深入理解Spring事務(wù)和Spring AOP

什么是AOP編程

  1. Aspect Oriented Programming 面向切面編程
  2. 主要應(yīng)用場(chǎng)景是日志記錄,權(quán)限控制,性能監(jiān)控,事務(wù)處理,異常處理等
  3. 主要意圖是將日志記錄,權(quán)限控制,性能監(jiān)控,事務(wù)處理,異常處理等代碼從業(yè)務(wù)邏輯代碼中抽取出來,降低耦合性并解決代碼復(fù)用的問題
  4. 底層實(shí)現(xiàn)原理是代理設(shè)計(jì)模式,可以通過預(yù)編譯方式和運(yùn)行期動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)在不修改源代碼的情況下給程序動(dòng)態(tài)統(tǒng)一添加功能.假設(shè)把應(yīng)用程序想成一個(gè)立體結(jié)構(gòu)的話,OOP的利刃是縱向切入系統(tǒng),把系統(tǒng)劃分為很多個(gè)模塊(如: 用戶模塊,文章模塊等等),而AOP的利刃是橫向切入系統(tǒng),提取各個(gè)模塊可能都要重復(fù)操作的部分(如: 權(quán)限檢查,日志記錄等等).由此可見,AOP是OOP的一個(gè)有效補(bǔ)充

名詞解釋

  1. 關(guān)注點(diǎn): 重復(fù)代碼(如打印日志的代碼)
  2. 切面/切面類: 關(guān)注點(diǎn)形成的類,將重復(fù)代碼抽取出來,在運(yùn)行的時(shí)候在業(yè)務(wù)方法上動(dòng)態(tài)植入
  3. 切入點(diǎn): 執(zhí)行目標(biāo)對(duì)象方法,動(dòng)態(tài)植入切面代碼(可以通過切入點(diǎn)表達(dá)式,指定攔截哪些類的哪些方法;給指定的類在運(yùn)行的時(shí)候植入切面類代碼)

AOP底層實(shí)現(xiàn)原理

代理的分類:

靜態(tài)代理和動(dòng)態(tài)代理

靜態(tài)代理和動(dòng)態(tài)代理的區(qū)別:

靜態(tài)代理是靜態(tài)定義代理類(需要手寫代理類);動(dòng)態(tài)代理是動(dòng)態(tài)生成代理類(虛擬生成代理類)

動(dòng)態(tài)代理分為:

jdk動(dòng)態(tài)代理和cglib動(dòng)態(tài)代理

jdk動(dòng)態(tài)代理和cglib的區(qū)別:

jdk是基于反射機(jī)制實(shí)現(xiàn)的;
cglib是基于ASM字節(jié)碼包裝的一個(gè)類庫(性能比反射要高一些)(ASM是一個(gè)java字節(jié)碼操控框架,它能被用來動(dòng)態(tài)生成類或者增強(qiáng)既有類的功能.ASM可以直接產(chǎn)生二進(jìn)制class文件,也可以在類被加載進(jìn)java虛擬機(jī)之前動(dòng)態(tài)改變類的行為.)

  1. AOP實(shí)現(xiàn)原理: 靜態(tài)代理和動(dòng)態(tài)代理

  2. 什么是靜態(tài)代理: 由程序員創(chuàng)建或工具生成代理類的源碼,再編譯代理類.所謂靜態(tài)也就是在程序運(yùn)行前就已經(jīng)存在代理類的字節(jié)碼文件,代理類和委托類的關(guān)系在運(yùn)行前就確定了.

    //接口
public interface IUserDao {
    void save();
}

    //被代理類
public class UserDaoImpl implements IUserDao {

    @Override
    public void save() {
        System.out.println("假裝把數(shù)據(jù)入庫了...");
    }
}

    //代理類
public class UserDaoProxy implements IUserDao {
    private IUserDao target;

    public UserDaoProxy(IUserDao userDao) {
        this.target = userDao;
    }

    @Override
    public void save() {
        System.out.println("開啟事務(wù)...");
        target.save();
        System.out.println("提交事務(wù)...");
    }
}

  3. 什么是動(dòng)態(tài)代理: 代理類不需要實(shí)現(xiàn)接口,動(dòng)態(tài)的在內(nèi)存中構(gòu)建代理對(duì)象(需要我們指定創(chuàng)建代理對(duì)象/目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)的接口的類型)

