spring aop做什么介紹

1.AOP(Aspect Orient Programming)，稱為面向切面編程，它作為面向對象（OOP）的一種補充，用於處理系統中分布於各個模板的橫切關注點，比如事務管理、日志、緩存等。AOP實現的關鍵點是AOP框架自動創建的AOP代理，AOP代理主要分為靜態代理和動態代理。靜態代理的代表為AspectJ;而動態代理則以Spring AOP為代表。靜態代理是編譯期實現，動態代理是運行期實現，前者擁有更好的性能。本文主要介紹Spring AOP的兩種代理實現機制，jdk動態代理和cglib動態代理。

靜態代理是編譯階段生成AOP代理類，也就是說生成的字節碼就織入了增強后的AOP對象；動態代理則不會修改字節碼，而是在內存中臨時生成一個AOP對象，這個AOP對象包含了目標對象的全部方法，並且在特定的切點做了增強處理，並回調原對象的方法。

Spring AOP中的動態代理主要有兩種方式，JDK動態代理和CGLIB動態代理。JDK動態代理通過反射來接收被代理的類，並且要求被代理的類必須實現一個接口。JDK動態代理的核心是InvocationHandler接口和Proxy類。

如果目標類沒有實現接口，那么Spring AOP會選擇使用CGLIB來動態代理目標類。CGLIB（Code Generation Library），是一個代碼生成的類庫，可以在運行時動態的生成某個類的子類，注意，CGLIB是通過繼承的方式做的動態代理，因此如果某個類被標記為final，那么它是無法使用CGLIB做動態代理的，諸如private的方法也是不可以作為切面的。

我們分別通過實例來研究AOP的具體實現。

直接使用Spring AOP

首先定義需要切入的接口和實現。為了簡單起見，定義一個Speakable接口和一個具體的實現類，只有兩個方法sayHi()和sayBye()。

public interface Speakable {
    void sayHi();
    void sayBye();
}

@Service
public class PersonSpring implements Speakable {
    @Override
    public void sayHi() {
        try {
            Thread.currentThread().sleep(30);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("Hi!!");
    }
    @Override
    public void sayBye() {
        try {
            Thread.currentThread().sleep(10);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("Bye!!");
    }
}

 

接下來我們希望實現一個記錄sayHi()和sayBye()執行時間的功能。

定義一個MethodMonitor類用來記錄Method執行時間

public class MethodMonitor {
    private long start;
    private String method;
    public MethodMonitor(String method) {
        this.method = method;
        System.out.println("begin monitor..");
        this.start = System.currentTimeMillis();
    }
    public void log() {
        long elapsedTime = System.currentTimeMillis() - start;
        System.out.println("end monitor..");
        System.out.println("Method: " + method + ", execution time: " + elapsedTime + " milliseconds.");
    }
}

光有這個類還是不夠的，希望有個靜態方法用起來更順手，像這樣

MonitorSession.begin();
doWork();
MonitorSession.end();

 

說干就干，定義一個MonitorSession


public class MonitorSession {
    private static ThreadLocal<MethodMonitor> monitorThreadLocal = new ThreadLocal<>();
    public static void begin(String method) {
        MethodMonitor logger = new MethodMonitor(method);
        monitorThreadLocal.set(logger);
    }
    public static void end() {
        MethodMonitor logger = monitorThreadLocal.get();
        logger.log();
    }
}

萬事具備，接下來只需要我們做好切面的編碼，

@Aspect
@Component
public class MonitorAdvice {
    @Pointcut("execution (* com.deanwangpro.aop.service.Speakable.*(..))")
    public void pointcut() {
    }
    @Around("pointcut()")
    public void around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        MonitorSession.begin(pjp.getSignature().getName());
        pjp.proceed();
        MonitorSession.end();
    }
}

 

如何使用？我用了spring boot，寫一個啟動函數吧。

@SpringBootApplication
public class Application {
    @Autowired
    private Speakable personSpring;
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
    @Bean
    public CommandLineRunner commandLineRunner(ApplicationContext ctx) {
        return args -> {
            // spring aop
            System.out.println("******** spring aop ******** ");
            personSpring.sayHi();
            personSpring.sayBye();
            System.exit(0);
        };
    }
}

 

運行后輸出:

******** jdk dynamic proxy ********
begin monitor..
Hi!!
end monitor..
Method: sayHi, execution time: 32 milliseconds.
begin monitor..
Bye!!
end monitor..
Method: sayBye, execution time: 22 milliseconds.

