Spring AOP

  此前对于AOP的使用仅限于声明式事务，除此之外在实际开发中也没有遇到过与之相关的问题。最近项目中遇到了以下几点需求，仔细思考之后，觉得采用AOP 来解决。一方面是为了以更加灵活的方式来解决问题，另一方面是借此机会深入学习Spring AOP相关的内容。本文是权当本人的自己AOP学习笔记，以下需求不用AOP肯定也能解决，至于是否牵强附会，仁者见仁智者见智。

1.对部分函数的调用进行日志记录，用于观察特定问题在运行过程中的函数调用情况
2.监控部分重要函数，若抛出指定的异常，需要以短信或邮件方式通知相关人员
3.金控部分重要函数的执行时间
    事实上，以上需求没有AOP也能搞定，只是在实现过程中比较郁闷摆了。

1.需要打印日志的函数分散在各个包中，只能找到所有的函数体，手动添加日志。然而这些日志都是临时的，待问题解决之后应该需要清除打印日志的代码，只能再次手动清除^_^!
2.类似1的情况，需要捕获异常的地方太多，如果手动添加时想到很可能明天又要手动清除，只能再汗。OK，该需求相对比较固定，属于长期监控的范畴，并不需求临时添加后再清除。然而，客户某天要求，把其中20%的异常改为短信提醒，剩下的80%改用邮件提醒。改之，两天后，客户抱怨短信太多，全部改成邮件提醒...
3.该需求通常用于监控某些函数的执行时间，用以判断系统执行慢的瓶颈所在。瓶颈被解决之后，烦恼同情况1

    终于下定决心，采用AOP来解决！代码如下：



    切面类TestAspect

Java代码 
1.package com.spring.aop;  
2./** 
3. * 切面 
4. * 
5. */ 
6.public class TestAspect {  
7. 
8.    public void doAfter(JoinPoint jp) {  
9.        System.out.println("log Ending method: " 
10.                + jp.getTarget().getClass().getName() + "." 
11.                + jp.getSignature().getName());  
12.    }  
13. 
14.    public Object doAround(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {  
15.        long time = System.currentTimeMillis();  
16.        Object retVal = pjp.proceed();  
17.        time = System.currentTimeMillis() - time;  
18.        System.out.println("process time: " + time + " ms");  
19.        return retVal;  
20.    }  
21. 
22.    public void doBefore(JoinPoint jp) {  
23.        System.out.println("log Begining method: " 
24.                + jp.getTarget().getClass().getName() + "." 
25.                + jp.getSignature().getName());  
26.    }  
27. 
28.    public void doThrowing(JoinPoint jp, Throwable ex) {  
29.        System.out.println("method " + jp.getTarget().getClass().getName()  
30.                + "." + jp.getSignature().getName() + " throw exception");  
31.        System.out.println(ex.getMessage());  
32.    }  
33. 
34.    private void sendEx(String ex) {  
35.        //TODO 发送短信或邮件提醒  
36.    }  
37.}  
package com.spring.aop;
/**
* 切面
*
*/
public class TestAspect {

    public void doAfter(JoinPoint jp) {
        System.out.println("log Ending method: "
                + jp.getTarget().getClass().getName() + "."
                + jp.getSignature().getName());
    }

    public Object doAround(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        long time = System.currentTimeMillis();
        Object retVal = pjp.proceed();
        time = System.currentTimeMillis() - time;
        System.out.println("process time: " + time + " ms");
        return retVal;
    }

    public void doBefore(JoinPoint jp) {
        System.out.println("log Begining method: "
                + jp.getTarget().getClass().getName() + "."
                + jp.getSignature().getName());
    }

    public void doThrowing(JoinPoint jp, Throwable ex) {
        System.out.println("method " + jp.getTarget().getClass().getName()
                + "." + jp.getSignature().getName() + " throw exception");
        System.out.println(ex.getMessage());
    }

    private void sendEx(String ex) {
        //TODO 发送短信或邮件提醒
    }
} 



Java代码 
1.package com.spring.service;  
2./** 
3. * 接口A 
4. */ 
5.public interface AService {  
6.      
7.    public void fooA(String _msg);  
8. 
9.    public void barA();  
10.} 
package com.spring.service;
/**
* 接口A
*/
public interface AService {
   
    public void fooA(String _msg);

    public void barA();
} 
Java代码 
1.package com.spring.service;  
2./** 
3. *接口A的实现类 
4. */ 
5.public class AServiceImpl implements AService {  
6. 
7.    public void barA() {  
8.        System.out.println("AServiceImpl.barA()");  
9.    }  
10. 
11.    public void fooA(String _msg) {  
12.        System.out.println("AServiceImpl.fooA(msg:"+_msg+")");  
13.    }  
14.} 
package com.spring.service;
/**
*接口A的实现类
*/
public class AServiceImpl implements AService {

    public void barA() {
        System.out.println("AServiceImpl.barA()");
    }

    public void fooA(String _msg) {
        System.out.println("AServiceImpl.fooA(msg:"+_msg+")");
    }
}



