关于java:30个类手写Spring核心原理之AOP代码织入5

本文节选自《Spring 5外围原理》

后面咱们曾经实现了Spring IoC、DI、MVC三大外围模块的性能，并保障了性能可用。接下来要实现Spring的另一个外围模块—AOP，这也是最难的局部。

1 根底配置

首先，在application.properties中减少如下自定义配置，作为Spring AOP的根底配置：

#多切面配置能够在key后面加前缀
#例如 aspect.logAspect.

#切面表达式#
pointCut=public .* com.tom.spring.demo.service..*Service..*(.*)
#切面类#
aspectClass=com.tom.spring.demo.aspect.LogAspect
#切背后置告诉#
aspectBefore=before
#切面后置告诉#
aspectAfter=after
#切面异样告诉#
aspectAfterThrow=afterThrowing
#切面异样类型#
aspectAfterThrowingName=java.lang.Exception

为了增强了解，咱们比照一下Spring AOP的原生配置：

<bean id="xmlAspect" class="com.gupaoedu.aop.aspect.XmlAspect"></bean>

<!-- AOP配置 -->
<aop:config>

   <!-- 申明一个切面，并注入切面Bean，相当于@Aspect -->
   <aop:aspect ref="xmlAspect">
      <!-- 配置一个切入点，相当于@Pointcut -->
      <aop:pointcut expression="execution(* com.gupaoedu.aop.service..*(..))" id="simplePointcut"/>
      <!-- 配置告诉，相当于@Before、@After、@AfterReturn、@Around、@AfterThrowing -->
      <aop:before pointcut-ref="simplePointcut" method="before"/>
      <aop:after pointcut-ref="simplePointcut" method="after"/>
      <aop:after-returning pointcut-ref="simplePointcut" method="afterReturn"/>
      <aop:after-throwing pointcut-ref="simplePointcut" method="afterThrow" throwing="ex"/>
   </aop:aspect>

</aop:config>

为了不便，咱们用properties文件来代替XML，以简化操作。

2 AOP外围原理V1.0版本

AOP的根本实现原理是利用动静代理机制，创立一个新的代理类实现代码织入，以达到代码性能加强的目标。如果各位小伙伴对动静代理原理不太理解的话，能够回看一下我前段时间更新的“设计模式就该这样学”系列中的动静代理模式专题文章。那么Spring AOP又是如何利用动静代理工作的呢？其实Spring次要性能就是实现解耦，将咱们须要加强的代码逻辑独自拆离进去放到专门的类中，而后，通过申明配置文件来关联这些曾经被拆离的逻辑，最初合并到一起运行。Spring容器为了保留这种关系，咱们能够简略的了解成Spring是用一个Map保留保留这种关联关系的。Map的key就是咱们要调用的指标办法，Map的value就是咱们要织入的办法。只不过要织入的办法有前后程序，因而咱们须要标记织入办法的地位。在指标办法后面织入的逻辑叫做前置告诉，在指标办法前面织入的逻辑叫后置告诉，在指标办法出现异常时须要织入的逻辑叫异样告诉。Map的具体设计如下：

private Map<Method,Map<String, Method>> methodAdvices = new HashMap<Method, Map<String, Method>>();

上面我残缺的写出一个繁难的ApplicationContex，小伙伴能够参考 一下：

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;



public class GPApplicationContext {
    private Properties contextConfig = new Properties();
    private Map<String,Object> ioc = new HashMap<String,Object>();
    //用来保留配置文件中对应的Method和Advice的对应关系
    private Map<Method,Map<String, Method>> methodAdvices = new HashMap<Method, Map<String, Method>>();


    public GPApplicationContext(){
        
           //为了演示，手动初始化一个Bean
             
        ioc.put("memberService", new MemberService());

        doLoadConfig("application.properties");

        doInitAopConfig();

    }

    public Object getBean(String name){
        return createProxy(ioc.get(name));
    }


    private Object createProxy(Object instance){
        return new GPJdkDynamicAopProxy(instance).getProxy();
    }

