Java AOP動態代理詳細介紹

2022-08-25 22:01:30

1.IOC與AOP概念

IOC：控制反轉，把物件建立和物件之間的呼叫過程，交給Spring進行管理。使用IOC的目的是為了降低耦合度。

AOP：面向切面程式設計，通過預編譯方式和執行期間動態代理實現程式功能的統一維護的一種技術。AOP是OOP的延續，是軟體開發中的一個熱點，也是Spring框架中的一個重要內容，是函數語言程式設計的一種衍生範型。利用AOP可以對業務邏輯的各個部分進行隔離，從而使得業務邏輯各部分之間的耦合度降低，提高程式的可重用性，同時提高了開發的效率。AOP的底層實現是基於動態代理（實現方式是當切入介面時，使用JDK原生動態代理；當切入普通方法時，使用cglib動態代理）。

2.為何使用動態代理

隨著業務的不斷擴充套件：

（1）紀錄檔功能：如果紀錄檔程式碼修改，需要修改多處。

（2）校驗功能：如果多處需要校驗，需要修改多處。

這時就需要使用動態代理來解決問題，動態代理的實現方式有兩種：

[1]JDK原生動態代理：缺點是必須基於介面完成

[2]cglib動態代理：他可以不用基於介面完成

2.1 JDK原生動態代理

2.1.1 MathService介面類

public interface MathService {
    //+
    public Double add(double a,double b);
    //-
    public Double sub(double a,double b);
    //*
    public Double mul(double a,double b);
    ///
    public Double div(double a,double b);
}

2.1.2 MathServiceImpl實現介面類

public class MathServiceImpl implements MathService{
    @Override
    public Double add(double a, double b) {
        Double result=a+b;
        return result;
    }
    @Override
    public Double sub(double a, double b) {
        Double result=a-b;
        return result;
    }
    @Override
    public Double mul(double a, double b) {
        Double result=a*b;
        return result;
    }
    @Override
    public Double div(double a, double b) {
        Double result=a/b;
        return result;
    }
}

2.1.3 ProxyFactory動態代理工廠

public class ProxyFactory {
    //被代理物件
    private Object target;
    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }
    //獲取代理物件
    public Object getProxy(){
        /**
         * ClassLoader loader, 被代理物件的類載入器
         * Class<?>[] interfaces, 被代理物件實現的介面
         * InvocationHandler h: 當代理物件執行被代理的方法時，會觸發該物件中的invoke功能
         */
        ClassLoader loader=target.getClass().getClassLoader();
        Class<?>[] interfaces=target.getClass().getInterfaces();
        InvocationHandler h=new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                //可以加上需要的非業務程式碼
                //method.getName()獲取方法名
                // Arrays.asList(args)獲取輸入值
                System.out.println("this is "+method.getName()+" method begin with"+ Arrays.asList(args));
                //method:表示代理物件要代理的方法
                //invoke:回撥該函數
                //args:方法需要的引數
                Object result = method.invoke(target, args);//代理物件回撥該方法
                return result;
            }
        };
        //先寫此處方法，才可找到上述三個方法填寫方式
        Object o = Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, h);
        return o;
    }
}

2.1.4 測試類

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        MathServiceImpl target=new MathServiceImpl();
        ProxyFactory proxyFactory=new ProxyFactory(target);
        MathService proxy = (MathService) proxyFactory.getProxy();
        Double add = proxy.add(15.0, 5.0);
        System.out.println(add);
    }
}

2.2 cglib動態代理

2.2.1 MathServiceImpl類

public class MathServiceImpl{
    public Double add(double a, double b) {
        Double result=a+b;
        return result;
    }
    public Double sub(double a, double b) {
        Double result=a-b;
        return result;
    }
    public Double mul(double a, double b) {
        Double result=a*b;
        return result;
    }
    public Double div(double a, double b) {
        Double result=a/b;
        return result;
    }
}

2.2.2 ProxyFactory動態代理工廠

注意：

（1）引入cglib的jar包.

