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SpringAOP实现原理_面试springaop实现原理
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什么是AOP
AOP（Aspect-OrientedProgramming，面向方面编程），可以说是OOP（Object-Oriented Programing，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构，用以模拟公共行为的一个集合。当我们需要为分散的对象引入公共行为的时候，OOP则显得无能为力。也就是说，OOP允许你定义从上到下的关系，但并不适合定义从左到右的关系。例如日志功能。日志代码往往水平地散布在所有对象层次中，而与它所散布到的对象的核心功能毫无关系。对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也是如此。这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross-cutting）代码，在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。
简介
前段时间写的java设计模式--代理模式，最近在看Spring Aop的时候，觉得于代理模式应该有密切的联系，于是决定了解下Spring Aop的实现原理。
说起AOP就不得不说下OOP了，OOP中引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构，用以模拟公共行为的一个集合。但是，如果我们需要为部分对象引入公共部分的时候，OOP就会引入大量重复的代码。例如：日志功能。
AOP技术利用一种称为“横切”的技术，解剖封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，这样就能减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处都基本相似。比如权限认证、日志、事务处理。
实现原理
前面在学习代理模式的时候，了解到代理模式分为动态代理和静态代理。现在我们就以代理模式为基础先实现我们自己的AOP框架，再来研究Spring的AOP的实现原理。
先以静态代理实现，静态代理关键是在代理对象和目标对象实现共同的接口，并且代理对象持有目标对象的引用。
公共接口代码：
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public
interface
IHello {
/**
* 业务方法
* @param str
*/
void
sayHello(String str);
}
目标类代码：
public
class
Hello
implements
IHello{
@Override
public
void
sayHello(String str) {
System.out.println(
"hello "
+str);
}
}
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代理类代码，我们给它添加日志记录功能，在方法开始前后执行特定的方法，是不是和AOP特别像呢？
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public
class
ProxyHello
implements
IHello{
private
IHello hello;
public
ProxyHello(IHello hello) {
super
();
this
.hello = hello;
}
@Override
public
void
sayHello(String str) {
Logger.start();
//添加特定的方法
hello.sayHello(str);
Logger.end();
}
}
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日志类代码：
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public
class
Logger {
public
static
void
start(){
System.out.println(
new
Date()+
" say hello start..."
);
}
public
static
void
end(){
System.out.println(
new
Date()+
" say hello end"
);
}
}
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测试代码：
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public
class
Test {
public
static
void
main(String[] args) {
IHello hello =
new
ProxyHello(
new
Hello());
//如果我们需要日志功能，则使用代理类
//IHello hello = new Hello();//如果我们不需要日志功能则使用目标类
hello.sayHello(
"明天"
);
}
}
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这样我们就实现了一个最简单的AOP，但是这样会存在一个问题：如果我们像Hello这样的类很多，那么，我们是不是要去写很多个HelloProxy这样的类呢。其实也是一种很麻烦的事。在jdk1.3以后，jdk跟我们提供了一个API java.lang.reflect.InvocationHandler的类， 这个类可以让我们在JVM调用某个类的方法时动态的为些方法做些什么事。下面我们就来实现动态代理的实现。
动态代理实现主要是实现InvocationHandler，并且将目标对象注入到代理对象中，利用反射机制来执行目标对象的方法。
接口实现与静态代理相同，代理类代码：
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public
class
DynaProxyHello
implements
InvocationHandler{
private
Object target;
//目标对象
/**
* 通过反射来实例化目标对象
* @param object
* @return
*/
public
Object bind(Object object){
this
.target = object;
return
Proxy.newProxyInstance(
this
.target.getClass().getClassLoader(),
this
.target.getClass().getInterfaces(),
this
);
}
@Override
public
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws
Throwable {
Object result =
null
;
Logger.start();
//添加额外的方法
//通过反射机制来运行目标对象的方法
result = method.invoke(
this
.target, args);
Logger.end();
return
result;
}
}
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测试类代码：
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public
class
DynaTest {
public
static
void
main(String[] args) {
IHello hello = (IHello)
new
DynaProxyHello().bind(
new
Hello());
//如果我们需要日志功能，则使用代理类
//IHello hello = new Hello();//如果我们不需要日志功能则使用目标类
hello.sayHello(
"明天"
);
}
}
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看完上面的代码可能和Spring AOP相比有一个问题，日志类只能在方法前后打印，但是AOP应该是可以在满足条件就可以执行，所有是否可以将DynaPoxyHello对象和日志操作对象(Logger)解耦呢？
看下面代码实现，将将DynaPoxyHello对象和日志操作对象(Logger)解耦：
我们要在被代理对象的方法前面或者后面去加上日志操作代码(或者是其它操作的代码)，那么，我们可以抽象出一个接口，这个接口里就只有两个方法：一个是在被代理对象要执行方法之前执行的方法,我们取名为start，第二个方法就是在被代理对象执行方法之后执行的方法,我们取名为end。
Logger的接口：
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public
interface
ILogger {
void
start(Method method);
void
end(Method method);
}
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Logger的接口实现：
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public
class
DLogger
implements
ILogger{
@Override
public
void
start(Method method) {
System.out.println(
new
Date()+ method.getName() +
" say hello start..."
);
}
@Override
public
void
end(Method method) {
System.out.println(
new
Date()+ method.getName() +
" say hello end"
);
}
}
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动态代理类：
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public
class
DynaProxyHello
implements
InvocationHandler{
//调用对象
private
Object proxy;
//目标对象
private
Object target;
public
Object bind(Object target,Object proxy){
this
.target=target;
this
.proxy=proxy;
return
Proxy.newProxyInstance(
this
.target.getClass().getClassLoader(),
this
.target.getClass().getInterfaces(),
this
);
}
@Override
public
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws
Throwable {
Object result =
null
;
//反射得到操作者的实例
Class clazz =
this
.proxy.getClass();
//反射得到操作者的Start方法
Method start = clazz.getDeclaredMethod(
"start"
,
new
Class[]{Method.
class
});
//反射执行start方法
start.invoke(
this
.proxy,
new
Object[]{
this
.proxy.getClass()});
//执行要处理对象的原本方法
method.invoke(
this
.target, args);
//反射得到操作者的end方法
Method end = clazz.getDeclaredMethod(
"end"
,
new
Class[]{Method.
class
});
//反射执行end方法
end.invoke(
this
.proxy,
new
Object[]{method});
return
result;
}
}
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测试代码：
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public
class
DynaTest {
public
static
void
main(String[] args) {
IHello hello = (IHello)
new
DynaProxyHello().bind(
new
Hello(),
new
DLogger());
//如果我们需要日志功能，则使用代理类
//IHello hello = new Hello();//如果我们不需要日志功能则使用目标类
hello.sayHello(
"明天"
);
}
}
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通过上面例子，可以发现通过动态代理和发射技术，已经基本实现了AOP的功能，如果我们只需要在方法执行前打印日志，则可以不实现end()方法，这样就可以控制打印的时机了。如果我们想让指定的方法打印日志，我们只需要在invoke（）方法中加一个对method名字的判断，method的名字可以写在xml文件中，这样我们就可以实现以配置文件进行解耦了，这样我们就实现了一个简单的spring aop框架。
