AOP入门
AOP:Aspect-oriented Programming 面向切面编程。
在一个服务的流程中插入与业务无关的系统服务逻辑（Logging,Security）
这样的逻辑称为 Cross-cutting concerns（横切关注点）。将 cross-cutting concerns独立设计成为一个对象，这样的特殊对象就称为Aspect。
从代理机制入门AOP：
静态代理
例如有一个输出Hello类，要想在方法前后插入Log日志
package team.fan.proxy;
public class HelloSpeaker{
public HelloSpeaker() {
}
public void hello(String name) {
System.out.println(name);
}
}
但是如果这样设计的话，因为日志功能并不是业务逻辑的一部分，将日志程序加入业务逻辑中的话，会增加***HelloSpeaker***额外的职责。而且如果程序设计中每一个类中的方法都需要增加日志功能，则会大大增加代码的冗余度。如果需要的服务（service）不只是日志动作，有一些非对象本身职责的相关动作也混入了对象之中（权限检查、事务管理等），这会导致对象的负担进一步加重，甚至混淆了对象本身的职责。
另一方面，当要移除日志功能时，无法简单的将相关服务从程序中移除。
解决方法：使用代理（proxy）机制解决这个问题。
程序清单1.先定义一个接口：
package team.fan.proxy;
public interface IHello{
public void hello(String name);
}
程序清单2.定义实现类（被代理对象），实现IHello接口
package team.fan.proxy;
/*业务逻辑部分 被代理对象*/
public class HelloSpeaker implements IHello{
public HelloSpeaker() {
}
@Override
public void hello(String name) {
System.out.println(name);
}
}
程序清单3.定义代理对象，同样也实现IHello接口
package team.fan.proxy;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
//代理对象
public class HelloProxy implements IHello{
private static Log log=LogFactory.getLog(HelloProxy.class);
private IHello helloSpeak;
public HelloProxy(IHello helloSpeak) {
this.helloSpeak=helloSpeak;
}
@Override
public void hello(String name) {
log.info("before");
helloSpeak.hello(name); //调用被被代理对象
log.info("after");
}
}
程序清单4.Main
package team.fan.proxy;
public class ProxyMain {
public static void main(String args[]){
HelloProxy helloProxy=new HelloProxy(new HelloSpeaker());
helloProxy.hello("hello world");
}
}
输出
十二月 26, 2018 3:12:52 下午 team.fan.proxy.HelloProxy hello
信息: before
hello world
十二月 26, 2018 3:12:52 下午 team.fan.proxy.HelloProxy hello
信息: after
这样，HelloSpeaker类中没有增加任何与其本身职责无关的代码，日志服务的实现被放在了代理对象之中，而功能的实现实际上是调用了代理类HelloProxy。
静态代理的缺点：当存在多个需要加入日志功能的类时，需要为每个类单独创建一个代理对象，复杂度也比较高。
动态代理
动态代理其实就是java.lang.reflect.Proxy类动态的根据您指定的所有接口生成一个class byte，该class会继承Proxy类，并实现所有你指定的接口（您在参数中传入的接口数组）；然后再利用您指定的classloader将 class byte加载进系统，最后生成这样一个类的对象，并初始化该对象的一些值，如invocationHandler,以即所有的接口对应的Method成员。 初始化之后将对象返回给调用的客户端。这样客户端拿到的就是一个实现你所有的接口的Proxy对象。请看实例分析：
一 业务接口类
package team.fan.proxy;
public interface Animal { //接口
public void eat(String foodName);
public void action(String actionName);
}
二 业务实现类
package team.fan.proxy;
public class Dog implements Animal{
public Dog() {
}
@Override
public void eat(String foodName) {
System.out.println(foodName);
}
@Override
public void action(String actionName) {
System.out.println(actionName);
}
}
三 业务代理类
package team.fan.proxy;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.util.logging.Logger;
public class LogHander implements InvocationHandler{
private Logger log=Logger.getLogger(this.getClass().getName());
////被代理对象
private Object delegate;
//实际上是根据了该对象实现的接口重新定义了一个代理对象
public Object bind(Object delegate){
this.delegate=delegate;
return Proxy.newProxyInstance(delegate.getClass().getClassLoader(), delegate.getClass().getInterfaces(), this);
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
Object result=null;
try {
log.info("Dynatic before"+proxy.getClass());
result=method.invoke(delegate, args);
log.info("Dynatic after"+proxy.getClass());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
}
四 客户端应用类
package team.fan.proxy;
public class DogProxyMain {
public static void main(String agrs[]){
