
* @Param: 要查询行的id
* @return: 返回查询出来的学生数据
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public Student selectById(int sid) throws SQLException {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "SELECT * FROM student WHERE sid=?";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, sid);
ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();
if (resultSet.next()) {
Student student = new Student();
student.setSid(resultSet.getInt("sid"));
student.setSname(resultSet.getString("sname"));
student.setAge(resultSet.getInt("age"));
student.setSex(resultSet.getString("sex"));
student.setAddress(resultSet.getString("address"));
return student;
}
return null;
}
/**
* @Description: 查询全部学生的数据
* @return: 返回查询出来的数据集合
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public List<Student> selectAll() throws Exception {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "SELECT * FROM student";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();
List<Student> logList = new ArrayList<Student>();
while (resultSet.next()) {
Student student = new Student();
student.setSid(resultSet.getInt("sid"));
student.setSname(resultSet.getString("sname"));
student.setAge(resultSet.getInt("age"));
student.setSex(resultSet.getString("sex"));
student.setAddress(resultSet.getString("address"));
logList.add(student);
}
return logList;
}
/**
* @Description: 修改某个学生的数据
* @Param: 表格的字段封装对象
* @return: 返回影响行数
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int update(Student student) throws SQLException {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "UPDATE student SET sname=?,age=?,sex=?,address=? WHERE sid=?";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setString(1, student.getSname());
preparedStatement.setInt(2, student.getAge());
preparedStatement.setString(3, student.getSex());
preparedStatement.setString(4, student.getAddress());
preparedStatement.setInt(5, student.getSid());
return preparedStatement.executeUpdate();
}
}
package org.zero01.dao;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.zero01.aop.TransactionAOP;
import org.zero01.pojo.StudentLog;
import java.sql.Connection;
import java.sql.Date;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
@Component("stuLogDAO")
public class StudentLogDAO implements LogDAO {
@Autowired
private TransactionAOP trabAOP;
/**
* @Description: 添加日志记录
* @Param: 表格的字段封装对象
* @return: 返回影响行数
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int insert(StudentLog studentLog) throws Exception {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql;
PreparedStatement preparedStatement;
if (studentLog.getOperation_type().equals("selectAll")) {
sql = "INSERT INTO studentlog(operation_type,log_time) VALUES ('selectAll',sysdate())";
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
return preparedStatement.executeUpdate();
}
sql = "INSERT INTO studentlog(sid,sname,age,sex,address,operation_type,log_time) VALUES (?,?,?,?,?,?,sysdate())";
preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, studentLog.getSid());
preparedStatement.setString(2, studentLog.getSname());
preparedStatement.setInt(3, studentLog.getAge());
preparedStatement.setString(4, studentLog.getSex());
preparedStatement.setString(5, studentLog.getAddress());
preparedStatement.setString(6, studentLog.getOperation_type());
return preparedStatement.executeUpdate();
}
/**
* @Description: 删除日志记录
* @Param: 要删除行的id
* @return: 返回影响行数
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int delete(int log_id) throws Exception {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "DELETE FROM studentlog WHERE log_id=?";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, log_id);
return preparedStatement.executeUpdate();
}
/**
* @Description: 查询全部日志记录
* @return: 返回查询出来的数据集合
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public List<StudentLog> selectAll() throws Exception {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "SELECT * FROM studentlog";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();
List<StudentLog> logList = new ArrayList<StudentLog>();
