Spring AOP

  • 关注点分离:不同的问题交给不同的部分去解决。
    • 面向切面编程AOP正是此种技术的体现。
    • 通用化功能代码的实现,对应的就是所谓的切面(Aspect)。
    • 业务功能代码和切面代码分开后,架构将变得高内聚低耦合。
    • 确保功能的完整性:切面最终需要被合并到业务中(Weave)

AOP的三种织入方式

  • 编译时织入:需要特殊的Java编译器,如AspectJ。
  • 类加载时织入:需要特殊的Java编译器,如AspectJ和AspectWerkz。
  • 运行时织入:Spring采用的方式,通过动态代理的方式,实现简单。

SpringBoot 切面实例

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AOP主要名词概念

  • Aspect:通用功能的代码实现。

  • Target:被织入Aspect的对象。

  • Join Point:可以作为切入点的机会,几乎所有方法都能做为切入点。

  • Pointcut:Aspect实际被应用在的Join Point,支持正则

  • Advice:类里的方法以及这个方法如何织入到目标方法的方式

  • Weaving(织入):AOP的实现过程

Advice种类

  1. 前置通知:Before
  2. 后置通知:AfterReturning
  3. 异常通知:AfterThrowing
  4. 最终通知:After
  5. 环绕通知:Around

Spring AOP原理

AOP的实现:JDKProxy和Cglib

  • 两种策略:JDKProxy、Cglib

  • 具体使用哪种策略由AopProxyFactory根据AdvisedSupport对象的配置来决定

  • 默认策略如果目标类实现了接口,则用JDKProxy来实现,否则用Cglib

  • JDKProxy的核心:InvocationHandler接口和Proxy类

    • 通过反射来接收被代理的类,并要求被代理的类必须实现一个接口
  • Cglib:以继承的方式动态生成目标类的代理

    • 全称Code Generation Library,是一个代码生成的类库,可以在运行时动态生成某个类的子类,通过修改字节码来实现代理。
    • 通过继承的方式实现的动态代理,因此如果某个类被标记为final,就无法使用Cglib做动态代理。

JDKProxy和Cglib

  • JDKProxy:通过内部反射机制实现
  • Cglib:借助ASM来实现
    • ASM:能够操作字节码的框架
  • 反射机制在生成类的过程中比较高效
  • ASM在生成类之后的执行过程中比较高效

代理模式

代理模式:接口 + 真实实现类 + 代理类

其中真实实现类和代理类都实现类接口,实例化时要使用代理类

Spring AOP要做的就是生成一个代理类来替换掉真实实现类,以对外提供服务。

Spring里代理模式的实现

  • 真实实现类的逻辑包含在了getBean方法里
  • getBean方法返回的实际上是代理类(Proxy)的实例
  • 代理类(Proxy)是Spring采用JDKProxy或Cglib动态生成的
  • 故Spring AOP只能作用于Spring容器中的Bean。

Spring 事务相关考点

ACID

  • 原子性(A):是指事务要么都成功,要么都失败。成功就影响数据库,失败就对数据库不影响,保持原样。
  • 一致性(C):是指应用层系统从一种正确的状态,在事务成功后,达成另一种正确的状态。比如:A、B账面共计100W,A向B转账,加上事务控制,转成功后,他们账户总额应还是100W,事务应保持这种应用逻辑正确一致。还有,转账(事务成功)前后,数据库内部的数据结构–比如账户表的主键、外键、列必须大于0、Btree、双向链表等约束需要是正确的,和原来一致的。
  • 隔离性(I):隔离是指当多个事务提交时,让它们按顺序串行提交,每个时刻只有一个事务提交。但隔离处理并发事务,效率很差。所以SQL标准制作者妥协了,提出了4种事务隔离等级(1,read-uncommited 未提交就读,可能产生脏读 2,read-commited 提交后读 可能产生不可重复读 3,repeatable-read 可重复读 可能产生幻读 4,serializable 序列化,最高级别,按顺序串行提交) 事务的隔离性实现详见https://zhuanlan.zhihu.com/p/27035174
  • 持久性(D):是指事务一旦提交后,对数据库中的数据改变是永久性的。

隔离级别

  • 1.首先说明一下事务并发引起的三种情况:

