本文分享自華爲(wéi / wèi)雲社區《超詳細的(de)Java後台開發面試題之(zhī)Spring IOC與AOP-雲社區-華爲(wéi / wèi)雲》，作者：GaussDB 數據庫。
一(yī / yì ／yí)、前言
IOC和(hé / huò)AOP是(shì)Spring中的(de)兩個(gè)核心的(de)概念，下面談談對這(zhè)兩個(gè)概念的(de)理解。
二、IOC（Inverse of Control）
控制反轉，也(yě)可以(yǐ)稱爲(wéi / wèi)依賴倒置。
所謂依賴，從程序的(de)角度看，就(jiù)是(shì)比如A要(yào / yāo)調用B的(de)方法，那麽A就(jiù)依賴于(yú)B，反正A要(yào / yāo)用到(dào)B，則A依賴于(yú)B。所謂倒置，你必須理解如果不(bù)倒置，會怎麽着，因爲(wéi / wèi)A必須要(yào / yāo)有B，才可以(yǐ)調用B，如果不(bù)倒置，意思就(jiù)是(shì)A主動獲取B的(de)實例：B b = new B()，這(zhè)就(jiù)是(shì)最簡單的(de)獲取B實例的(de)方法（當然還有各種設計模式可以(yǐ)幫助你去獲得B的(de)實例，比如工廠、Locator等等），然後你就(jiù)可以(yǐ)調用b對象了(le／liǎo)。所以(yǐ)，不(bù)倒置，意味着A要(yào / yāo)主動獲取B，才能使用B；到(dào)了(le／liǎo)這(zhè)裏，就(jiù)應該明白了(le／liǎo)倒置的(de)意思了(le／liǎo)。倒置就(jiù)是(shì)A要(yào / yāo)調用B的(de)話，A并不(bù)需要(yào / yāo)主動獲取B，而(ér)是(shì)由其它人(rén)自動将B送上(shàng)門來(lái)。
形象的(de)舉例就(jiù)是(shì)：
通常情況下，假如你有一(yī / yì ／yí)天在(zài)家裏口渴了(le／liǎo)，要(yào / yāo)喝水，那麽你可以(yǐ)到(dào)你小區的(de)小賣部去，告訴他(tā)們，你需要(yào / yāo)一(yī / yì ／yí)瓶水，然後小賣部給你一(yī / yì ／yí)瓶水！這(zhè)本來(lái)沒有太大(dà)問題，關鍵是(shì)如果小賣部很遠，那麽你必須知道(dào)：從你家如何到(dào)小賣部；小賣部裏是(shì)否有你需要(yào / yāo)的(de)水；你還要(yào / yāo)考慮是(shì)否開着車去；等等等等，也(yě)許有太多的(de)問題要(yào / yāo)考慮了(le／liǎo)。也(yě)就(jiù)是(shì)說(shuō)，爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)瓶水，你還可能需要(yào / yāo)依賴于(yú)車等等這(zhè)些交通工具或别的(de)工具，問題是(shì)不(bù)是(shì)變得複雜了(le／liǎo)？那麽如何解決這(zhè)個(gè)問題呢？
解決這(zhè)個(gè)問題的(de)方法很簡單：小賣部提供送貨上(shàng)門服務，凡是(shì)小賣部的(de)會員，你隻要(yào / yāo)告知小賣部你需要(yào / yāo)什麽，小賣部将主動把貨物給你送上(shàng)門來(lái)！這(zhè)樣一(yī / yì ／yí)來(lái)，你隻需要(yào / yāo)做兩件事情，你就(jiù)可以(yǐ)活得更加輕松自在(zài)：
第一(yī / yì ／yí)：向小賣部注冊爲(wéi / wèi)會員。
第二：告訴小賣部你需要(yào / yāo)什麽。
這(zhè)和(hé / huò)Spring的(de)做法很類似！Spring就(jiù)是(shì)小賣部，你就(jiù)是(shì)A對象，水就(jiù)是(shì)B對象
第一(yī / yì ／yí)：在(zài)Spring中聲明一(yī / yì ／yí)個(gè)類：A
第二：告訴Spring，A需要(yào / yāo)B
假設A是(shì)UserAction類，而(ér)B是(shì)UserService類。
