哈嘍，大家好，我是了不起。
今天我們繼續看看AOP相關的知識，前面說到了Javassit，Spring AOP，通過該篇，讓你對AOP有更完整的認識。
AOP
再看AOP，這是一種面向切面編程思想，相比面向對象編程，可以說是站在更改維度關注對象，我們知道，對象包含由屬性和行為。 基于AOP，我們可以把一段代碼插入到對象中形成新的對象，這是織入的過程，目的是將公共的內容寫入到業務代碼中，通過配置或簡單的編碼完成整個過程。 這樣一來不用修改原有的業務代碼，同時又能自由完成目標代碼的增強，按照代碼的設計思想，確實是降低業務與功能的耦合。
大部分框架都是為我們提供切面織入目標過程的封裝。
實現
通過該圖可以看到AOP相關的實現主要包括ASM、Cglib、JDK Proxy、AspectJ、Javassit，這些實現主要都是對字節碼直接操作，只不過對目標對象的增強可以發生在編譯時、編譯后或運行時。
關于AOP我們說的比較多的就是代理，這屬于設計模式的一種，但是AOP真正做的不僅僅是對目標的代理，更多的是修改，像我們常用的代理工具Cglib、JDK Proxy，都是基于面向對象的特性，生成新的 目標對象，通過繼承與代理模式來實現最終的增強效果。
在Java中，大部分情況下都是對方法的增強，比如Spring AOP，這樣可以解決幾乎所有的業務問題；當然切點不局限于類方法，還可以包括字段、方法、構造函數、靜態初始值等，比如AspectJ，只不過需要特定的 編譯器來實現。
下面我們看下剩下的幾項實現AOP的技術，前面說到，Spring AOP主要基于Cglib、JDK Proxy，在運行時實現目標對象的代理。但是Spring中卻引入了aspectj相關的依賴，但沒有用到AspectJ編譯器
JDK Proxy
JDK動態代理，主要是基于目標接口，通過ByteArrayOutputStream直接構建字節數組，最終生成代理接口的實現類，基于InvocationHandler實現代碼的擴展與增強，通過反射來調用目標代碼的調用。
- 目標接口
public interface HelloService {
String hello(String name);
}- 目標實現類
@Slf4j
public class HelloServiceImpl implements HelloService{
@Override
public String hello(String name) {
log.info("+++ 執行方法：hello");
return String.format("hello, %s", name);
}
}
- 代理工廠
public class JdkProxyFactory {
public static <T> T create(Class<T> targetClass, InvocationHandler invocationHandler){
return (T) Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(), new Class[]{targetClass}, invocationHandler);
}
@Slf4j
public static class LogInvocationHandler implements InvocationHandler{
private Object target;
public LogInvocationHandler(Object target) {
this.target = target;
}
/**
*
* @param proxy
* @param method
* @param args
*
* @return
* @throws Throwable
*/
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
try {
log.info(">>> before");
Object result = method.invoke(target, args); // 執行被代理方法
log.info(">>> afterReturning : {}", result);
return result;
} catch (Throwable e) {
log.info(">>> afterThrowing : {}", e.getMessage());
throw e;
} finally {
log.info(">>> after");
}
}
}
}- 執行測試
public class JdkProxyTests {
@Test
public void testJdkProxy(){
HelloService helloService = JdkProxyFactory.create(HelloService.class, new JdkProxyFactory.LogInvocationHandler(new HelloServiceImpl()));
helloService.hello("JDK Proxy");
}
}Cglib
Cglib基于目標類來實現代理，已目標類為參考基于ASM直接操作字節碼，構造目標對象的子類行，基于MethodInterceptor接口實現目標代碼的增強，通過父類調用來執行原目標代碼，因此在執行效率上會高于JDK動態代理。
- 添加依賴
<dependency>
<groupId>cglib</groupId>
<artifactId>cglib</artifactId>
<version>3.3.0</version>
</dependency>
- 目標類
@Slf4j
public class HiService {
public String hi(String name){
log.info("+++ 執行方法：hi");
return String.format("hi, %s", name);
}
}
- 代理工廠
public class CglibFactory{
/**
*
* @param targetClass
* @param methodInterceptor
* @return
* @param <T>
*/
public static <T> T create(Class<T> targetClass, MethodInterceptor methodInterceptor){
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(targetClass);
enhancer.setCallback(methodInterceptor);
return (T) enhancer.create();
}
@Slf4j
public static class LogMethodInterceptor implements MethodInterceptor {
/**
*
* @param target 目標對象
* @param method 目標方法
* @param args 參數
* @param methodProxy 代理方法，注意執行方式 methodProxy.invokeSuper
* @return
* @throws Throwable
*/
@Override
public Object intercept(Object target, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
try {
log.info(">>> before");
Object result = methodProxy.invokeSuper(target, args); // 執行被代理方法
log.info(">>> afterReturning : {}", result);
return result;
} catch (Throwable e) {
log.info(">>> afterThrowing : {}", e.getMessage());
throw e;
} finally {
log.info(">>> after");
}
}
}
}- 執行測試
public class CglibTests {
/**
*
*/
@Test
public void testCglib(){
HiService hiService = CglibFactory.create(HiService.class, new CglibFactory.LogMethodInterceptor());
hiService.hi("Cglib");
