关于spring IOC和AOP的解析原理和举例

2019-11-06 06:33:07

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供稿：网友

1.关于sPRing ioc 　这段时间也着实好好的看了下spring的相关书籍，对其也有了大概和初步的认识和理解，虽然之前也一直听说spring是一个非常优秀的开源框架，可一直没有机会学习和使用（是不是有点落伍了？呵呵），所以呢，这段时间就重点学习了spring（一个星期的时间当然是入门级的啦~~）　　大家一直都说spring的IOC如何如何的强大，其实我倒觉得不是IOC如何的强大，说白了IOC其实也非常的简单。我们先从IOC说起，这个概念其实是从我们平常new一个对象的对立面来说的，我们平常使用对象的时候，一般都是直接使用关键字类new一个对象，那这样有什么坏处呢？其实很显然的，使用new那么就表示当前模块已经不知不觉的和new的对象耦合了，而我们通常都是更高层次的抽象模块调用底层的实现模块，这样也就产生了模块依赖于具体的实现，这样与我们java中提倡的面向接口面向抽象编程是相冲突的，而且这样做也带来系统的模块架构问题。很简单的例子，我们在进行数据库操作的时候，总是业务层调用DAO层，当然我们的DAO一般都是会采用接口开发，这在一定程度上满足了松耦合，使业务逻辑层不依赖于具体的数据库DAO层。但是我们在使用的时候还是会new一个特定数据库的DAO层，这无形中也与特定的数据库绑定了，虽然我们可以使用抽象工厂模式来获取DAO实现类，但除非我们一次性把所有数据库的DAO写出来，否则在进行数据库迁移的时候我们还是得修改DAO工厂类。　　那我们使用IOC能达到什么呢？IOC，就是DAO接口的实现不再是业务逻辑层调用工厂类去获取，而是通过容器（比如spring）来自动的为我们的业务层设置DAO的实现类。这样整个过程就反过来，以前是我们业务层主动去获取DAO，而现在是DAO主动被设置到业务逻辑层中来了，这也就是反转控制的由来。通过IOC，我们就可以在不修改任何代码的情况下，无缝的实现数据库的换库迁移，当然前提还是必须得写一个实现特定数据库的DAO。我们把DAO普遍到更多的情况下，那么IOC就为我们带来更大的方便性，比如一个接口的多个实现，我们只需要配置一下就ok了，而不需要再一个个的写工厂来来获取了。这就是IOC为我们带来的模块的松耦合和应用的便利性。　　那为什么说IOC很简单呢？说白了其实就是由我们平常的new转成了使用反射来获取类的实例，相信任何人只要会用java的反射机制，那么自己写一个IOC框架也不是不可能的。比如： …… public ObjectgetInstance(String className) throws Exception { 　　Object obj = Class.forName(className).newInstance(); 　　Method[] methods = obj.getClass().getMethods(); 　　for (Method method : methods) { 　　　　if (method.getName().intern() == "setString") { 　　　　　　method.invoke(obj, "hello world!"); 　　　　} 　　} } …… 　　上面的一个方法我们就很简单的使用了反射为指定的类的setString方法来设置一个hello world!字符串。其实可以看到IOC真的很简单，当然了IOC简单并不表示spring的IOC就简单，spring的IOC的功能强大就在于有一系列非常强大的配置文件维护类，它们可以维护spring配置文件中的各个类的关系，这才是spring的IOC真正强大的地方。在spring的Bean定义文件中，不仅可以为定义Bean设置属性，还支持Bean之间的继承、Bean的抽象和不同的获取方式等等功能。　　下次俺再把spring的Bean配置的相关心得和大家一起分享下，如果说的不好，大家可以提意见哦，可千万不要仍臭鸡蛋，嘿嘿~~~~　 2.关于spring aop 反射实现 AOP 动态代理模式(Spring AOP 的实现原理) 好长时间没有用过Spring了. 突然拿起书.我都发现自己对AOP都不熟悉了. 其实AOP的意思就是面向切面编程. OO注重的是我们解决问题的方法(封装成Method),而AOP注重的是许多解决解决问题的方法中的共同点,是对OO思想的一种补充! 还是拿人家经常举的一个例子讲解一下吧: 比如说,我们现在要开发的一个应用里面有很多的业务方法,但是,我们现在要对这个方法的执行做全面监控,或部分监控.也许我们就会在要一些方法前去加上一条日志记录, 我们写个例子看看我们最简单的解决方案我们先写一个接口IHello.java代码如下: 1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 2 3public interface IHello { 4 8 void sayHello(String name); 9} 10 里面有个方法,用于输入"Hello" 加传进来的姓名;我们去写个类实现IHello接口 package sinosoft.dj.aop.staticaop; public class Hello implements IHello { public void sayHello(String name) { System.out.println("Hello " + name); } } 现在我们要为这个业务方法加上日志记录的业务,我们在不改变原代码的情况下,我们会去怎么做呢?也许,你会去写一个类去实现IHello接口,并依赖Hello这个类.代码如下: 1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 2 3public class HelloProxy implements IHello { 4 private IHello hello; 5 6 public HelloProxy(IHello hello) { 7 this.hello = hello; 8 } 9 10 public void sayHello(String name) { 11 Logger.logging(Level.DEBUGE, "sayHello method start."); 12 hello.sayHello(name); 13 Logger.logging(Level.INFO, "sayHello method end!"); 14 15 } 16 17} 18 其中.Logger类和Level枚举代码如下: Logger.java 1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 2 3import java.util.Date; 4 5public class Logger{ 6 11 public static void logging(Level level, String context) { 12 if (level.equals(Level.INFO)) { 13 System.out.println(new Date().toLocaleString() + " " + context); 14 } 15 if (level.equals(Level.DEBUGE)) { 16 System.err.println(new Date() + " " + context); 17 } 18 } 19 20} 21Level.java 1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 2 3public enum Level { 4 INFO,DEBUGE; 5} 6那我们去写个测试类看看,代码如下: Test.java 1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 2 3public class Test { 4 public static void main(String[] args) { 5 IHello hello = new HelloProxy(new Hello()); 6 hello.sayHello("Doublej"); 7 } 8} 9运行以上代码我们可以得到下面结果: Tue Mar 04 20:57:12 CST 2008 sayHello method start. Hello Doublej 2008-3-4 20:57:12 sayHello method end! 从上面的代码我们可以看出,hello对象是被HelloProxy这个所谓的代理态所创建的.这样,如果我们以后要把日志记录的功能去掉.那我们只要把得到hello对象的代码改成以下: 1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 2 3public class Test { 4 public static void main(String[] args) { 5 IHello hello = new Hello(); 6 hello.sayHello("Doublej"); 7 } 8} 9 上面代码,可以说是AOP最简单的实现! 但是我们会发现一个问题,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.没错,是的.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.让我们把以上的代码改一下来看看效果. 同样,我们写一个IHello的接口和一个Hello的实现类.在接口中.我们定义两个方法;代码如下 : IHello.java 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3public interface IHello { 4 8 void sayHello(String name); 9 13 void sayGoogBye(String name); 14} 15 Hello.java 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3public class Hello implements IHello { 4 5 public void sayHello(String name) { 6 System.out.println("Hello " + name); 7 } 8 public void sayGoogBye(String name) { 9 System.out.println(name+" GoodBye!"); 10 } 11} 12 我们一样的去写一个代理类.只不过.让这个类去实现java.lang.reflect.InvocationHandler接口,代码如下: 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3import java.lang.reflect.InvocationHandler; 4import java.lang.reflect.Method; 5import java.lang.reflect.Proxy; 6 7public class DynaProxyHello implements InvocationHandler { 8 9 12 private Object delegate; 13 14 21 public Object bind(Object delegate) { 22 this.delegate = delegate; 23 return Proxy.newProxyInstance( 24 this.delegate.getClass().getClassLoader(), this.delegate 25 .getClass().getInterfaces(), this); 26 } 27 31 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 32 throws Throwable { 33 Object result = null; 34 try { 35 //执行原来的方法之前记录日志 36 Logger.logging(Level.DEBUGE, method.getName() + " Method end ."); 37 38 //JVM通过这条语句执行原来的方法(反射机制) 39 result = method.invoke(this.delegate, args); 40 //执行原来的方法之后记录日志 41 Logger.logging(Level.INFO, method.getName() + " Method Start!"); 42 } catch (Exception e) { 43 e.printStackTrace(); 44 } 45 //返回方法返回值给调用者 46 return result; 47 } 48 49} 50 上面类中出现的Logger类和Level枚举还是和上一上例子的实现是一样的.这里就不贴出代码了. 让我们写一个Test类去测试一下.代码如下: Test.java 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3public class Test { 4 public static void main(String[] args) { 5 IHello hello = (IHello)new DynaProxyHello().bind(new Hello()); 6 hello.sayGoogBye("Double J"); 7 hello.sayHello("Double J"); 8 9 } 10} 11 运行输出的结果如下: Tue Mar 04 21:24:03 CST 2008 sayGoogBye Method end . Double J GoodBye! 2008-3-4 21:24:03 sayGoogBye Method Start! Tue Mar 04 21:24:03 CST 2008 sayHello Method end . Hello Double J 2008-3-4 21:24:03 sayHello Method Start! 由于线程的关系,第二个方法的开始出现在第一个方法的结束之前.这不是我们所关注的! 从上面的例子我们看出.只要你是采用面向接口编程,那么,你的任何对象的方法执行之前要加上记录日志的操作都是可以的.