Java代码 
1.package com.spring.service;  
2. 
3./** 
4. *   Service类B 
5. */ 
6.public class BServiceImpl {  
7. 
8.    public void barB(String _msg, int _type) {  
9.        System.out.println("BServiceImpl.barB(msg:"+_msg+" type:"+_type+")");  
10.        if(_type == 1)  
11.            throw new IllegalArgumentException("测试异常");  
12.    }  
13. 
14.    public void fooB() {  
15.        System.out.println("BServiceImpl.fooB()");  
16.    }  
17. 
18.} 
package com.spring.service;

/**
*   Service类B
*/
public class BServiceImpl {

    public void barB(String _msg, int _type) {
        System.out.println("BServiceImpl.barB(msg:"+_msg+" type:"+_type+")");
        if(_type == 1)
            throw new IllegalArgumentException("测试异常");
    }

    public void fooB() {
        System.out.println("BServiceImpl.fooB()");
    }

} 
    ApplicationContext

Java代码 
1.<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
2.<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" 
3.    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
4.    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" 
5.    xsi:schemaLocation="  
6.            http://www.springframework.org/schema/beans  
7.            http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.0.xsd  
8.            http://www.springframework.org/schema/aop  
9.            http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-2.5.xsd"  
10.    default-autowire="autodetect">  
11.    <aop:config>  
12.        <aop:aspect id="TestAspect" ref="aspectBean">  
13.            <!--配置com.spring.service包下所有类或接口的所有方法-->  
14.            <aop:pointcut id="businessService" 
15.                expression="execution(* com.spring.service.*.*(..))" />  
16.            <aop:before pointcut-ref="businessService" method="doBefore"/>  
17.            <aop:after pointcut-ref="businessService" method="doAfter"/>  
18.            <aop:around pointcut-ref="businessService" method="doAround"/>  
19.            <aop:after-throwing pointcut-ref="businessService" method="doThrowing" throwing="ex"/>  
20.        </aop:aspect>  
21.    </aop:config>  
22.      
23.    <bean id="aspectBean" class="com.spring.aop.TestAspect" />  
24.    <bean id="aService" class="com.spring.service.AServiceImpl"></bean>  
25.    <bean id="bService" class="com.spring.service.BServiceImpl"></bean>  
26. 
27.</beans> 
<?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:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    xsi:schemaLocation="
            http://www.springframework.org/schema/beans
            http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.0.xsd
            http://www.springframework.org/schema/aop
            http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-2.5.xsd"
    default-autowire="autodetect">
    <aop:config>
        <aop:aspect id="TestAspect" ref="aspectBean">
            <!--配置com.spring.service包下所有类或接口的所有方法-->
            <aop:pointcut id="businessService"
                expression="execution(* com.spring.service.*.*(..))" />
            <aop:before pointcut-ref="businessService" method="doBefore"/>
            <aop:after pointcut-ref="businessService" method="doAfter"/>
            <aop:around pointcut-ref="businessService" method="doAround"/>
            <aop:after-throwing pointcut-ref="businessService" method="doThrowing" throwing="ex"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>
   
    <bean id="aspectBean" class="com.spring.aop.TestAspect" />
    <bean id="aService" class="com.spring.service.AServiceImpl"></bean>
    <bean id="bService" class="com.spring.service.BServiceImpl"></bean>