    //加载配置文件
    private void doLoadConfig(String contextConfigLocation) {
        //间接从类门路下找到Spring主配置文件所在的门路
        //并且将其读取进去放到Properties对象中
        //绝对于scanPackage=com.gupaoedu.demo 从文件中保留到了内存中
        InputStream is = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(contextConfigLocation);
        try {
            contextConfig.load(is);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(null != is){
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    private void doInitAopConfig() {

        try {
            Class apectClass = Class.forName(contextConfig.getProperty("aspectClass"));
            Map<String,Method> aspectMethods = new HashMap<String,Method>();
            for (Method method : apectClass.getMethods()) {
                aspectMethods.put(method.getName(),method);
            }

            //PonintCut  表达式解析为正则表达式
            String pointCut = contextConfig.getProperty("pointCut")
                    .replaceAll("\\.","\\\\.")
                    .replaceAll("\\\\.\\*",".*")
                    .replaceAll("\\(","\\\\(")
                    .replaceAll("\\)","\\\\)");
            Pattern pointCutPattern = Pattern.compile(pointCut);

            for (Map.Entry<String,Object> entry : ioc.entrySet()) {
                Class<?> clazz = entry.getValue().getClass();
                //循环找到所有的办法
                for (Method method : clazz.getMethods()) {
                    //保留办法名
                    String methodString = method.toString();
                    if(methodString.contains("throws")){
                        methodString = methodString.substring(0,methodString.lastIndexOf("throws")).trim();
                    }
                    Matcher matcher = pointCutPattern.matcher(methodString);
                    if(matcher.matches()){
                        Map<String,Method> advices = new HashMap<String,Method>();
                        if(!(null == contextConfig.getProperty("aspectBefore") || "".equals( contextConfig.getProperty("aspectBefore")))){
                            advices.put("before",aspectMethods.get(contextConfig.getProperty("aspectBefore")));
                        }
                        if(!(null ==  contextConfig.getProperty("aspectAfter") || "".equals( contextConfig.getProperty("aspectAfter")))){
                            advices.put("after",aspectMethods.get(contextConfig.getProperty("aspectAfter")));
                        }
                        if(!(null == contextConfig.getProperty("aspectAfterThrow") || "".equals( contextConfig.getProperty("aspectAfterThrow")))){
                            advices.put("afterThrow",aspectMethods.get(contextConfig.getProperty("aspectAfterThrow")));
                        }
                        methodAdvices.put(method,advices);
                    }
                }
            }

        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    class GPJdkDynamicAopProxy implements GPInvocationHandler {
        private Object instance;
        public GPJdkDynamicAopProxy(Object instance) {
            this.instance = instance;
        }

        public Object getProxy() {
            return Proxy.newProxyInstance(instance.getClass().getClassLoader(),instance.getClass().getInterfaces(),this);
        }

        public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
            Object aspectObject = Class.forName(contextConfig.getProperty("aspectClass")).newInstance();
            Map<String,Method> advices = methodAdvices.get(instance.getClass().getMethod(method.getName(),method.getParameterTypes()));
            Object returnValue = null;
            advices.get("before").invoke(aspectObject);
            try {
                returnValue = method.invoke(instance, args);
            }catch (Exception e){
                advices.get("afterThrow").invoke(aspectObject);
                e.printStackTrace();
                throw e;
            }
            advices.get("after").invoke(aspectObject);
            return returnValue;
        }
    }

}

测试代码：

public class MemberServiceTest {


    public static void main(String[] args) {
        GPApplicationContext applicationContext = new GPApplicationContext();
        IMemberService memberService = (IMemberService)applicationContext.getBean("memberService");

        try {

            memberService.get("1");
            memberService.save(new Member());

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

咱们通过简略几百行代码，就能够残缺地演示Spring AOP的外围原理，是不是很简略呢？当然，小伙伴们还是要本人入手哈亲自体验一下，这样才会印象粗浅。上面，咱们持续欠缺，将Spring AOP 1.0降级到2.0，那么2.0版本我是齐全仿真Spring的原始设计来写的，心愿可能给大家带来不一样的手写体验，从而更加粗浅地了解Spring AOP的原理。