<bean id="userService" class="org.leadfar.service.UserService"/> <bean id="documentService" class="org.leadfar.service.DocumentService"/> <bean id="orgService" class="org.leadfar.service.OrgService"/> <bean id="userAction" class="org.leadfar.web.UserAction"> <property name="userService" ref="userService"/> </bean>在(zài)Spring這(zhè)個(gè)商店（工廠）中，有很多對象/服務：userService,documentService,orgService，也(yě)有很多會員：userAction等等，聲明userAction需要(yào / yāo)userService即可，Spring将通過你給它提供的(de)通道(dào)主動把userService送上(shàng)門來(lái)，因此UserAction的(de)代碼示例類似如下所示：
package org.leadfar.web; public class UserAction{ private UserService userService; public String login(){ userService.valifyUser(xxx); } public void setUserService(UserService userService){ this.userService = userService; } }在(zài)這(zhè)段代碼裏面，你無需自己創建UserService對象（Spring作爲(wéi / wèi)背後無形的(de)手，把UserService對象通過你定義的(de)setUserService()方法把它主動送給了(le／liǎo)你，這(zhè)就(jiù)叫依賴注入！），當然咯，我們也(yě)可以(yǐ)使用注解來(lái)注入。Spring依賴注入的(de)實現技術是(shì)：動态代理。
三、AOP：面向切面編程
面向切面編程的(de)目标就(jiù)是(shì)分離關注點。什麽是(shì)關注點呢？就(jiù)是(shì)你要(yào / yāo)做的(de)事，就(jiù)是(shì)關注點。假如你是(shì)個(gè)公子(zǐ)哥，沒啥人(rén)生目标，天天就(jiù)是(shì)衣來(lái)伸手，飯來(lái)張口，整天隻知道(dào)玩一(yī / yì ／yí)件事！那麽，每天你一(yī / yì ／yí)睜眼，就(jiù)光想着吃完飯就(jiù)去玩（你必須要(yào / yāo)做的(de)事），但是(shì)在(zài)玩之(zhī)前，你還需要(yào / yāo)穿衣服、穿鞋子(zǐ)、疊好被子(zǐ)、做飯等等等等事情，這(zhè)些事情就(jiù)是(shì)你的(de)關注點，但是(shì)你隻想吃飯然後玩，那麽怎麽辦呢？這(zhè)些事情通通交給别人(rén)去幹。在(zài)你走到(dào)飯桌之(zhī)前，有一(yī / yì ／yí)個(gè)專門的(de)仆人(rén)A幫你穿衣服，仆人(rén)B幫你穿鞋子(zǐ)，仆人(rén)C幫你疊好被子(zǐ)，仆人(rén)D幫你做飯，然後你就(jiù)開始吃飯、去玩（這(zhè)就(jiù)是(shì)你一(yī / yì ／yí)天的(de)正事），你幹完你的(de)正事之(zhī)後，回來(lái)，然後一(yī / yì ／yí)系列仆人(rén)又開始幫你幹這(zhè)個(gè)幹那個(gè)，然後一(yī / yì ／yí)天就(jiù)結束了(le／liǎo)！
AOP的(de)好處就(jiù)是(shì)你隻需要(yào / yāo)幹你的(de)正事，其它事情别人(rén)幫你幹。也(yě)許有一(yī / yì ／yí)天，你想裸奔，不(bù)想穿衣服，那麽你把仆人(rén)A解雇就(jiù)是(shì)了(le／liǎo)！也(yě)許有一(yī / yì ／yí)天，出(chū)門之(zhī)前你還想帶點錢，那麽你再雇一(yī / yì ／yí)個(gè)仆人(rén)E專門幫你幹取錢的(de)活！這(zhè)就(jiù)是(shì)AOP。每個(gè)人(rén)各司其職，靈活組合，達到(dào)一(yī / yì ／yí)種可配置的(de)、可插拔的(de)程序結構。
