AOP 详解

1. 需求:统计方法执行的性能情况(来源:《精通Spring 4.x》)

// 性能监视类 PerformanceMonitor

package com.noodles.proxy;

public class PerformanceMonitor{

        // 通过一个ThreadLocal, 保存与调用线程相关的性能监视信息

        private static ThreadLocal<MethodPerformance> performanceRecord =

                        new ThreadLocal<MethodPerformance>();

        // 开始对某一方法进行性能监视

        public static void begin(String method){

                System.out.println("性能监视开始...");

                MethodPerformance mp = new MethodPerformance(method);

                performanceRecord.set(mp);

        }

        // 对某一方法的性能监视结束

        public static void end(){

                System.out.println("性能监视结束...");

                MethodPerformance mp = performanceRecord.get();

                // 打印性能监视结果信息

                mp.printPerformance();

        }

}

// 记录性能监视类 MethodPerformance

public class MethodPerformance {

        private long begin;

        private long end;

        private String serviceMethod;

        // 构造函数

        public MethodPerformance(String serviceMethod){

                this.serviceMethod = serviceMethod;

                // 程序执行的开始时间

                this.begin = System.currentTimeMillis();

        }

        // 打印方法执行消耗的时间

        public void printPerformance(){

                end = System.currentTimeMillis();

                long elapse = end - begin;

                System.out.println(serviceMethod + " 花费 " + elapse + "毫秒");

        }

}

// 业务类中完成性能监视的功能

public class ForumServiceImpl implements ForumService {

        // 方法一: removeTopic

        public void removeTopic(int topicId){

                // 开始性能监视

                PerformanceMonitor.begin(

                        "com.noodles.proxy.ForumServiceImpl.removeTopic");

                System.out.println("模式删除Topic:" + topicId);

                try{

                        Thread.currentThread().sleep(20);

                }catch(Exception ex){

                        throw new RuntimeException(e);

                }

                // 结束性能监视

                PerformanceMonitor.end();

        }

        // 方法二: 根据id,更新个人信息

        public void updateInfoById(int userId){

                // 开始性能监视

                PerformanceMonitor.begin("com.noodles.proxy.ForumServiceImpl.updateInfoById");

                System.out.println("模拟更新个人信息:" + userId);

                try{

                        Thread.currentThead().sleep(40);

                }catch(Exception ex){

                        throw new RuntimeException(ex);

                }

                 // 结束性能监视

                PerformanceMonitor.end();

        }

}

1.2 上述代码存在问题

ForumServiceImpl中每个方法都存在性能监视的代码,存在冗余;
性能监视与ForumServiceImpl业务不相关,属于系统功能,此处,存在耦合;
AOP(Aspect Oriented Programming, 面向切面编程)也就是为解决此类问题,采用横向抽取的机制,将大量重复,且与业务不相关的代码(如性能监控,事务管理以及日志记录等)剥离,作为一个切面类;

2. AOP 详解

AOP 的核心为切面,切面 = 切点 + 增强;
增强(Advice): 从业务类中剥离处理的非业务代码(如上例中的性能监控代码);
切点(Pointcut): 用于解决在业务类中的哪个位置来执行增强(Advice);

2.1 AOP 底层技术

AOP 底层依赖的是动态代理技术;根据所代理的类有无实现接口,分为:

- JDK 动态代理: Proxy类和InvocationHandler类

- CGLib 动态代理:

/**

 *JDK 动态代理

 */

// 实现InvocationHandler接口

public class PerformanceHandler implements InvocationHandler{

        private Object target;  // target 为业务类

        public PerformanceHandler(Object target){

                this.target = target;

        }

        // 实现 invoke()方法, 返回代理对象

        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)

                throws Throwable {

                        // 开启性能监视

                        PerformanceMonitor.begin(

                                target.getClass().getName() + "." + method.getName());

                        // 通过反射调用业务方法

                        Object obj = method.invoke(target, args);

                        // 结束性能监视

                        PerformanceMonitor.end();

                        return obj;

                }

}

// 编写测试类 ForumServiceTest

public class ForumServiceTest {

        // 希望被代理的目标业务类

        ForumService target = new ForumServiceImpl();

        // 将目标业务类和横切代码编织到一起

        PerformanceHandler handler = new PerformanceHandler(target);

        // 创建代理类

        ForumService proxy = Proxy.newProxyInstance(

                target.getClass().getClassLoader(),

                target.getClass().getInterfaces(),

                handler);

        // 调用代理实例

        proxy.removeTopic(1011);

        proxy.updateInfoById(567);

}

/**

 * CGLib 代理

 * 采用底层的字节码技术,可以为一个类创建子类,在子类中采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用并顺势织入

 * 横切逻辑;

 */

 public class CglibProxy implements MethodInterceptor {

         private Enhancer enhancer = new Enhancer();

         public Object getProxy(Class clazz){

                 enhancer.setSuperClass(clazz);

                 enhancer.setCallback(this);

                 return enhancer.create();

         }

         // 拦截父类所有方法的调用

         public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args,

                MethodProxy proxy) throws Throwable {

           PerformanceMonitor.begin(obj.getClass().getName() + "." + method.getName());

           Object result = proxy.invokeSuper(obj, args);

           PerformanceMonitor.end();

           return result;

        }

 }

// 编写测试方法 ForumServiceTest

public class ForumServiceTest {

        @Test

        public void proxy(){

                CglibProxy proxy = new CglibProxy();

                ForumServiceImpl forumService =

                        (ForumServiceImpl)proxy.getProxy(ForumServiceImpl.class);

                forumService.removeTopic(1011);

                forumService.updateInfoById(567);

        }

}

参考资料:

巴特西

AOP 详解

1. 需求:统计方法执行的性能情况(来源:《精通Spring 4.x》)

1.2 上述代码存在问题

2. AOP 详解

2.1 AOP 底层技术

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