3 实现AOP顶层设计

3.1 GPJoinPoint

定义一个切点的形象，这是AOP的根底组成单元。咱们能够了解为这是某一个业务办法的附加信息。可想而知，切点应该蕴含业务办法自身、实参列表和办法所属的实例对象，还能够在GPJoinPoint中增加自定义属性，看上面的代码：

package com.tom.spring.formework.aop.aspect;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 回调连接点，通过它能够取得被代理的业务办法的所有信息
 */
public interface GPJoinPoint {

    Method getMethod(); //业务办法自身

    Object[] getArguments();  //该办法的实参列表

    Object getThis(); //该办法所属的实例对象

    //在JoinPoint中增加自定义属性
    void setUserAttribute(String key, Object value);
    //从已增加的自定义属性中获取一个属性值
    Object getUserAttribute(String key);

}

3.2 GPMethodInterceptor

办法拦截器是AOP代码加强的根本组成单元，其子类次要有GPMethodBeforeAdvice、GPAfterReturningAdvice和GPAfterThrowingAdvice。

package com.tom.spring.formework.aop.intercept;

/**
 * 办法拦截器顶层接口
 */ 
public interface GPMethodInterceptor{
    Object invoke(GPMethodInvocation mi) throws Throwable;
}

3.3 GPAopConfig

定义AOP的配置信息的封装对象，以不便在之后的代码中互相传递。

package com.tom.spring.formework.aop;

import lombok.Data;

/**
 * AOP配置封装
 */
@Data
public class GPAopConfig {
//以下配置与properties文件中的属性一一对应
    private String pointCut;  //切面表达式
    private String aspectBefore;  //前置告诉办法名
    private String aspectAfter;  //后置告诉办法名
    private String aspectClass;  //要织入的切面类
    private String aspectAfterThrow;  //异样告诉办法名
    private String aspectAfterThrowingName;  //须要告诉的异样类型
}

3.4 GPAdvisedSupport

GPAdvisedSupport次要实现对AOP配置的解析。其中pointCutMatch()办法用来判断指标类是否合乎切面规定，从而决定是否须要生成代理类，对指标办法进行加强。而getInterceptorsAndDynamic- InterceptionAdvice()办法次要依据AOP配置，将须要回调的办法封装成一个拦截器链并返回提供给内部获取。

package com.tom.spring.formework.aop.support;

import com.tom.spring.formework.aop.GPAopConfig;
import com.tom.spring.formework.aop.aspect.GPAfterReturningAdvice;
import com.tom.spring.formework.aop.aspect.GPAfterThrowingAdvice;
import com.tom.spring.formework.aop.aspect.GPMethodBeforeAdvice;

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.*;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

/**
 * 次要用来解析和封装AOP配置
 */
public class GPAdvisedSupport {
    private Class targetClass;
    private Object target;
    private Pattern pointCutClassPattern;

    private transient Map<Method, List<Object>> methodCache;

    private GPAopConfig config;

    public GPAdvisedSupport(GPAopConfig config){
        this.config = config;
    }

    public Class getTargetClass() {
        return targetClass;
    }

    public void setTargetClass(Class targetClass) {
        this.targetClass = targetClass;
        parse();
    }

    public Object getTarget() {
        return target;
    }

    public void setTarget(Object target) {
        this.target = target;
    }

    public List<Object> getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(Method method, Class<?> targetClass) throws Exception {
        List<Object> cached = methodCache.get(method);

        //缓存未命中，则进行下一步解决
        if (cached == null) {
           Method m = targetClass.getMethod(method.getName(),method.getParameterTypes());
           cached = methodCache.get(m);
            //存入缓存
            this.methodCache.put(m, cached);
        }
        return cached;
    }

    public boolean pointCutMatch(){
        return pointCutClassPattern.matcher(this.targetClass.toString()).matches();
    }

    private void parse(){
        //pointCut表达式
        String pointCut = config.getPointCut()
                .replaceAll("\\.","\\\\.")
                .replaceAll("\\\\.\\*",".*")
                .replaceAll("\\(","\\\\(")
                .replaceAll("\\)","\\\\)");

        String pointCutForClass = pointCut.substring(0,pointCut.lastIndexOf("\\(") - 4);
        pointCutClassPattern = Pattern.compile("class " + pointCutForClass.substring (pointCutForClass.lastIndexOf(" ")+1));

        methodCache = new HashMap<Method, List<Object>>();
        Pattern pattern = Pattern.compile(pointCut);

        try {
            Class aspectClass = Class.forName(config.getAspectClass());
            Map<String,Method> aspectMethods = new HashMap<String,Method>();
            for (Method m : aspectClass.getMethods()){
                aspectMethods.put(m.getName(),m);
            }