</beans>

    测试类AOPTest

Java代码 
1.public class AOPTest extends AbstractDependencyInjectionSpringContextTests {  
2.      
3.    private AService aService;  
4.      
5.    private BServiceImpl bService;  
6.      
7.    protected String[] getConfigLocations() {  
8.        String[] configs = new String[] { "/applicationContext.xml"};  
9.        return configs;  
10.    }  
11.      
12.      
13.    /** 
14.     * 测试正常调用 
15.     */ 
16.    public void testCall()  
17.    {  
18.        System.out.println("SpringTest JUnit test");  
19.        aService.fooA("JUnit test fooA");  
20.        aService.barA();  
21.        bService.fooB();  
22.        bService.barB("JUnit test barB",0);  
23.    }  
24.      
25.    /** 
26.     * 测试After-Throwing 
27.     */ 
28.    public void testThrow()  
29.    {  
30.        try {  
31.            bService.barB("JUnit call barB",1);  
32.        } catch (IllegalArgumentException e) {  
33.              
34.        }  
35.    }  
36.      
37.    public void setAService(AService service) {  
38.        aService = service;  
39.    }  
40.      
41.    public void setBService(BServiceImpl service) {  
42.        bService = service;  
43.    }  
44.} 
public class AOPTest extends AbstractDependencyInjectionSpringContextTests {

private AService aService;

private BServiceImpl bService;

protected String[] getConfigLocations() {
String[] configs = new String[] { "/applicationContext.xml"};
return configs;
}


/**
* 测试正常调用
*/
public void testCall()
{
System.out.println("SpringTest JUnit test");
aService.fooA("JUnit test fooA");
aService.barA();
bService.fooB();
bService.barB("JUnit test barB",0);
}

/**
* 测试After-Throwing
*/
public void testThrow()
{
try {
bService.barB("JUnit call barB",1);
} catch (IllegalArgumentException e) {

}
}

public void setAService(AService service) {
aService = service;
}

public void setBService(BServiceImpl service) {
bService = service;
}
}

    运行结果如下：

Java代码 
1.log Begining method: com.spring.service.AServiceImpl.fooA  
2.AServiceImpl.fooA(msg:JUnit test fooA)  
3.log Ending method: com.spring.service.AServiceImpl.fooA  
4.process time: 0 ms  
5.log Begining method: com.spring.service.AServiceImpl.barA  
6.AServiceImpl.barA()  
7.log Ending method: com.spring.service.AServiceImpl.barA  
8.process time: 0 ms  
9.log Begining method: com.spring.service.BServiceImpl.fooB  
10.BServiceImpl.fooB()  
11.log Ending method: com.spring.service.BServiceImpl.fooB  
12.process time: 0 ms  
13.log Begining method: com.spring.service.BServiceImpl.barB  
14.BServiceImpl.barB(msg:JUnit test barB type:0)  
15.log Ending method: com.spring.service.BServiceImpl.barB  
16.process time: 0 ms  
17. 
18.log Begining method: com.spring.service.BServiceImpl.barB  
19.BServiceImpl.barB(msg:JUnit call barB type:1)  
20.log Ending method: com.spring.service.BServiceImpl.barB  
21.method com.spring.service.BServiceImpl.barB throw exception  
22.测试异常 
log Begining method: com.spring.service.AServiceImpl.fooA
AServiceImpl.fooA(msg:JUnit test fooA)
log Ending method: com.spring.service.AServiceImpl.fooA
process time: 0 ms
log Begining method: com.spring.service.AServiceImpl.barA
AServiceImpl.barA()
log Ending method: com.spring.service.AServiceImpl.barA
process time: 0 ms
log Begining method: com.spring.service.BServiceImpl.fooB
BServiceImpl.fooB()
log Ending method: com.spring.service.BServiceImpl.fooB
process time: 0 ms
log Begining method: com.spring.service.BServiceImpl.barB
BServiceImpl.barB(msg:JUnit test barB type:0)
log Ending method: com.spring.service.BServiceImpl.barB
process time: 0 ms

log Begining method: com.spring.service.BServiceImpl.barB
BServiceImpl.barB(msg:JUnit call barB type:1)
log Ending method: com.spring.service.BServiceImpl.barB
method com.spring.service.BServiceImpl.barB throw exception
测试异常 
    《Spring参考手册》中定义了以下几个AOP的重要概念，结合以上代码分析如下：