他(DynaPoxyHello)自动去代理执行被代理对象(Hello)中的每一个方法,一个java.lang.reflect.InvocationHandler接口就把我们的代理对象和被代理对象解藕了.但是,我们又发现还有一个问题,这个DynaPoxyHello对象只能跟我们去在方法前后加上日志记录的操作.我们能不能把DynaPoxyHello对象和日志操作对象(Logger)解藕呢? 结果是肯定的.让我们来分析一下我们的需求. 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 .接口定义如下 : 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3import java.lang.reflect.Method; 4 5public interface IOperation { 6 10 void start(Method method); 11 15 void end(Method method); 16} 17 我们去写一个实现上面接口的类.我们把作他真正的操作者,如下面是日志操作者的一个类: LoggerOperation.java package sinosoft.dj.aop.proxyaop; import java.lang.reflect.Method; public class LoggerOperation implements IOperation { public void end(Method method) { Logger.logging(Level.DEBUGE, method.getName() + " Method end ."); } public void start(Method method) { Logger.logging(Level.INFO, method.getName() + " Method Start!"); } } 然后我们要改一下代理对象DynaProxyHello中的代码.如下: 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3import java.lang.reflect.InvocationHandler; 4import java.lang.reflect.Method; 5import java.lang.reflect.Proxy; 6 7public class DynaProxyHello implements InvocationHandler { 8 11 private Object proxy; 12 15 private Object delegate; 16 17 24 public Object bind(Object delegate,Object proxy) { 25 26 this.proxy = proxy; 27 this.delegate = delegate; 28 return Proxy.newProxyInstance( 29 this.delegate.getClass().getClassLoader(), this.delegate 30 .getClass().getInterfaces(), this); 31 } 32 36 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 37 throws Throwable { 38 Object result = null; 39 try { 40 //反射得到操作者的实例 41 Class clazz = this.proxy.getClass(); 42 //反射得到操作者的Start方法 43 Method start = clazz.getDeclaredMethod("start", 44 new Class[] { Method.class }); 45 //反射执行start方法 46 start.invoke(this.proxy, new Object[] { method }); 47 //执行要处理对象的原本方法 48 result = method.invoke(this.delegate, args); 49// 反射得到操作者的end方法 50 Method end = clazz.getDeclaredMethod("end", 51 new Class[] { Method.class }); 52// 反射执行end方法 53 end.invoke(this.proxy, new Object[] { method }); 54 55 } catch (Exception e) { 56 e.printStackTrace(); 57 } 58 return result; 59 } 60 61} 62 然后我们把Test.java中的代码改一下.测试一下: package sinosoft.dj.aop.proxyaop; public class Test { public static void main(String[] args) { IHello hello = (IHello)new DynaProxyHello().bind(new Hello(),new LoggerOperation()); hello.sayGoogBye("Double J"); hello.sayHello("Double J"); } } 结果还是一样的吧. 如果你想在每个方法之前加上日志记录,而不在方法后加上日志记录.你就把LoggerOperation类改成如下: 1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 2 3import java.lang.reflect.Method; 4 5public class LoggerOperation implements IOperation { 6 7 public void end(Method method) { 8 //Logger.logging(Level.DEBUGE, method.getName() + " Method end ."); 9 } 10 11 public void start(Method method) { 12 Logger.logging(Level.INFO, method.getName() + " Method Start!"); 13 } 14 15} 16 运行一下.你就会发现,每个方法之后没有记录日志了. 这样,我们就把代理者和操作者解藕了! 下面留一个问题给大家,如果我们不想让所有方法都被日志记录,我们应该怎么去解藕呢.?

我的想法是在代理对象的public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)方法里面加上个if(),对传进来的method的名字进行判断,判断的条件存在xml里面.这样我们就可以配置文件时行解藕了.如果有兴趣的朋友可以把操作者,被代理者,都通过配置文件进行配置 ,那么就可以写一个简单的SpringAOP框架了。

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