            //在这里失去的办法都是原生办法
            for (Method m : targetClass.getMethods()){

                String methodString = m.toString();
                if(methodString.contains("throws")){
                    methodString = methodString.substring(0,methodString.lastIndexOf("throws")).trim();
                }
                Matcher matcher = pattern.matcher(methodString);
                if(matcher.matches()){
                    //能满足切面规定的类，增加到AOP配置中
                    List<Object> advices = new LinkedList<Object>();
                    //前置告诉
                    if(!(null == config.getAspectBefore() || "".equals(config.getAspectBefore().trim()))) {
                        advices.add(new GPMethodBeforeAdvice(aspectMethods.get (config.getAspectBefore()), aspectClass.newInstance()));
                    }
                    //后置告诉
                    if(!(null == config.getAspectAfter() || "".equals(config.getAspectAfter(). trim()))) {
                        advices.add(new GPAfterReturningAdvice(aspectMethods.get (config.getAspectAfter()), aspectClass.newInstance()));
                    }
                    //异样告诉
                    if(!(null == config.getAspectAfterThrow() || "".equals(config.getAspectAfterThrow().trim()))) {
                        GPAfterThrowingAdvice afterThrowingAdvice = new GPAfterThrowingAdvice (aspectMethods.get(config.getAspectAfterThrow()), aspectClass.newInstance());
                        afterThrowingAdvice.setThrowingName(config.getAspectAfterThrowingName());
                        advices.add(afterThrowingAdvice);
                    }
                    methodCache.put(m,advices);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

3.5 GPAopProxy

GPAopProxy是代理工厂的顶层接口，其子类次要有两个：GPCglibAopProxy和GPJdkDynamicAopProxy，别离实现CGlib代理和JDK Proxy代理。

package com.tom.spring.formework.aop;
/**
 * 代理工厂的顶层接口，提供获取代理对象的顶层入口 
 */
//默认就用JDK动静代理
public interface GPAopProxy {
//取得一个代理对象
    Object getProxy();
//通过自定义类加载器取得一个代理对象
    Object getProxy(ClassLoader classLoader);
}

3.6 GPCglibAopProxy

本文未实现CglibAopProxy，感兴趣的“小伙伴”能够自行尝试。

package com.tom.spring.formework.aop;

import com.tom.spring.formework.aop.support.GPAdvisedSupport;

/**
 * 应用CGlib API生成代理类，在此不举例
 * 感兴趣的“小伙伴”能够自行实现
 */
public class GPCglibAopProxy implements GPAopProxy {
    private GPAdvisedSupport config;

    public GPCglibAopProxy(GPAdvisedSupport config){
        this.config = config;
    }

    @Override
    public Object getProxy() {
        return null;
    }

    @Override
    public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
        return null;
    }
}

3.7 GPJdkDynamicAopProxy

上面来看GPJdkDynamicAopProxy的实现，次要性能在invoke()办法中。从代码量来看其实不多，次要是调用了GPAdvisedSupport的getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice()办法取得拦截器链。在指标类中，每一个被加强的指标办法都对应一个拦截器链。

package com.tom.spring.formework.aop;

import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInvocation;
import com.tom.spring.formework.aop.support.GPAdvisedSupport;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.util.List;

/**
 * 应用JDK Proxy API生成代理类
 */
public class GPJdkDynamicAopProxy implements GPAopProxy,InvocationHandler {
    private GPAdvisedSupport config;

    public GPJdkDynamicAopProxy(GPAdvisedSupport config){
        this.config = config;
    }

    //把原生的对象传进来
    public Object getProxy(){
        return getProxy(this.config.getTargetClass().getClassLoader());
    }

    @Override
    public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
        return Proxy.newProxyInstance(classLoader,this.config.getTargetClass().getInterfaces(),this);
    }

