Spring AOP高级知识你知道多少？

环境：Spring Boot3.2.5

1. 简介

Spring    AOP（面向切面编程）是一种强大的范式，用于模块化应用程序中的横切关注点。切入点（Pointcut）是一组一个或多个连接点（Join    Point）的集合，在这些连接点上应该应用通知（Advice）。连接点是程序执行过程中的一个点，比如方法执行、对象实例化或字段访问。切入点定义了通知执行的时机和位置。

在本文中，我们将学习Spring AOP切入点表达式语法的复杂性，并通过几个示例来帮助我们编写精确且有效的切入点。

2. 切入点表达式语法

Spring AOP 使用 AspectJ 风格的表达式来定义切入点。这种语法涉及组合各种元素以精确定位特定的连接点。

例如，使用execution()来指定方法执行的连接点。其基本语法遵循如下的模式：

execution(modifiers? return_type method_name(param_type1, param_type2, …))

示例：

execution(public void com.pack.service.UserService.doSomething())

使用通配符匹配多个元素，类似于正则表达式。例如，* 可匹配任意字符序列，..可匹配任意数量的参数，如下示例：

execution(* com.pack.service.*.*(..))

使用within()可以指定某一类型或包中的连接点，如下示例：

within(com.pack.service.*)

该表达式匹配"com.pack.service"包中的所有方法。

2.1 匹配特定方法

最典型的点切表达式用于根据方法的签名匹配方法。让我们来看看几个最常用的模式。

接下来，我们来看看常用的with表达式

2.2 with表达式

我们可以使用 within() 函数拦截类或包中所有方法的执行，如下表格：

下面，再来看看bean表达式的使用

2.3 bean表达式

我们可以使用bean()函数来匹配所有符合指定模式的类中的所有方法。

还有其它基于注解、方法参数的表达式这里就不做介绍了，可查看官方文档。

2.4 组合切点表达式

在 AspectJ 中，点切分表达式可以与运算符 &&（和）、||（或）和 ！(让我们通过一个简单的例子来理解。下面的示例匹配名称以 Service 或 DAO 结尾的 Bean 中的所有方法。

bean(*Service) || bean(*DAO)

在这里使用"||"符号组合两个表达式。

3. @Aspect顺序

假设有这样一个场景。我们有两个切面，分别是LoggingAspect和SecurityAspect，它们都拦截服务包内的方法调用。为了确保在进行安全检查之前生成全面的日志，LoggingAspect应该在SecurityAspect之前执行。

类似地，在应用中我们还可能有CacheAspect和SecurityAspect。缓存切面（CachingAspect）应该先执行，以便在重复进行安全检查之前，可能从缓存中检索结果。

在这些情况下，明确强制执行切面的顺序是必要的。

3.1 使用@Order注解

定义切面执行顺序的一种直接方法是利用 @Order 注解。顺序值较低的方面优先执行。

• 相对于其他具有相同顺序值的对象，具有相同顺序值的切面将以任意顺序排序。
• 任何没有提供自己的排序值的切面都会被隐式地分配一个 Ordered.LOWEST_PRECEDENCE 值，从而在所有排序切面都执行完毕后再执行。

接下来，我们来看看如下示例：

@Aspect
@Order(1)
@Component
public class MyAspect1 {
  // 第一个执行
}


@Aspect
@Order(2)
@Component
public class MyAspect2 {
  // 最后执行
}

以上通过@Order指定了切面的顺序，值越小越先执行。

3.2 实现Ordered接口

切面排序的另一种方法是实现 Ordered 接口。这样可以对分配给切面的顺序值进行更多控制，如下示例：

@Aspect
@Component
public class MyAspect1 implements Ordered {
  @Override
  public int getOrder() {
    // 在这里你可以根据一些逻辑判断进行返回值
    return 1;
  }
  // 第一个执行
}


@Aspect
@Component
public class MyAspect2 implements Ordered {
  @Override
  public int getOrder() {
    return 2;
  }
  // 最后执行
}

通过这种实现Ordered接口的方式使得顺序可以更加的灵活。

3.3 完整示例

如下，创建了 LoggingAspect 和 SecurityAspect 两个切面。我们的目标是在 SecurityAspect 之前执行 LoggingAspect。

@Aspect
@Order(1)
@Component
public class LoggingAspect {
  private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoggingAspect.class);


  @Before("execution(* com.pack.service.*.*(..))")
  public void logBefore() {
    logger.info("LoggingAspect: Logging before method execution");
    // Logging logic
  }
}

在这里，@Order(1) 注解表示应首先执行日志记录。

下面，@Order(2) 注解表示安全方面应在第二位执行。

@Aspect
@Order(2)
@Component
public class SecurityAspect {
  private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SecurityAspect.class);


  @Before("execution(* com.pack.service.*.*(..))")
  public void checkSecurity() {
    logger.info("SecurityAspect: Performing security check before method execution");
    // Security check logic
  }
}

最终输出结果如下

INFO  LoggingAspect: Logging before method execution
INFO  SecurityAspect: Performing security check before method execution

我们可以通过调整@Order的数值来控制切面的执行顺序。