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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