    //invoke()办法是执行代理的要害入口
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
//将每一个JoinPoint也就是被代理的业务办法（Method）封装成一个拦截器，组合成一个拦截器链
        List<Object> interceptorsAndDynamicMethodMatchers = config.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method,this.config.getTargetClass());
//交给拦截器链MethodInvocation的proceed()办法执行
        GPMethodInvocation invocation = new GPMethodInvocation(proxy,this.config.getTarget(), method,args,this.config.getTargetClass(),interceptorsAndDynamicMethodMatchers);
        return invocation.proceed();
    }
}

从代码中能够看出，从GPAdvisedSupport中取得的拦截器链又被当作参数传入GPMethodInvocation的构造方法中。那么GPMethodInvocation中到底又对办法链做了什么呢？

3.8 GPMethodInvocation

GPMethodInvocation的代码如下：

package com.tom.spring.formework.aop.intercept;

import com.tom.spring.formework.aop.aspect.GPJoinPoint;

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.List;

/**
 * 执行拦截器链，相当于Spring中ReflectiveMethodInvocation的性能
 */
public class GPMethodInvocation implements GPJoinPoint {

    private Object proxy; //代理对象
    private Method method; //代理的指标办法
    private Object target; //代理的指标对象
    private Class<?> targetClass; //代理的指标类
    private Object[] arguments; //代理的办法的实参列表
    private List<Object> interceptorsAndDynamicMethodMatchers; //回调办法链

//保留自定义属性
private Map<String, Object> userAttributes;


    private int currentInterceptorIndex = -1;

    public GPMethodInvocation(Object proxy, Object target, Method method, Object[] arguments,
                              Class<?> targetClass, List<Object> interceptorsAndDynamicMethodMatchers) {
        this.proxy = proxy;
        this.target = target;
        this.targetClass = targetClass;
        this.method = method;
        this.arguments = arguments;
        this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers = interceptorsAndDynamicMethodMatchers;
    }

    public Object proceed() throws Throwable {
//如果Interceptor执行完了，则执行joinPoint
        if (this.currentInterceptorIndex == this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.size() - 1) {
            return this.method.invoke(this.target,this.arguments);
        }
        Object interceptorOrInterceptionAdvice =
                this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.get(++this.currentInterceptorIndex);
//如果要动静匹配joinPoint
if (interceptorOrInterceptionAdvice instanceof GPMethodInterceptor) {
            GPMethodInterceptor mi = (GPMethodInterceptor) interceptorOrInterceptionAdvice;
            return mi.invoke(this);
        } else {
//执行以后Intercetpor

            return proceed();
        }

    }

    @Override
    public Method getMethod() {
        return this.method;
    }

    @Override
    public Object[] getArguments() {
        return this.arguments;
    }

    @Override
    public Object getThis() {
        return this.target;
    }

public void setUserAttribute(String key, Object value) {
      if (value != null) {
          if (this.userAttributes == null) {
              this.userAttributes = new HashMap<String,Object>();
          }
          this.userAttributes.put(key, value);
      }
      else {
          if (this.userAttributes != null) {
              this.userAttributes.remove(key);
          }
      }
  }


  public Object getUserAttribute(String key) {
      return (this.userAttributes != null ? this.userAttributes.get(key) : null);
  }

}

从代码中能够看出，proceed()办法才是MethodInvocation的关键所在。在proceed()中，先进行判断，如果拦截器链为空，则阐明指标办法毋庸加强，间接调用指标办法并返回。如果拦截器链不为空，则将拦截器链中的办法按程序执行，直到拦截器链中所有办法全副执行结束。

4 设计AOP根底实现

4.1 GPAdvice

GPAdvice作为所有回调告诉的顶层接口设计，在Mini版本中为了尽量和原生Spring保持一致，只是被设计成了一种标准，并没有实现任何性能。

/**
 * 回调告诉顶层接口
 */
public interface GPAdvice {

}

4.2 GPAbstractAspectJAdvice

应用模板模式设计GPAbstractAspectJAdvice类，封装拦截器回调的通用逻辑，次要封装反射动静调用办法，其子类只须要管制调用程序即可。

package com.tom.spring.formework.aop.aspect;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 封装拦截器回调的通用逻辑，在Mini版本中次要封装了反射动静调用办法
 */
public abstract class GPAbstractAspectJAdvice implements GPAdvice {

    private Method aspectMethod;
    private Object aspectTarget;

    public GPAbstractAspectJAdvice(
            Method aspectMethod, Object aspectTarget) {
            this.aspectMethod = aspectMethod;
            this.aspectTarget = aspectTarget;
    }