從Spring的(de)角度看，AOP最大(dà)的(de)用途就(jiù)在(zài)于(yú)提供了(le／liǎo)事務管理的(de)能力。事務管理就(jiù)是(shì)一(yī / yì ／yí)個(gè)關注點，你的(de)正事就(jiù)是(shì)去訪問數據庫，而(ér)你不(bù)想管事務（太煩），所以(yǐ)，Spring在(zài)你訪問數據庫之(zhī)前，自動幫你開啓事務，當你訪問數據庫結束之(zhī)後，自動幫你提交/回滾事務！
我們在(zài)使用Spring框架的(de)過程中，其實就(jiù)是(shì)爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)使用IOC(依賴注入)和(hé / huò)AOP(面向切面編程)，這(zhè)兩個(gè)是(shì)Spring的(de)靈魂。主要(yào / yāo)用到(dào)的(de)設計模式有工廠模式和(hé / huò)代理模式。IOC就(jiù)是(shì)典型的(de)工廠模式，通過sessionfactory去注入實例;AOP就(jiù)是(shì)典型的(de)代理模式的(de)體現。
代理模式是(shì)常用的(de)java設計模式，他(tā)的(de)特征是(shì)代理類與委托類有同樣的(de)接口，代理類主要(yào / yāo)負責爲(wéi / wèi)委托類預處理消息、過濾消息、把消息轉發給委托類，以(yǐ)及事後處理消息等。代理類與委托類之(zhī)間通常會存在(zài)關聯關系，一(yī / yì ／yí)個(gè)代理類對象與一(yī / yì ／yí)個(gè)委托類對象關聯，代理類對象本身并不(bù)真正實現服務，而(ér)是(shì)通過調用委托類的(de)對象相關方法，來(lái)提供特定的(de)服務。
Spring IoC容器是(shì)spring的(de)核心，spring AOP是(shì)spring框架的(de)重要(yào / yāo)組成部分。
在(zài)傳統的(de)程序設計中，當調用者需要(yào / yāo)被調用者的(de)協助時(shí)，通常由調用者來(lái)創建被調用者的(de)實例。但在(zài)spring裏創建被調用者的(de)工作不(bù)再由調用者來(lái)完成，因此控制反轉（IoC）；創建被調用者實例的(de)工作通常由spring容器來(lái)完成，然後注入調用者，因此也(yě)被稱爲(wéi / wèi)依賴注入（DI），依賴注入和(hé / huò)控制反轉是(shì)同一(yī / yì ／yí)個(gè)概念。
面向方面編程（AOP)是(shì)從另一(yī / yì ／yí)個(gè)角度來(lái)考慮程序結構，通過分析程序結構的(de)關注點來(lái)完善面向對象編程（OOP）。OOP将應用程序分解成各個(gè)層次的(de)對象，而(ér)AOP将程序分解成多個(gè)切面。spring AOP隻實現了(le／liǎo)方法級别的(de)連接點，在(zài)J2EE應用中，AOP攔截到(dào)方法級别的(de)操作就(jiù)已經足夠。在(zài)spring中爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)使IoC方便地(dì / de)使用健壯、靈活的(de)企業服務，需要(yào / yāo)利用spring AOP實現爲(wéi / wèi)IoC和(hé / huò)企業服務之(zhī)間建立聯系。
IOC:控制反轉也(yě)叫依賴注入。利用了(le／liǎo)工廠模式。
将對象交給容器管理，你隻需要(yào / yāo)在(zài)spring配置文件中配置相應的(de)bean，以(yǐ)及設置相關的(de)屬性，讓spring容器來(lái)生成類的(de)實例對象以(yǐ)及管理對象。在(zài)spring容器啓動的(de)時(shí)候，spring會把你在(zài)配置文件中配置的(de)bean都初始化好，然後在(zài)你需要(yào / yāo)調用的(de)時(shí)候，就(jiù)把它已經初始化好的(de)那些bean分配給你需要(yào / yāo)調用這(zhè)些bean的(de)類（假設這(zhè)個(gè)類名是(shì)A），分配的(de)方法就(jiù)是(shì)調用A的(de)setter方法來(lái)注入，而(ér)不(bù)需要(yào / yāo)你在(zài)A裏面new這(zhè)些bean了(le／liǎo)。
注意：面試的(de)時(shí)候，如果有條件，畫圖，這(zhè)樣更加顯得你懂了(le／liǎo).