LogHander logHander=new LogHander();
Animal dogProxy=(Animal) logHander.bind(new Dog());
dogProxy.action("旺旺"); //调用的是bind函数生成的代理对象
dogProxy.eat("哇哈哈");
}
}
五 打印结果：
十二月 26, 2018 3:33:53 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic beforeclass com.sun.proxy.$Proxy0
旺旺
十二月 26, 2018 3:33:53 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic afterclass com.sun.proxy.$Proxy0
十二月 26, 2018 3:33:53 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic beforeclass com.sun.proxy.$Proxy0
屎
十二月 26, 2018 3:33:53 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic afterclass com.sun.proxy.$Proxy0
通过结果我们就能够很简单的看出Proxy的作用了，它能够在你的核心业务方法前后做一些你所想做的辅助工作，如log日志，安全机制等等。现在我们来分析一下上面的类的工作原理。
类一二没什么好说的。先看看类三吧。 实现了InvocationHandler接口的invoke方法。其实这个类就是最终Proxy调用的固定接口方法。Proxy不管客户端的业务方法是怎么实现的。当客户端调用Proxy时，它只会调用InvocationHandler的invoke接口，所以我们的真正实现的方法就必须在invoke方法中去调用。关系如下：
LogHander logHander=new LogHander();
Animal dogProxy=(Animal) logHander.bind(new Dog());
dogProxy.action("旺旺"); //调用的是bind函数生成的代理对象
dogProxy.eat("哇哈哈");
dogProxy.eat()—>invocationHandler.invoke()—>new Dog().eat();
那么dogProxy到底是怎么样一个对象呢。我们改一下main方法看一下就知道了：
package team.fan.proxy;
public class DogProxyMain {
public static void main(String agrs[]){
LogHander logHander=new LogHander();
Animal dogProxy=(Animal) logHander.bind(new Dog());
dogProxy.action("旺旺"); //调用的是bind函数生成的代理对象
dogProxy.eat("屎");
System.out.println(dogProxy.getClass().getName());
}
}
输出结果：
十二月 26, 2018 3:39:56 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic beforeclass com.sun.proxy.$Proxy0
旺旺
十二月 26, 2018 3:39:56 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic afterclass com.sun.proxy.$Proxy0
十二月 26, 2018 3:39:56 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic beforeclass com.sun.proxy.$Proxy0
屎
十二月 26, 2018 3:39:56 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic afterclass com.sun.proxy.$Proxy0
com.sun.proxy.$Proxy0
dogProxy原来是个**$Proxy0**这个类的对象。那么这个类到底是长什么样子呢？好的。我们再写二个方法去把这个类打印出来看个究竟，是什么三头六臂呢？我们在main下面写如下两个静态方法。并再改写main方法：
package team.fan.proxy;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
public class DogProxyMain {
public static void main(String agrs[]) {
LogHander logHander = new LogHander();
Animal dogProxy = (Animal) logHander.bind(new Dog());
dogProxy.action("旺旺"); // 调用的是bind函数生成的代理对象
dogProxy.eat("屎");
printClassDefinition(dogProxy.getClass());
}
public static String getModifier(int modifier) {
String result = "";
switch (modifier) {
case Modifier.PRIVATE:
result = "private";
case Modifier.PUBLIC:
result = "public";
case Modifier.PROTECTED:
result = "protected";
case Modifier.ABSTRACT:
result = "abstract";
case Modifier.FINAL:
result = "final";
case Modifier.NATIVE:
result = "native";
case Modifier.STATIC:
result = "static";
case Modifier.SYNCHRONIZED:
result = "synchronized";
case Modifier.STRICT:
result = "strict";
case Modifier.TRANSIENT:
result = "transient";
case Modifier.VOLATILE:
result = "volatile";
case Modifier.INTERFACE:
result = "interface";
}
return result;
}
public static void printClassDefinition(Class clz) {
String clzModifier = getModifier(clz.getModifiers());
if (clzModifier != null && !clzModifier.equals("")) {
clzModifier = clzModifier + " ";
}
String superClz = clz.getSuperclass().getName();
if (superClz != null && !superClz.equals("")) {
superClz = "extends " + superClz;