    //反射动静调用办法
    protected Object invokeAdviceMethod(GPJoinPoint joinPoint,Object returnValue,Throwable ex)
            throws Throwable {
        Class<?> [] paramsTypes = this.aspectMethod.getParameterTypes();
        if(null == paramsTypes || paramsTypes.length == 0) {
            return this.aspectMethod.invoke(aspectTarget);
        }else {
            Object[] args = new Object[paramsTypes.length];
            for (int i = 0; i < paramsTypes.length; i++) {
                if(paramsTypes[i] == GPJoinPoint.class){
                    args[i] = joinPoint;
                }else if(paramsTypes[i] == Throwable.class){
                    args[i] = ex;
                }else if(paramsTypes[i] == Object.class){
                    args[i] = returnValue;
                }
            }
            return this.aspectMethod.invoke(aspectTarget,args);
        }
    }
}

4.3 GPMethodBeforeAdvice

GPMethodBeforeAdvice继承GPAbstractAspectJAdvice，实现GPAdvice和GPMethodInterceptor接口，在invoke()中管制前置告诉的调用程序。

package com.tom.spring.formework.aop.aspect;

import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInterceptor;
import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInvocation;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 前置告诉具体实现
 */
public class GPMethodBeforeAdvice extends GPAbstractAspectJAdvice implements GPAdvice, GPMethodInterceptor {

    private GPJoinPoint joinPoint;

    public GPMethodBeforeAdvice(Method aspectMethod, Object target) {
        super(aspectMethod, target);
    }

    public void before(Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {
        invokeAdviceMethod(this.joinPoint,null,null);
    }

    public Object invoke(GPMethodInvocation mi) throws Throwable {
        this.joinPoint = mi;
        this.before(mi.getMethod(), mi.getArguments(), mi.getThis());
        return mi.proceed();
    }
}

4.4 GPAfterReturningAdvice

GPAfterReturningAdvice继承GPAbstractAspectJAdvice，实现GPAdvice和GPMethodInterceptor接口，在invoke()中管制后置告诉的调用程序。

package com.tom.spring.formework.aop.aspect;

import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInterceptor;
import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInvocation;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 后置告诉具体实现
 */
public class GPAfterReturningAdvice extends GPAbstractAspectJAdvice implements GPAdvice, GPMethodInterceptor {

    private GPJoinPoint joinPoint;
    public GPAfterReturningAdvice(Method aspectMethod, Object target) {
        super(aspectMethod, target);
    }

    @Override
    public Object invoke(GPMethodInvocation mi) throws Throwable {
        Object retVal = mi.proceed();
        this.joinPoint = mi;
        this.afterReturning(retVal, mi.getMethod(), mi.getArguments(), mi.getThis());
        return retVal;
    }

    public void afterReturning(Object returnValue, Method method, Object[] args,Object target) throws Throwable{
        invokeAdviceMethod(joinPoint,returnValue,null);
    }

}

4.5 GPAfterThrowingAdvice

GPAfterThrowingAdvice继承GPAbstractAspectJAdvice，实现GPAdvice和GPMethodInterceptor接口，在invoke()中管制异样告诉的调用程序。

package com.tom.spring.formework.aop.aspect;

import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInterceptor;
import com.tom.spring.formework.aop.intercept.GPMethodInvocation;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 异样告诉具体实现
 */
public class GPAfterThrowingAdvice extends GPAbstractAspectJAdvice implements GPAdvice, GPMethodInterceptor {

    private String throwingName;
    private GPMethodInvocation mi;

    public GPAfterThrowingAdvice(Method aspectMethod, Object target) {
        super(aspectMethod, target);
    }

    public void setThrowingName(String name) {
        this.throwingName = name;
    }

    @Override
    public Object invoke(GPMethodInvocation mi) throws Throwable {
        try {
            return mi.proceed();
        }catch (Throwable ex) {
            invokeAdviceMethod(mi,null,ex.getCause());
            throw ex;
        }
    }
}