四、AOP（Aspect-Oriented Programming）:面向切面編程補充說(shuō)明
AOP可以(yǐ)說(shuō)是(shì)對OOP的(de)補充和(hé / huò)完善。OOP引入封裝、繼承和(hé / huò)多态性等概念來(lái)建立一(yī / yì ／yí)種對象層次結構，用以(yǐ)模拟公共行爲(wéi / wèi)的(de)一(yī / yì ／yí)個(gè)集合。當我們需要(yào / yāo)爲(wéi / wèi)分散的(de)對象引入公共行爲(wéi / wèi)的(de)時(shí)候，OOP則顯得無能爲(wéi / wèi)力。也(yě)就(jiù)是(shì)說(shuō)，OOP允許你定義從上(shàng)到(dào)下的(de)關系，但并不(bù)适合定義從左到(dào)右的(de)關系。例如日志功能。日志代碼往往水平地(dì / de)散布在(zài)所有對象層次中，而(ér)與它所散布到(dào)的(de)對象的(de)核心功能毫無關系。在(zài)OOP設計中，它導緻了(le／liǎo)大(dà)量代碼的(de)重複，而(ér)不(bù)利于(yú)各個(gè)模塊的(de)重用。
将程序中的(de)交叉業務邏輯（比如安全，日志，事務等），封裝成一(yī / yì ／yí)個(gè)切面，然後注入到(dào)目标對象（具體業務邏輯）中去。
實現AOP的(de)技術，主要(yào / yāo)分爲(wéi / wèi)兩大(dà)類：一(yī / yì ／yí)是(shì)采用動态代理技術，利用截取消息的(de)方式，對該消息進行裝飾，以(yǐ)取代原有對象行爲(wéi / wèi)的(de)執行；二是(shì)采用靜态織入的(de)方式，引入特定的(de)語法創建“方面”，從而(ér)使得編譯器可以(yǐ)在(zài)編譯期間織入有關“方面”的(de)代碼.
簡單點解釋，比方說(shuō)你想在(zài)你的(de)biz層所有類中都加上(shàng)一(yī / yì ／yí)個(gè)打印‘你好’的(de)功能,這(zhè)時(shí)就(jiù)可以(yǐ)用aop思想來(lái)做.你先寫個(gè)類寫個(gè)類方法，方法經實現打印‘你好’,然後Ioc這(zhè)個(gè)類 ref＝“biz.*”讓每個(gè)類都注入即可實現。
五、Spring中對 AOP的(de)支持
Spring中 AOP代理由Spring IoC容器負責生成、管理，其依賴關系也(yě)由 IoC容器負責管理。因此，AOP代理可以(yǐ)直接使用容器中的(de)其他(tā) Bean實例作爲(wéi / wèi)目标，這(zhè)種關系可由 IoC容器的(de)依賴注入提供。Spring默認使用 Java動态代理來(lái)創建AOP代理，這(zhè)樣就(jiù)可以(yǐ)爲(wéi / wèi)任何接口實例創建代理了(le／liǎo)。當需要(yào / yāo)代理的(de)類不(bù)是(shì)代理接口的(de)時(shí)候，Spring自動會切換爲(wéi / wèi)使用 CGLIB代理，也(yě)可強制使用 CGLIB。
5.1 程序員參與部分
AOP編程其實是(shì)很簡單的(de)事情。縱觀 AOP編程，其中需要(yào / yāo)程序員參與的(de)隻有三個(gè)部分：
定義普通業務組件。定義切入點，一(yī / yì ／yí)個(gè)切入點可能橫切多個(gè)業務組件。定義增強處理，增強處理就(jiù)是(shì)在(zài)AOP框架爲(wéi / wèi)普通業務組件織入的(de)處理動作。所以(yǐ)進行AOP編程的(de)關鍵就(jiù)是(shì)定義切入點和(hé / huò)定義增強處理。一(yī / yì ／yí)旦定義了(le／liǎo)合适的(de)切入點和(hé / huò)增強處理，AOP框架将會自動生成AOP代理，即：代理對象的(de)方法 =增強處理 +被代理對象的(de)方法。
5.2 Spring中使用方式
基于(yú) Annotation的(de)“零配置”方式。
（1）啓動注解，配置文件applicationContext.xml
<!-- 啓動對@AspectJ注解的(de)支持 --> <aop:aspectj-autoproxy/> <bean id="user" class="com.tgb.spring.aop.IUserImpl"/> <bean id="check" class="com.tgb.spring.aop.CheckUser"/>（2）編寫切面類
package com.tgb.spring.aop; import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint; import org.aspectj.lang.annotation.After; import org.aspectj.lang.annotation.Around; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.annotation.Before; import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut; @Aspect public class CheckUser { @Pointcut("execution(* com.tgb.spring.aop.*.find*(..))") public void checkUser(){ System.out.println("The System is Searching Information For You"); } @Pointcut("execution(* com.tgb.spring.aop.*.add*(..))") public void checkAdd(){ System.out.println("<< Add User >> Checking....."); } @Before("checkUser()") public void beforeCheck(){ System.out.println(">>>>>>>> 準備搜查用戶.........."); } @After("checkUser()") public void afterCheck(){ System.out.println(">>>>>>>> 搜查用戶完畢.........."); } @Before("checkAdd()") public void beforeAdd(){ System.out.println(">>>>>>>> 增加用戶--檢查ing.........."); } @After("checkAdd()") public void afterAdd(){ System.out.println(">>> 增加用戶--檢查完畢！未發現異常!........"); } //聲明環繞通知 @Around("checkUser()") public Object doAround(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable { System.out.println("進入方法---環繞通知"); Object o = pjp.proceed(); System.out.println("退出(chū)方法---環繞通知"); return o; } }（3）定義接口