}
}AspectJ
AspectJ是一個功能強大的面向切面編程框架，是對Java面向對象的擴展，支持編譯時、編譯后、加載時為目標對象（不僅僅是類方法）織入代理。
切面織入時機：
- 編譯期織入（compiler-time weaving）：在類進行編譯的時候就將相應的代碼織入到元類文件的.class文件中
- 編譯后織入（post-compiler weaving）：在類編譯后，再將相關的代碼織入到.class文件中
- 加載時織入（load-time weaving）：在JVM加載.class 文件的時候將代碼織入
我們可以通過AspectJ編譯器或者maven插件aspectj-maven-plugin來實現。
AspectJ編譯器
aspectj
java -jar aspectj-1.9.6.jar 配置環境變量PATH與系統變量CLASSPATH
通過下面的命令可實現編譯時織入的效果：
# ajc [Options] [file... | @file... | -argfile file...]
ajc -1.8 -sourceroots .\src\main\java\ -cp %CLASS_PATH% -outjar main.jar
通過ajc編譯后并打包成main.jar，即是編譯時實現了目標對象的代理，通過反編譯工具可以查看到編譯后的目標對象已經被修改。
AspectJ使用
編譯時織入（Compile-Time Weaving）
目標對象：
public class CTWObject {
public void run() {
System.out.println("-- Compile-Time Weaving --");
}
}Aspect:
public aspect CTWAspect {
pointcut pc():
execution(* com.sucl.blog.aspectj.target.CTWObject.*());
before(): pc(){
System.out.println(" >> before CTW << ");
}
void around(): pc(){
System.out.println(" >> around before CTW << ");
proceed();
System.out.println(" >> around before CTW << ");
}
after(): pc(){
System.out.println(" >> after CTW << ");
}
}- 配置maven插件 aspectj-maven-plugin
<!-- 編譯期織入 -->
<plugin>
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
<artifactId>aspectj-maven-plugin</artifactId>
<version>1.14.0</version>
<configuration>
<complianceLevel>1.8</complianceLevel>
<source>1.8</source>
<target>1.8</target>
<showWeaveInfo>true</showWeaveInfo>
<verbose>true</verbose>
<Xlint>ignore</Xlint>
<encoding>UTF-8</encoding>
</configuration>
<executions>
<execution>
<goals>
<goal>compile</goal>
<goal>test-compile</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
public class AspectJCTWTests {
@Test
public void call() {
CTWObject CTWObject = new CTWObject();
CTWObject.run();
}
}編譯后織入（Post-Compile Weaving）
編寫測試的目標對象，并打包成jar文件
public class PCWObject {
public void run() {
System.out.println("-- Post-Compile Weaving --");
}
}<dependency>
<groupId>com.sucls.blog</groupId>
<artifactId>PCW-target</artifactId>
<version>${project.version}</version>
</dependency>
- 配置maven插件 aspectj-maven-plugin
<!-- 編譯后織入 -->
<plugin>
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
<artifactId>aspectj-maven-plugin</artifactId>
<!-- <version>1.14.0</version>-->
<version>1.11</version>
<configuration>
<complianceLevel>1.8</complianceLevel>
<source>1.8</source>
<target>1.8</target>
<encoding>UTF-8</encoding>
<weaveDependencies>
<weaveDependency>
<groupId>com.sucls.blog</groupId>
<artifactId>PCW-target</artifactId>
</weaveDependency>
</weaveDependencies>
</configuration>
<executions>
<execution>
<goals>
<goal>compile</goal>
<goal>test-compile</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
public class AspectJPCWTests {
@Test
public void call(){
PCWObject pcwObject = new PCWObject();
pcwObject.run();
}
}運行時織入（Load-Time Weaving）
-javaagent:${project.basedir}/lib/aspectjweaver-1.9.7.jar或者配置maven-surefire-plugin插件
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
<version>2.10</version>
<configuration>
<argLine>
-javaagent:${project.basedir}/lib/aspectjweaver-1.9.7.jar
</argLine>
<useSystemClassLoader>true</useSystemClassLoader>
<forkMode>always</forkMode>
</configuration>
</plugin>
/src/main/resources/META-INF/aop.xml
<aspectj>
<aspects>
<!-- 以@Aspect形式編寫切面（aj需要對應編譯器編譯）-->
<aspect name="com.sucl.blog.aspectj.aspect.LogAspect"/>
</aspects>
</aspectj>
public class AspectJLTWTests {
@Test
public void call(){
LTWObject LTWObject = new LTWObject();
LTWObject.run();
}
}結束語
不管是javassit，還是jdk proxy或者cglib來實現AOP，都是通過對字節碼的修改，只不過對字節碼操作方式不一樣。通過上面的例子我們可以認識到各種AOP框架的使用方式。在究其原理時， 能夠能夠知道這些工具到底為我們做了什么。