JDK動態代理

剛剛的例子其實內部實現機制就是JDK動態代理，因為Person實現了一個接口。

為了不和第一個例子沖突，我們再定義一個Person來實現Speakable, 這個實現是不帶Spring Annotation的，所以他不會被Spring托管。

public class PersonImpl implements Speakable {
    @Override
    public void sayHi() {
        try {
            Thread.currentThread().sleep(30);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("Hi!!");
    }
    @Override
    public void sayBye() {
        try {
            Thread.currentThread().sleep(10);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("Bye!!");
    }
}

 

重頭戲來了，我們需要利用InvocationHandler實現一個代理，讓它去包含Person這個對象。那么再運行期實際上是執行這個代理的方法，然后代理再去執行真正的方法。所以我們得以在執行真正方法的前后做一些手腳。JDK動態代理是利用反射實現，直接看代碼。

public class DynamicProxy implements InvocationHandler {
    private Object target;
    public DynamicProxy(Object object) {
        this.target = object;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2)
            throws Throwable {
        MonitorSession.begin(arg1.getName());
        Object obj = arg1.invoke(target, arg2);
        MonitorSession.end();
        return obj;
    }
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public <T> T getProxy() {
        return (T) Proxy.newProxyInstance(
                target.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(),
                this
        );
    }
}

通過getProxy可以得到這個代理對象，invoke就是具體的執行方法，可以看到我們在執行每個真正的方法前后都加了Monitor。

我實現了一個工廠類來獲取Person代理對象

public class PersonProxyFactory {
    public static Speakable newJdkProxy() {
            // 代理PersonImpl
        DynamicProxy dynamicProxy = new DynamicProxy(new PersonImpl());
        Speakable proxy = dynamicProxy.getProxy();
        return proxy;
    }
}

 

具體使用

// jdk dynamic proxy
System.out.println("******** jdk dynamic proxy ******** ");
Speakable jdkProxy = PersonProxyFactory.newJdkProxy();
jdkProxy.sayHi();
jdkProxy.sayBye();

 

輸出結果:

******** jdk dynamic proxy ********
begin monitor..
Hi!!
end monitor..
Method: sayHi, execution time: 32 milliseconds.
begin monitor..
Bye!!
end monitor..
Method: sayBye, execution time: 22 milliseconds.

 

CGLib動態代理

我們再新建一個Person來，這次不實現任何接口。

public class Person {
    public void sayHi() {
        try {
            Thread.currentThread().sleep(30);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("Hi!!");
    }
    public void sayBye() {
        try {
            Thread.currentThread().sleep(10);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        System.out.println("Bye!!");
    }
}

 

如果Spring識別到所代理的類沒有實現Interface，那么就會使用CGLib來創建動態代理，原理實際上成為所代理類的子類。

public class CGLibProxy implements MethodInterceptor {
    private static CGLibProxy instance = new CGLibProxy();
    private CGLibProxy() {
    }
    public static CGLibProxy getInstance() {
        return instance;
    }
    private Enhancer enhancer = new Enhancer();
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public  <T> T getProxy(Class<T> clazz) {
        enhancer.setSuperclass(clazz);
        enhancer.setCallback(this);
        return (T) enhancer.create();
    }
    @Override
    public Object intercept(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2,
                            MethodProxy arg3) throws Throwable {
        MonitorSession.begin(arg1.getName());
        Object obj = arg3.invokeSuper(arg0, arg2);
        MonitorSession.end();
        return obj;
    }
}

 

類似的通過getProxy可以得到這個代理對象，intercept就是具體的執行方法，可以看到我們在執行每個真正的方法前后都加了Monitor。

在工廠類中增加獲得Person代理類的方法,

public static Person newCglibProxy() {
    CGLibProxy cglibProxy = CGLibProxy.getInstance();
    Person proxy = cglibProxy.getProxy(Person.class);
    return proxy;
}

 

具體使用

// cglib dynamic proxy
System.out.println("******** cglib proxy ******** ");
Person cglibProxy = PersonProxyFactory.newCglibProxy();
cglibProxy.sayHi();
cglibProxy.sayBye();

 

輸出結果：

begin monitor..
Hi!!
end monitor..
Method: sayHi, execution time: 53 milliseconds.
begin monitor..
Bye!!
end monitor..
Method: sayBye, execution time: 14 milliseconds.

 

小結

對比JDK動態代理和CGLib代理，在實際使用中發現CGLib在創建代理對象時所花費的時間卻比JDK動態代理要長，實測數據

Method: newJdkProxy, execution time: 5 milliseconds.
Method: newCglibProxy, execution time: 18 milliseconds.

所以CGLib更適合代理不需要頻繁實例化的類。

在具體方法執行效率方面，理應是不通過反射的CGlib更快一些，然后測試結果並非如此，還需要高手指教。

JDK
Method: sayHi, execution time: 32 milliseconds.
CGLib
Method: sayHi, execution time: 53 milliseconds.

 

以上code都可以通過Github中獲取。

 

來源http://www.importnew.com/31318.html