package com.tgb.spring.aop; public interface IUser { public String findUser(String username); public void addUser(String username); public void findAll(); }（4）定義實現
package com.tgb.spring.aop; import java.util.HashMap; import java.util.Map; public class IUserImpl implements IUser { public static Map map = null; public static void init(){ String[] list = {"Lucy", "Tom", "小明", "Smith", "Hello"}; Map tmp = new HashMap(); for(int i=0; i<list.length; i++){ tmp.put(list[i], list[i]+"00"); } map = tmp; } public void addUser(String username) { init(); map.put(username, username+"11"); System.out.println("---【addUser】: "+username+" --------"); System.out.println("【The new List:"+map+"】"); } public void findAll() { init(); System.out.println("---------------【findAll】: "+map+" ------------------"); } public String findUser(String username) { init(); String password = "沒查到(dào)該用戶"; if(map.containsKey(username)){ password = map.get(username).toString(); } System.out.println("-----------------【findUser】-----------------"); System.out.println("-----------Username:"+username+"------------"); System.out.println("-----【Result】:"+password+"--------"); return password; } }（5）測試
public class Test { public static void main(String as[]){ BeanFactory factory = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); IUser user = (IUser) factory.getBean("user"); user.findAll(); User u = new User(); // u.setUsername("Tom"); // user.findUser(u.getUsername()); /*u.setUsername("haha"); user.addUser(u.getUsername());*/ } }注：@Before是(shì)在(zài)所攔截方法執行之(zhī)前執行一(yī / yì ／yí)段邏輯。@After是(shì)在(zài)所攔截方法執行之(zhī)後執行一(yī / yì ／yí)段邏輯。@Around是(shì)可以(yǐ)同時(shí)在(zài)所攔截方法的(de)前後執行一(yī / yì ／yí)段邏輯。
以(yǐ)上(shàng)是(shì)針對注解的(de)方式來(lái)實現，那麽配置文件也(yě)一(yī / yì ／yí)樣，隻需要(yào / yāo)在(zài)applicationContext.xml中添加如下代碼：
<!-- <aop:config> <aop:pointcut id="find" expression="execution(* com.tgb.spring.aop.*.find*(..))" /> <aop:pointcut id="add" expression="execution(* com.tgb.spring.aop.*.add*(..))" /> <aop:aspect id="checkUser" ref="check"> <aop:before method="beforeCheck" pointcut-ref="find"/> <aop:after method="afterCheck" pointcut-ref="find"/> </aop:aspect> <aop:aspect id="checkAdd" ref="check"> <aop:before method="beforeAdd" pointcut-ref="add"/> <aop:after method="afterAdd" pointcut-ref="add"/> </aop:aspect> </aop:config>-->關注#華爲(wéi / wèi)雲開發者聯盟# 點擊下方，第一(yī / yì ／yí)時(shí)間了(le／liǎo)解華爲(wéi / wèi)雲新鮮技術~
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