  • jdk動(dòng)態(tài)代理(原理是根據(jù)類加載器和接口創(chuàng)建代理類,此代理類是接口的實(shí)現(xiàn)類,所以必須使用接口,面向接口生成代理,接口位于java.lang.reflect包下）

    public class InvocationHandlerImpl implements InvocationHandler{

    // 這其實(shí)是業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)類對(duì)象，用來調(diào)用具體的業(yè)務(wù)方法
    private Object target;

    // 通過構(gòu)造函數(shù)傳入目標(biāo)對(duì)象
    public InvocationHandlerImpl(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

        Object result = null;
        System.out.println("調(diào)用開始處理---");
        result = method.invoke(target, args);
        System.out.println("調(diào)用結(jié)束處理---");
        return result;

    }

    public static void main(String[] args){
        // 被代理對(duì)象
        IUserDao userDao = new UserDaoImpl();
        InvocationHandlerImpl invocationHandlerImpl = new InvocationHandlerImpl(userDao);
        ClassLoader loader = userDao.getClass().getClassLoader();
        Class<?>[] interfaces = userDao.getClass().getInterfaces();
        // 主要裝載器、一組接口及調(diào)用處理動(dòng)態(tài)代理實(shí)例
        IUserDao newProxyInstance = (IUserDao) Proxy.newProxyInstance(loader, interfaces, invocationHandlerImpl);
        newProxyInstance.save();

    }

}

  • cglib動(dòng)態(tài)代理(原理是利用asm開源包,對(duì)代理對(duì)象類的class文件加載進(jìn)來,通過修改其字節(jié)碼生成子類來處理)

    public class CglibProxy implements MethodInterceptor {

    private Object targetObject;
    // 這里的目標(biāo)類型為Object，則可以接受任意一種參數(shù)作為被代理類，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)代理
    public Object getInstance(Object target) {
        // 設(shè)置需要?jiǎng)?chuàng)建子類的類
        this.targetObject = target;
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(target.getClass());
        enhancer.setCallback(this);
        return enhancer.create();
    }
    
    @Override
    public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
        System.out.println("開啟事務(wù)..");
        Object result = proxy.invoke(targetObject, args);
        System.out.println("關(guān)閉事務(wù)..");
        // 返回代理對(duì)象
        return result;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        CglibProxy cglibProxy = new CglibProxy();
        UserDaoImpl userDao = (UserDaoImpl) cglibProxy.getInstance(new UserDaoImpl());
        userDao.save();
    }
}

  • jdk動(dòng)態(tài)代理和cglib動(dòng)態(tài)代理的區(qū)別

    java動(dòng)態(tài)代理是利用反射機(jī)制生成一個(gè)實(shí)現(xiàn)代理接口的匿名類，在調(diào)用具體方法前調(diào)用InvokeHandler來處理。

    而cglib動(dòng)態(tài)代理是利用asm開源包，對(duì)代理對(duì)象類的class文件加載進(jìn)來，通過修改其字節(jié)碼生成子類來處理。

    Spring中:

    如果目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)了接口，默認(rèn)情況下會(huì)采用JDK的動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)AOP ;
    如果目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)了接口，可以強(qiáng)制使用CGLIB實(shí)現(xiàn)AOP ;
    如果目標(biāo)對(duì)象沒有實(shí)現(xiàn)了接口，必須采用CGLIB庫，spring會(huì)自動(dòng)在JDK動(dòng)態(tài)代理和CGLIB之間轉(zhuǎn)換 ;
    JDK動(dòng)態(tài)代理只能對(duì)實(shí)現(xiàn)了接口的類生成代理，而不能針對(duì)類 ;
    CGLIB是針對(duì)類實(shí)現(xiàn)代理，主要是對(duì)指定的類生成一個(gè)子類，覆蓋其中的方法 ;
    因?yàn)槭抢^承，所以該類或方法最好不要聲明成final ，final可以阻止繼承和多態(tài)。

AOP編程使用

  1. 注解版本實(shí)現(xiàn)AOP
    <aop:aspectj-autoproxy></aop:aspectj-autoproxy> 開啟事物注解權(quán)限