感兴趣的“小伙伴”能够参看Spring源码，自行实现盘绕告诉的调用逻辑。

4.6 接入getBean()办法

在下面的代码中，咱们曾经实现了Spring AOP模块的外围性能，那么接下如何集成到IoC容器中去呢？找到GPApplicationContext的getBean()办法，咱们晓得getBean()中负责Bean初始化的办法其实就是instantiateBean()，在初始化时就能够确定是否返回原生Bean或Proxy Bean。代码实现如下：

//传一个BeanDefinition，返回一个实例Bean
private Object instantiateBean(GPBeanDefinition beanDefinition){
    Object instance = null;
    String className = beanDefinition.getBeanClassName();
    try{

        //因为依据Class能力确定一个类是否有实例
        if(this.singletonBeanCacheMap.containsKey(className)){
            instance = this.singletonBeanCacheMap.get(className);
        }else{
            Class<?> clazz = Class.forName(className);
            instance = clazz.newInstance();

            GPAdvisedSupport config = instantionAopConfig(beanDefinition);
            config.setTargetClass(clazz);
            config.setTarget(instance);

            if(config.pointCutMatch()) {
                instance = createProxy(config).getProxy();
            }
          this.factoryBeanObjectCache.put(className,instance);
            this.singletonBeanCacheMap.put(beanDefinition.getFactoryBeanName(),instance);
        }

        return instance;
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
    }

    return null;
}

private GPAdvisedSupport instantionAopConfig(GPBeanDefinition beanDefinition) throws  Exception{

    GPAopConfig config = new GPAopConfig();
    config.setPointCut(reader.getConfig().getProperty("pointCut"));
    config.setAspectClass(reader.getConfig().getProperty("aspectClass"));
    config.setAspectBefore(reader.getConfig().getProperty("aspectBefore"));
    config.setAspectAfter(reader.getConfig().getProperty("aspectAfter"));
    config.setAspectAfterThrow(reader.getConfig().getProperty("aspectAfterThrow"));
    config.setAspectAfterThrowingName(reader.getConfig().getProperty("aspectAfterThrowingName"));

    return new GPAdvisedSupport(config);
}

private GPAopProxy createProxy(GPAdvisedSupport config) {
    Class targetClass = config.getTargetClass();
    if (targetClass.getInterfaces().length > 0) {
        return new GPJdkDynamicAopProxy(config);
    }
    return new GPCglibAopProxy(config);
}

从下面的代码中能够看出，在instantiateBean()办法中调用createProxy()决定代理工厂的调用策略，而后调用代理工厂的proxy()办法创立代理对象。最终代理对象将被封装到BeanWrapper中并保留到IoC容器。

5 织入业务代码

通过后面的代码编写，所有的外围模块和底层逻辑都曾经实现，“万事俱备，只欠东风。”接下来，该是“见证奇观的时刻了”。咱们来织入业务代码，做一个测试。创立LogAspect类，实现对业务办法的监控。次要记录指标办法的调用日志，获取指标办法名、实参列表、每次调用所耗费的工夫。

5.1 LogAspect

LogAspect的代码如下：

package com.tom.spring.demo.aspect;

import com.tom.spring.formework.aop.aspect.GPJoinPoint;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.util.Arrays;

/**
 * 定义一个织入的切面逻辑，也就是要针对指标代理对象加强的逻辑
 * 本类次要实现对办法调用的监控，监听指标办法每次执行所耗费的工夫
 */
@Slf4j
public class LogAspect {

    //在调用一个办法之前，执行before()办法
    public void before(GPJoinPoint joinPoint){
        joinPoint.setUserAttribute("startTime_" + joinPoint.getMethod().getName(),System.currentTimeMillis());
        //这个办法中的逻辑是由咱们本人写的
        log.info("Invoker Before Method!!!" +
                "\nTargetObject:" +  joinPoint.getThis() +
                "\nArgs:" + Arrays.toString(joinPoint.getArguments()));
    }

