面试官1分钟前

Spring AOP了解吗？
AOP有什么作用？
JDK和CGLIB动态代理有什么区别？
……

 

 

目录

  • AOP基本概念
    • 性质
    • 目的
    • 原理
      • AspectJ静态代理
      • Spring AOP动态代理
  • AOP关键词
  • 动态代理的两种实现
    • JDK动态代理
    • CGLIB动态代理
    • 其他一些核心问题

AOP基本概念

AOP：Aspect Oriented Programming 也即面向切面编程

下面分三个方面来陈述：

  • 性质：AOP本质上是一个什么东西。
  • 目的：AOP之所以存在，是为了解决什么问题？
  • 原理：AOP背后是如何实现的？

性质

AOP是一种设计思想。

就像OOP是面向对象编程一样，AOP则是OOP的一种延伸，是针对切面进行编程。

那么什么叫切面呢？可以认为是一个可重用的模块，或是一系列公共行为和逻辑。

如果具体举例子来说，比如权限认证（用户在进入任何功能性接口之前都应该先完成鉴权）、日志打印（许多接口出现问题的时候都应该有相应的异常日志）等等。

目的

借助AOP，我们希望：

  • 通过尽可能地复用代码，以降低编码复杂度
  • 通过把切面提取出来，以降低模块间的耦合度
  • 联系上面这两条，同时也就提升了系统的可维护性

原理

AOP实现的关键在于代理模式

AOP代理主要分为静态代理和动态代理

静态代理的代表为AspectJ

动态代理的代表为Spring AOP

AspectJ静态代理

AspectJ会在编译阶段生成AOP代理类，因此也称为编译时增强。

它会在编译阶段将Aspect（切面）织入到Java字节码中，运行的时候利用到的就是增强之后的AOP对象。

Spring AOP动态代理

Spring AOP不会像AspectJ那样在编译时增强，而是每次在运行时于内存中临时为方法生成一个AOP对象。

这个AOP对象包含了目标对象的全部方法，并且在特定的切点做了增强处理，并回调原对象的方法。

如果理解了动态代理，那么对Spring AOP动态代理也不会难以理解。希望对动态代理不是很熟悉的读者可以先自行查阅相关资料学习。

AOP关键词

在Java AOP的世界里，有一些关键词是一定要明白的。

Aspect 切面

Aspect 声明类似于 Java 中的类声明，在 Aspect 中会包含着一些 Pointcut 以及相应的 Advice。

Joint point 连接点

表示在程序中明确定义的点，典型的包括方法调用，对类成员的访问以及异常处理程序块的执行等等，它自身还可以嵌套其它 joint point。

Pointcut 切点

表示一组 joint point，这些 joint point 或是通过逻辑关系组合起来，或是通过通配、正则表达式等方式集中起来，它定义了相应的 Advice 将要发生的地方。

Advice 增强

Advice 定义了在 Pointcut 里面定义的程序点具体要做的操作，它通过 before、after 和 around 来区别是在每个 joint point 之前、之后还是代替执行的代码。

Advice执行顺序（很重要！！）

环绕（@Around）开始阶段 → @Before → 执行切点方法 → 环绕结束阶段 → @After → @AfterReturning

Target 目标对象

织入Advice的目标对象。

Weaving 织入

将 Aspect 和其他对象连接起来, 并创建 Adviced object 的过程。

动态代理的两种实现

在上文的阅读中，我们知道Spring AOP是基于动态代理实现的。

它背后其实有两种实现方式：JDK动态代理和CGLIB动态代理。

JDK动态代理

利用拦截器(拦截器必须实现InvocationHanlder)加上反射机制生成一个实现代理接口的匿名类，

在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理。

CGLIB动态代理

利用ASM开源包，修改代理对象类的class文件的字节码，生成子类，再加载class文件。

其他一些核心问题

1、何时使用JDK还是CGLIB？

  • 如果目标对象实现了接口，默认情况下会采用JDK的动态代理实现AOP。
  • 如果目标对象实现了接口，可以强制使用CGLIB实现AOP。
  • 如果目标对象没有实现了接口，必须采用CGLIB库，Spring会自动在JDK动态代理和CGLIB之间转换。

2、JDK动态代理和CGLIB字节码生成的区别？

  • JDK动态代理只能对实现了接口的类生成代理，而不能针对类。
  • CGLIB是针对类实现代理，主要是对指定的类生成一个子类，覆盖其中的方法，

并覆盖其中方法实现增强，但是因为采用的是继承，所以该类或方法最好不要声明成final，

对于final类或方法，是无法继承的。private也是一样。

3、CGlib比JDK快？

  • 使用CGLib实现动态代理，CGLib底层采用ASM字节码生成框架，使用字节码技术生成代理类，在jdk6之前比使用Java反射效率要高。唯一需要注意的是，CGLib不能对声明为final的方法进行代理，因为CGLib原理是动态生成被代理类的子类。
  • 在jdk6、jdk7、jdk8逐步对JDK动态代理优化之后，在调用次数较少的情况下，JDK代理效率高于CGLIB代理效率，只有当进行大量调用的时候，jdk6和jdk7比CGLIB代理效率低一点，但是到jdk8的时候，jdk代理效率高于CGLIB代理，总之，每一次jdk版本升级，jdk代理效率都得到提升，而CGLIB代理消息确有点跟不上步伐。

4、Spring如何选择用JDK还是CGLIB？

  • 当Bean实现接口时，Spring就会用JDK的动态代理。
  • 当Bean没有实现接口时，Spring使用CGlib实现。
  • 可以强制使用CGlib（在spring配置中加入<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>）。

总结

本篇中我们总结了Spring框架的AOP部分，

分别分析了AOP的概念、技术关键词，

及背后原理实现。