    @Component //交給Spring來處理
@Aspect    //指定一個(gè)類為切面類
public class AopLog {
    // 前置通知
    @Before("execution(* com.pliu.service.UserService.add(..))")
    public void begin() {
        System.out.println("前置通知");
    }

    // 后置通知
    @After("execution(* com.pliu.service.UserService.add(..))")
    public void commit() {
        System.out.println("后置通知");
    }

    // 運(yùn)行通知
    @AfterReturning("execution(* com.pliu.service.UserService.add(..))")
    public void returning() {
        System.out.println("運(yùn)行通知");
    }

    // 異常通知
    @AfterThrowing("execution(* com.pliu.service.UserService.add(..))")
    public void afterThrowing() {
        System.out.println("異常通知");
    }

    // 環(huán)繞通知
    @Around("execution(* com.pliu.service.UserService.add(..))")
    public void around(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) throws Throwable {
        System.out.println("環(huán)繞通知開始");
        proceedingJoinPoint.proceed();
        System.out.println("環(huán)繞通知結(jié)束");
    }

}
  1. xml版本實(shí)現(xiàn)AOP(不好意思,感覺麻煩懶得寫,如有必要還請(qǐng)百度吧)

Spring事務(wù)使用

  1. 事務(wù)基本特性

    ⑴ 原子性（Atomicity）
    　　原子性是指事務(wù)包含的所有操作要么全部成功，要么全部失敗回滾，因此事務(wù)的操作如果成功就必須要完全應(yīng)用到數(shù)據(jù)庫，如果操作失敗則不能對(duì)數(shù)據(jù)庫有任何影響。

    ⑵ 一致性（Consistency）
    　一致性是指事務(wù)必須使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變換到另一個(gè)一致性狀態(tài)，也就是說一個(gè)事務(wù)執(zhí)行之前和執(zhí)行之后都必須處于一致性狀態(tài)。
    　　拿轉(zhuǎn)賬來說，假設(shè)用戶A和用戶B兩者的錢加起來一共是5000，那么不管A和B之間如何轉(zhuǎn)賬，轉(zhuǎn)幾次賬，事務(wù)結(jié)束后兩個(gè)用戶的錢相加起來應(yīng)該還得是5000，這就是事務(wù)的一致性。

    ⑶ 隔離性（Isolation）
    　　隔離性是當(dāng)多個(gè)用戶并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫時(shí)，比如操作同一張表時(shí)，數(shù)據(jù)庫為每一個(gè)用戶開啟的事務(wù)，不能被其他事務(wù)的操作所干擾，多個(gè)并發(fā)事務(wù)之間要相互隔離。
    　　即要達(dá)到這么一種效果：對(duì)于任意兩個(gè)并發(fā)的事務(wù)T1和T2，在事務(wù)T1看來，T2要么在T1開始之前就已經(jīng)結(jié)束，要么在T1結(jié)束之后才開始，這樣每個(gè)事務(wù)都感覺不到有其他事務(wù)在并發(fā)地執(zhí)行。

    ⑷ 持久性（Durability）
    　　持久性是指一個(gè)事務(wù)一旦被提交了，那么對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的改變就是永久性的，即便是在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)遇到故障的情況下也不會(huì)丟失提交事務(wù)的操作。
    例如我們?cè)谑褂肑DBC操作數(shù)據(jù)庫時(shí)，在提交事務(wù)方法后，提示用戶事務(wù)操作完成，當(dāng)我們程序執(zhí)行完成直到看到提示后，就可以認(rèn)定事務(wù)以及正確提交，即使這時(shí)候數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)了問題，也必須要將我們的事務(wù)完全執(zhí)行完成，否則就會(huì)造成我們看到提示事務(wù)處理完畢，但是數(shù)據(jù)庫因?yàn)楣收隙鴽]有執(zhí)行事務(wù)的重大錯(cuò)誤。

  1. 事務(wù)控制分類

  • 編程式事務(wù): 手動(dòng)事務(wù)(自己去begin,commit,rollback),靈活但繁瑣

  • 聲明式事務(wù): 自動(dòng)事務(wù),原理是使用編程式事務(wù)+反射機(jī)制進(jìn)行包裝.分注解版本和xml版本

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