    //在调用一个办法之后，执行after()办法
    public void after(GPJoinPoint joinPoint){
        log.info("Invoker After Method!!!" +
                "\nTargetObject:" +  joinPoint.getThis() +
                "\nArgs:" + Arrays.toString(joinPoint.getArguments()));
        long startTime = (Long) joinPoint.getUserAttribute("startTime_" + joinPoint.getMethod().getName());
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("use time :" + (endTime - startTime));
    }

    public void afterThrowing(GPJoinPoint joinPoint, Throwable ex){
        log.info("出现异常" +
                "\nTargetObject:" +  joinPoint.getThis() +
                "\nArgs:" + Arrays.toString(joinPoint.getArguments()) +
                "\nThrows:" + ex.getMessage());
    }
}

通过下面的代码能够发现，每一个回调办法都加了一个参数GPJoinPoint，还记得GPJoinPoint为何物吗？事实上，GPMethodInvocation就是GPJoinPoint的实现类。而GPMethodInvocation又是在GPJdkDynamicAopPorxy的invoke()办法中实例化的，即每个被代理对象的业务办法会对应一个GPMethodInvocation实例。也就是说，MethodInvocation的生命周期是被代理对象中业务办法的生命周期的对应。后面咱们曾经理解，调用GPJoinPoint的setUserAttribute()办法能够在GPJoinPoint中自定义属性，调用getUserAttribute()办法能够获取自定义属性的值。
在LogAspect的before()办法中，在GPJoinPoint中设置了startTime并赋值为零碎工夫，即记录办法开始调用工夫到MethodInvocation的上下文。在LogAspect的after()办法中获取startTime，再次获取的零碎工夫保留到endTime。在AOP拦截器链回调中，before()办法必定在after()办法之前调用，因而两次获取的零碎工夫会造成一个时间差，这个时间差就是业务办法执行所耗费的工夫。通过这个时间差，就能够判断业务办法在单位工夫内的性能耗费，是不是设计得十分奇妙？事实上，市面上简直所有的系统监控框架都是基于这样一种思维来实现的，能够高度解耦并缩小代码侵入。

5.2 IModifyService

为了演示异样回调告诉，咱们给之前定义的IModifyService接口的add()办法增加了抛出异样的性能，看上面的代码实现：

package com.tom.spring.demo.service;

/**
 * 增、删、改业务
  */
public interface IModifyService {

   /**
    * 减少
    */
   String add(String name, String addr) throws Exception;
   
   /**
    * 批改
    */
   String edit(Integer id, String name);
   
   /**
    * 删除
    */
   String remove(Integer id);
   
}

5.3 ModifyService

ModifyService的代码如下：

package com.tom.spring.demo.service.impl;

import com.tom.spring.demo.service.IModifyService;
import com.tom.spring.formework.annotation.GPService;

/**
 * 增、删、改业务
 */
@GPService
public class ModifyService implements IModifyService {

   /**
    * 减少
    */
   public String add(String name,String addr) throws Exception {
      throw new Exception("成心抛出异样，测试切面告诉是否失效");
//    return "modifyService add,name=" + name + ",addr=" + addr;
   }

   /**
    * 批改
    */
   public String edit(Integer id,String name) {
      return "modifyService edit,id=" + id + ",name=" + name;
   }

   /**
    * 删除
    */
   public String remove(Integer id) {
      return "modifyService id=" + id;
   }
}

6 运行成果演示

在浏览器中输出 http://localhost/web/add.json… ，就能够直观明了地看到Service层抛出的异样信息，如下图所示。

控制台输入如下图所示。

通过控制台输入，能够看到异样告诉胜利捕捉异样信息，触发了GPMethodBeforeAdvice 和GPAfterThrowingAdvice，而并未触发GPAfterReturningAdvice，合乎咱们的预期。
上面再做一个测试，输出 http://localhost/web/query.js… ，后果如下图所示：

控制台输入如下图所示：

通过控制台输入能够看到，别离捕捉了前置告诉、后置告诉，并打印了相干信息，合乎咱们的预期。

至此AOP模块功败垂成，是不是有一种小小的成就感，蠢蠢欲动？在整个Mini版本实现中有些细节没有过多思考，更多的是心愿给“小伙伴们”提供一种学习源码的思路。手写源码不是为了反复造轮子，也不是为了装“高大上”，其实只是咱们举荐给大家的一种学习形式。

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