<dependency>
<groupId>cglib</groupId>
<artifactId>cglib</artifactId>
<version>3.2.5</version>
</dependency>

（2）建立一個代理類工廠並實現介面MethodInterceptor

public class ProxyFactory implements MethodInterceptor {
    private Object target;
    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }
    //獲取代理物件
    public Object getProxy(){
        Enhancer enhancer=new Enhancer();
        //指定被代理物件的父類別
        enhancer.setSuperclass(target.getClass());
        //指定回撥類
        enhancer.setCallback(this);
        //建立代理物件
        return enhancer.create();
    }
    //當代理物件執行代理方法時觸發的方法
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
//        System.out.println("before++++++++++++++++++++");
//        Object result = method.invoke(target, args);
        //可以加上需要的非業務程式碼
        //method.getName()獲取方法名
        // Arrays.asList(args)獲取輸入值
        System.out.println("this is "+method.getName()+" method begin with"+ Arrays.asList(args));
        //method:表示代理物件要代理的方法
        //invoke:回撥該函數
        //args:方法需要的引數
        Object result = method.invoke(target, args);//代理物件回撥該方法
        return result;
    }
}

2.2.3 測試類

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        MathServiceImpl target=new MathServiceImpl();
        ProxyFactory proxyFactory=new ProxyFactory(target);
        MathServiceImpl proxy = (MathServiceImpl) proxyFactory.getProxy();
        Double add = proxy.add(1, 2);
        System.out.println(add);
    }
}

3.AOP動態代理

3.1 新增對應依賴

<dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
      <version>5.2.15.RELEASE</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-aspects</artifactId>
      <version>5.2.15.RELEASE</version>
    </dependency>

3.2 設定spring.xml檔案

<?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: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
       https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/aop https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
    <!--包掃描-->
    <context:component-scan base-package="com.qy151wd.proxy.proxy.aop"/>
    <!--開啟aop註解-->
    <aop:aspectj-autoproxy/>
</beans>

3.3 MathService介面類

public interface MathService {
    public Double add(double a, double b);
    public Double sub(double a, double b);
    public Double mul(double a, double b);
    public Double div(double a, double b);
}

3.4 MathServiceImpl實現介面類

@Service
public class MathServiceImpl implements MathService {
    @Override
    public Double add(double a, double b) {
        Double result=a+b;
        return result;
    }
    @Override
    public Double sub(double a, double b) {
        Double result=a-b;
        return result;
    }
    @Override
    public Double mul(double a, double b) {
        Double result=a*b;
        return result;
    }
    @Override
    public Double div(double a, double b) {
        Double result=a/b;
        return result;
    }
}

3.5 LogAspect類

@Service //若是使用@component也可以
@Aspect //表示該類為切面類
public class LogAspect {
    //任意返回型別 aop包下的所有類都有切面紀錄檔 使用萬用字元
    //第一個*:修飾符和返回值型別
    //第二個*:所有類
    //第三個*:所有方法
    @Before("execution(* com.qy151wd.proxy.proxy.aop.*.*(..))")
    public void before(){
        System.out.println("方法執行前的紀錄檔");
    }
    @After("execution(* com.qy151wd.proxy.proxy.aop.*.*(..))") //總會被執行，不管有沒有異常
    public void after(){
        System.out.println("方法執行後的紀錄檔");
    }
    @AfterReturning("execution(* com.qy151wd.proxy.proxy.aop.*.*(..))")//只有碰到return後才會執行
    public void afterReturning(){
        System.out.println("碰到return後執行");
    }
    @AfterThrowing("execution(* com.qy151wd.proxy.proxy.aop.*.*(..))")//異常通知
    public void afterThrowing(){
        System.out.println("出現異常了");
    }
}

3.6 測試類

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        //從spring容器中獲取
        ApplicationContext app=new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");
        MathService mathService = (MathService) app.getBean("mathServiceImpl");
        Double add = mathService.add(10, 5);
        System.out.println(add);
    }
}

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