    1) Dirty Reads 脏读
    一个事务正在对数据进行更新操作,但是更新还未提交,另一个事务这时也来操作这组数据,并且读取了前一个事务还未提交的数据,而前一个事务如果操作失败进行了回滚,后一个事务读取的就是错误数据,这样就造成了脏读。2) Non-Repeatable Reads 不可重复读
    一个事务多次读取同一数据,在该事务还未结束时,另一个事务也对该数据进行了操作,而且在第一个事务两次次读取之间,第二个事务对数据进行了更新,那么第一个事务前后两次读取到的数据是不同的,这样就造成了不可重复读。
    3) Phantom Reads 幻像读
    第一个数据正在查询符合某一条件的数据,这时,另一个事务又插入了一条符合条件的数据,第一个事务在第二次查询符合同一条件的数据时,发现多了一条前一次查询时没有的数据,仿佛幻觉一样,这就是幻像读。
    非重复度和幻像读的区别:
    非重复读是指同一查询在同一事务中多次进行,由于其他提交事务所做的修改或删除,每次返回不同的结果集,此时发生非重复读。

    幻像读是指同一查询在同一事务中多次进行,由于其他提交事务所做的插入操作,每次返回不同的结果集,此时发生幻像读。

    表面上看,区别就在于非重复读能看见其他事务提交的修改和删除,而幻像能看见其他事务提交的插入。

  • 2.隔离级别:

    1) DEFAULT (默认)
    这是一个PlatfromTransactionManager默认的隔离级别,使用数据库默认的事务隔离级别。另外四个与JDBC的隔离级别相对应。

    2) READ_UNCOMMITTED (读未提交)
    这是事务最低的隔离级别,它允许另外一个事务可以看到这个事务未提交的数据。这种隔离级别会产生脏读,不可重复读和幻像读。

    3) READ_COMMITTED (读已提交)
    保证一个事务修改的数据提交后才能被另外一个事务读取,另外一个事务不能读取该事务未提交的数据。这种事务隔离级别可以避免脏读出现,但是可能会出现不可重复读和幻像读。

    4) REPEATABLE_READ (可重复读)
    这种事务隔离级别可以防止脏读、不可重复读,但是可能出现幻像读。它除了保证一个事务不能读取另一个事务未提交的数据外,还保证了不可重复读。

    5) SERIALIZABLE(串行化)
    这是花费最高代价但是最可靠的事务隔离级别,事务被处理为顺序执行。除了防止脏读、不可重复读外,还避免了幻像读。

事务传播

1) REQUIRED(默认属性)
如果存在一个事务,则支持当前事务。如果没有事务则开启一个新的事务。
被设置成这个级别时,会为每一个被调用的方法创建一个逻辑事务域。如果前面的方法已经创建了事务,那么后面的方法支持当前的事务,如果当前没有事务会重新建立事务。

2) MANDATORY
支持当前事务,如果当前没有事务,就抛出异常。

3) NEVER
以非事务方式执行,如果当前存在事务,则抛出异常。

4) NOT_SUPPORTED
以非事务方式执行操作,如果当前存在事务,就把当前事务挂起。

5) REQUIRES_NEW
新建事务,如果当前存在事务,把当前事务挂起。

6) SUPPORTS
支持当前事务,如果当前没有事务,就以非事务方式执行。

7) NESTED
支持当前事务,新增Savepoint点,与当前事务同步提交或回滚。
嵌套事务一个非常重要的概念就是内层事务依赖于外层事务。外层事务失败时,会回滚内层事务所做的动作。而内层事务操作失败并不会引起外层事务的回滚。

PROPAGATION_NESTED 与PROPAGATION_REQUIRES_NEW的区别:
它们非常类似,都像一个嵌套事务,如果不存在一个活动的事务,都会开启一个新的事务。

使用PROPAGATION_REQUIRES_NEW时,内层事务与外层事务就像两个独立的事务一样,一旦内层事务进行了提交后,外层事务不能对其进行回滚。两个事务互不影响。两个事务不是一个真正的嵌套事务。同时它需要JTA 事务管理器的支持。
使用PROPAGATION_NESTED时,外层事务的回滚可以引起内层事务的回滚。而内层事务的异常并不会导致外层事务的回滚,它是一个真正的嵌套事务。