while (resultSet.next()) {
StudentLog studentLog = new StudentLog();
studentLog.setLog_id(resultSet.getInt("log_id"));
studentLog.setSid(resultSet.getInt("sid"));
studentLog.setSname(resultSet.getString("sname"));
studentLog.setAge(resultSet.getInt("age"));
studentLog.setSex(resultSet.getString("sex"));
studentLog.setAddress(resultSet.getString("address"));
studentLog.setOperation_type(resultSet.getString("operation_type"));
studentLog.setLog_time(resultSet.getTimestamp("log_time"));
logList.add(studentLog);
}
return logList;
}
/**
* @Description: 修改某条日志记录
* @Param: 表格的字段封装对象
* @return: 返回影响行数
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int update(StudentLog studentLog) throws Exception {
Connection connection = trabAOP.getThreadLocal().get();
String sql = "UPDATE student SET sid=?,sname=?,age=?,sex=?,address=?,operation_type=?,log_time=? WHERE log_id=?";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql);
preparedStatement.setInt(1, studentLog.getSid());
preparedStatement.setString(2, studentLog.getSname());
preparedStatement.setInt(3, studentLog.getAge());
preparedStatement.setString(4, studentLog.getSex());
preparedStatement.setString(5, studentLog.getAddress());
preparedStatement.setString(6, studentLog.getOperation_type());
preparedStatement.setDate(7, (Date) studentLog.getLog_time());
preparedStatement.setInt(8, studentLog.getLog_id());
return preparedStatement.executeUpdate();
}
}6.编写逻辑层的实现类：
package org.zero01.service;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.zero01.dao.DAO;
import org.zero01.dao.LogDAO;
import org.zero01.pojo.Student;
import org.zero01.pojo.StudentLog;
import java.util.List;
@Component("schoolService")
public class SchoolService implements School {
@Autowired
private DAO dao;
@Autowired
private LogDAO logDAO;
/**
* @Description: 映射两张表格中相同的字段
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public StudentLog stuMap(Student student, String operation_type) {
StudentLog studentLog = new StudentLog();
if (student != null) {
studentLog.setSid(student.getSid());
studentLog.setSname(student.getSname());
studentLog.setAge(student.getAge());
studentLog.setSex(student.getSex());
studentLog.setAddress(student.getAddress());
}
studentLog.setOperation_type(operation_type);
return studentLog;
}
/**
* @Description: 入学
* @Param:
* @return:
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int enterSchool(Student student) throws Exception {
int sid = dao.insert(student);
student.setSid(sid);
return logDAO.insert(stuMap(student, "add"));
}
/**
* @Description: 删除学生数据
* @Param:
* @return:
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int deleteStudentData(int sid) throws Exception {
Student student = dao.selectById(sid);
if (student != null) {
student.setSid(sid);
dao.delete(sid);
} else {
return 0;
}
return logDAO.insert(stuMap(student, "delete"));
}
/**
* @Description: 搜索某个学生的资料
* @Param:
* @return:
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public Student searchStudentData(int sid) throws Exception {
Student student = dao.selectById(sid);
if (student != null) {
logDAO.insert(stuMap(student, "selectById"));
} else {
return null;
}
return student;
}
/**
* @Description: 搜索全部学生的资料
* @Param:
* @return:
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public List<Student> searchStudentsData() throws Exception {
List<Student> students = dao.selectAll();
logDAO.insert(stuMap(null, "selectAll"));
return students;
}
/**
* @Description: 修改某个学生的资料
* @Param:
* @return:
* @Author: 01
* @Date: 2018/3/6
*/
public int alterStudentData(Student studentNew) throws Exception {
Student studentOld = dao.selectById(studentNew.getSid());
int row = dao.update(studentNew);
logDAO.insert(stuMap(studentOld, "alter"));
return row;
}
}经过测试后两张表格的内容如下：
小结：
在以上代码中，我们通过Spring AOP编写了一个切面类，完成了一个简单的事务控制。事务控制与数据库连接对象的开关都交给切面类去完成，这样我们的JDBC代码里就不需要去控制事务了，只需要关注核心的SQL语句即可，也减少了很多重复的代码。
从这个例子里，我们认识到了AOP技术如何应用在事务管理上，也知道了要将一些非核心关注点，但是又很多地方需要使用的功能交给切面去完成，并且需要把切面模块化，这样才能提高切面的复用性。
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