•切面（Aspect） ：官方的抽象定义为“一个关注点的模块化，这个关注点可能会横切多个对象”，在本例中，“切面”就是类TestAspect所关注的具体行为，例如，AServiceImpl.barA()的调用就是切面TestAspect所关注的行为之一。“切面”在ApplicationContext中<aop:aspect>来配置。
•连接点（Joinpoint） ：程序执行过程中的某一行为，例如，AServiceImpl.barA()的调用或者BServiceImpl.barB(String _msg, int _type)抛出异常等行为。
•通知（Advice） ：“切面”对于某个“连接点”所产生的动作，例如，TestAspect中对com.spring.service包下所有类的方法进行日志记录的动作就是一个Advice。其中，一个“切面”可以包含多个“Advice”，例如TestAspect
•切入点（Pointcut） ：匹配连接点的断言，在AOP中通知和一个切入点表达式关联。例如，TestAspect中的所有通知所关注的连接点，都由切入点表达式execution(* com.spring.service.*.*(..))来决定
•目标对象（Target Object） ：被一个或者多个切面所通知的对象。例如，AServcieImpl和BServiceImpl，当然在实际运行时，Spring AOP采用代理实现，实际AOP操作的是TargetObject的代理对象。
•AOP代理（AOP Proxy） 在Spring AOP中有两种代理方式，JDK动态代理和CGLIB代理。默认情况下，TargetObject实现了接口时，则采用JDK动态代理，例如，AServiceImpl；反之，采用CGLIB代理，例如，BServiceImpl。强制使用CGLIB代理需要将 <aop:config> 的 proxy-target-class 属性设为true
       通知（Advice）类型

•前置通知（Before advice） ：在某连接点（JoinPoint）之前执行的通知，但这个通知不能阻止连接点前的执行。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:before>元素进行声明。例如，TestAspect中的doBefore方法
•后通知（After advice） ：当某连接点退出的时候执行的通知（不论是正常返回还是异常退出）。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:after>元素进行声明。例如，TestAspect中的doAfter方法，所以AOPTest中调用BServiceImpl.barB抛出异常时，doAfter方法仍然执行
•返回后通知（After return advice） ：在某连接点正常完成后执行的通知，不包括抛出异常的情况。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<after-returning>元素进行声明。
•环绕通知（Around advice） ：包围一个连接点的通知，类似Web中Servlet规范中的Filter的doFilter方法。可以在方法的调用前后完成自定义的行为，也可以选择不执行。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:around>元素进行声明。例如，TestAspect中的doAround方法。
•抛出异常后通知（After throwing advice） ： 在方法抛出异常退出时执行的通知。 ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:after-throwing>元素进行声明。例如，TestAspect中的doThrowing方法。
       切入点表达式

•通常情况下，表达式中使用”execution“就可以满足大部分的要求。表达式格式如下：
Java代码 
1.execution(modifiers-pattern? ret-type-pattern declaring-type-pattern? name-pattern(param-pattern) throws-pattern?) 
execution(modifiers-pattern? ret-type-pattern declaring-type-pattern? name-pattern(param-pattern) throws-pattern?)modifiers-pattern：方法的操作权限

ret-type-pattern：返回值

declaring-type-pattern：方法所在的包

name-pattern：方法名

parm-pattern：参数名

throws-pattern：异常

其中，除ret-type-pattern和name-pattern之外，其他都是可选的。上例中，execution(* com.spring.service.*.*(..))表示com.spring.service包下，返回值为任意类型；方法名任意；参数不作限制的所有方法。

•通知参数
可以通过args来绑定参数，这样就可以在通知（Advice）中访问具体参数了。例如，<aop:aspect>配置如下

Java代码 
1.<aop:config>  
2.    <aop:aspect id="TestAspect" ref="aspectBean">  
3.        <aop:pointcut id="businessService" 
4.            expression="execution(* com.spring.service.*.*(String,..)) and args(msg,..)" />  
5.            <aop:after pointcut-ref="businessService" method="doAfter"/>  
6.    </aop:aspect>  
7.</aop:config> 
<aop:config>
<aop:aspect id="TestAspect" ref="aspectBean">
<aop:pointcut id="businessService"
expression="execution(* com.spring.service.*.*(String,..)) and args(msg,..)" />
<aop:after pointcut-ref="businessService" method="doAfter"/>
</aop:aspect>
</aop:config>TestAspect的doAfter方法中就可以访问msg参数，但这样以来AService中的barA()和BServiceImpl中的barB()就不再是连接点，因为execution(* com.spring.service.*.*(String,..))只配置第一个参数为String类型的方法。其中，doAfter方法定义如下：

Java代码 
1.public void doAfter(JoinPoint jp,String msg) 
public void doAfter(JoinPoint jp,String msg)•  访问当前的连接点
任何通知（Advice）方法可以将第一个参数定义为 org.aspectj.lang.JoinPoint 类型。JoinPoint 接口提供了一系列有用的方法， 比如 getArgs() （返回方法参数）、getThis() （返回代理对象）、getTarget() （返回目标）、getSignature() （返回正在被通知的方法相关信息）和 toString() （打印出正在被通知的方法的有用信息。