}
Class[] interfaces = clz.getInterfaces();
String inters = "";
for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
if (i == 0) {
inters += "implements ";
}
inters += interfaces[i].getName();
}
System.out.println(clzModifier + clz.getName() + " " + superClz + " " + inters);
System.out.println("{");
Field[] fields = clz.getDeclaredFields();
for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
String modifier = getModifier(fields[i].getModifiers());
if (modifier != null && !modifier.equals("")) {
modifier = modifier + " ";
}
String fieldName = fields[i].getName();
String fieldType = fields[i].getType().getName();
System.out.println(" " + modifier + fieldType + " " + fieldName + ";");
}
System.out.println();
Method[] methods = clz.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
Method method = methods[i];
String modifier = getModifier(method.getModifiers());
if (modifier != null && !modifier.equals("")) {
modifier = modifier + " ";
}
String methodName = method.getName();
Class returnClz = method.getReturnType();
String retrunType = returnClz.getName();
Class[] clzs = method.getParameterTypes();
String paraList = "(";
for (int j = 0; j < clzs.length; j++) {
paraList += clzs[j].getName();
if (j != clzs.length - 1) {
paraList += ", ";
}
}
paraList += ")";
clzs = method.getExceptionTypes();
String exceptions = "";
for (int j = 0; j < clzs.length; j++) {
if (j == 0) {
exceptions += "throws ";
}
exceptions += clzs[j].getName();
if (j != clzs.length - 1) {
exceptions += ", ";
}
}
exceptions += ";";
String methodPrototype = modifier + retrunType + " " + methodName + paraList + exceptions;
System.out.println(" " + methodPrototype);
}
System.out.println("}");
}
}
现在我们再看看输出结果：
十二月 26, 2018 3:49:10 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic beforeclass com.sun.proxy.$Proxy0
旺旺
十二月 26, 2018 3:49:10 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic afterclass com.sun.proxy.$Proxy0
十二月 26, 2018 3:49:10 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic beforeclass com.sun.proxy.$Proxy0
屎
十二月 26, 2018 3:49:10 下午 team.fan.proxy.LogHander invoke
信息: Dynatic afterclass com.sun.proxy.$Proxy0
com.sun.proxy.$Proxy0 extends java.lang.reflect.Proxy implements team.fan.proxy.Animal
{
java.lang.reflect.Method m1;
java.lang.reflect.Method m2;
java.lang.reflect.Method m4;
java.lang.reflect.Method m3;
java.lang.reflect.Method m0;
boolean equals(java.lang.Object);
java.lang.String toString();
int hashCode();
void action(java.lang.String);
void eat(java.lang.String);
}
很明显，Proxy.newProxyInstance(delegate.getClass().getClassLoader(), delegate.getClass().getInterfaces(), this);方法会做如下几件事：
根据传入的第二个参数interfaces动态生成一个类，实现interfaces中的接口，该例中即Animal接口的active和eat方法。并且继承了Proxy类，重写了hashcode,toString,equals等三个方法。具体实现可参看 ProxyGenerator.generateProxyClass(…); 该例中生成了$Proxy0类
通过传入的第一个参数classloder将刚生成的类加载到jvm中。即将$Proxy0类load
利用第三个参数，调用 P r o x y 0 的 Proxy0的 Proxy0的Proxy0(InvocationHandler)构造函数 创建$Proxy0的对象，并且用interfaces参数遍历其所有接口的方法，并生成Method对象初始化对象的几个Method成员变量
将$Proxy0的实例返回给客户端。
现在好了。我们再看客户端怎么调就清楚了。
- 客户端拿到的是 P r o x y 0 Proxy0 Proxy0的实例对象，由于Proxy0实现了Animal，因此转化为Animal没任何问题。
Animal dogProxy = (Animal) logHander.bind(new Dog());
- dogProxy.eat()；
实际上调用的是 P r o x y 0. e a t ( ) Proxy0.eat() Proxy0.eat();那么Proxy0.eat()的实现就是通过InvocationHandler去调用invoke方法啦!
