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作者：京东科技 韩国凯
前言
SpringAOP 作为 Spring 最外围的能力之一，其重要性显而易见。而后须要晓得的是 AOP 并不只是 Spring 特有的性能，而是一种思维，一种通用的性能。而 SpringAOP 只是在 AOP 的根底上将能力集成到 SpringIOC 中，使其作为 bean 的一种，从而咱们可能很不便的进行应用。
一、SpringAOP 的应用形式
1.1 应用场景
当咱们在日常业务开发中，例如有些功能模块是通用的（日志、权限等），或者咱们须要在某些性能前后去做一些加强，例如在某些办法执行后发送一条 mq 音讯等。
如果咱们将这些通用模块代码与业务代码放在一块，那么每个业务代码都要写这些通用模块，保护老本与耦合状况都非常重大。
因而，咱们能够将此模块形象进去，就有了”切面“的概念。
1.2 罕用形式
AOP 的应用形式绝对比较简单，首先咱们须要实现业务代码
@Service
public class AopDemo implements AopInterface{public Student start(String name) {System.out.println("执行业务逻辑代码.....");
return new Student(name);
}
}
业务逻辑比较简单，接管一个 name 参数。
接下来咱们须要创立其对应的切面
// 将该切面退出 spring 容器
@Service
// 申明该类为一个切面
@Aspect
class AopAspect {
// 申明要进行代理的办法
@Pointcut("execution(* com.example.demo.aop.AopInterface.start(..))")
public void startAspect() {}
// 在办法执行之前的逻辑
@Before(value = "startAspect()")
public void beforeAspect() {System.out.println("业务逻辑前代码.....");
}
// 在办法执行之后的逻辑
@After(value = "startAspect()")
public void afterAspect() {System.out.println("业务逻辑后代码.....");
}
// 围绕办法前后的逻辑
@Around("startAspect()")
public Object aroundAspect(ProceedingJoinPoint point) throws Throwable {Object[] requestParams = point.getArgs();
String name = requestParams[0].toString();
System.out.println("传入参数:" + name);
requestParams[0] = "bob";
return point.proceed(requestParams);
}
}
能够看到，首先须要咱们指明要代理的对象及办法，而后依据须要抉择不同的注解即可实现代理对象。
传入参数:tom
业务逻辑前代码.....
执行业务逻辑代码.....
业务逻辑后代码.....
二、SpringAOP 源码解析
2.1 被代理对象的开始 initializeBean
依据下面的应用状况，咱们晓得只须要申明对应的注解即可，不须要其余额定的配置，而后咱们取得的 bean 对象就曾经是被代理的了，那么咱们能够推断代理对象的过程肯定是产生在 bean 创立的过程的。
咱们回顾一下创立 bean 的流程
- 实例化 bean
- 拆卸属性
- 初始化 bean
只有第三步初始化 bean 的时候才会有机会进行代理。
找到对应的代码地位：
protected Object initializeBean(String beanName, Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
Object wrappedBean = bean;
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
// 前置处理器
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
}
//...
try {
// 对象的初始化办法
invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
}
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
// 后置处理器，AOP 开始的中央
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
}
return wrappedBean;
}
2.2 后置处理器 applyBeanPostProcessorsAfterInitialization
后置处理器会执行那些实现了后置处理器接口的代码：
public Object applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(Object existingBean, String beanName)
throws BeansException {
Object result = existingBean;
// 获取所有的后置处理器
for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
// 实现其要执行的办法
Object current = processor.postProcessAfterInitialization(result, beanName);
if (current == null) {return result;}
result = current;
}
return result;
}
而 AOP 的后置处理器就是其中的一个：AbstractAutoProxyCreator
其对应的办法为（以下代码不为同一个类，而是对应的执行程序）：
public Object postProcessAfterInitialization(@Nullable Object bean, String beanName) {if (bean != null) {Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
if (this.earlyProxyReferences.remove(cacheKey) != bean) {
// 执行到上面办法
return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
}
}
return bean;
}
protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) {
// Create proxy if we have advice.
Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null);
if (specificInterceptors != DO_NOT_PROXY) {this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.TRUE);
// 创立代理对象
Object proxy = createProxy(bean.getClass(), beanName, specificInterceptors, new SingletonTargetSource(bean));
this.proxyTypes.put(cacheKey, proxy.getClass());
return proxy;
}
this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.FALSE);
return bean;
}
protected Object createProxy(Class beanClass, @Nullable String beanName,
@Nullable Object[] specificInterceptors, TargetSource targetSource) {
// 获取 advisors
Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors);
proxyFactory.addAdvisors(advisors);
proxyFactory.setTargetSource(targetSource);
customizeProxyFactory(proxyFactory);
proxyFactory.setFrozen(this.freezeProxy);
if (advisorsPreFiltered()) {proxyFactory.setPreFiltered(true);
}
// Use original ClassLoader if bean class not locally loaded in overriding class loader
ClassLoader classLoader = getProxyClassLoader();
if (classLoader instanceof SmartClassLoader && classLoader != beanClass.getClassLoader()) {classLoader = ((SmartClassLoader) classLoader).getOriginalClassLoader();}
// 通过代理工厂创立代理对象
return proxyFactory.getProxy(classLoader);
}
public Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {
// 首先获取对应的代理
return createAopProxy().getProxy(classLoader);
}
// 该办法依据要被代理的类抉择应用 jdk 代理还是 cglib 代理
public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {if (!NativeDetector.inNativeImage() &&
(config.isOptimize() || config.isProxyTargetClass() || hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(config))) {Class targetClass = config.getTargetClass();
// 如果被代理的类是一个接口则应用 jdk 代理
if (targetClass.isInterface() || Proxy.isProxyClass(targetClass) || ClassUtils.isLambdaClass(targetClass)) {return new JdkDynamicAopProxy(config);
}
// 否则应用 cglib 代理
return new ObjenesisCglibAopProxy(config);
}
else {
// 依据配置抉择强制应用 jdk 代理
return new JdkDynamicAopProxy(config);
}
}
咱们晓得，代理形式有 jdk 动静代理与 cglib 动静代理两种形式，而咱们一个 bean 应用那种代理形式则由上述的办法决定。
至此，咱们曾经确定了应用那种 代理形式 获取代理对象。
2.3 获取代理对象
从上文中，咱们曾经确定了选用何种形式构建代理对象。接下来就是通过不同的形式是如何获取代理对象的。
看懂本章须要实现理解 jdk 动静代理或者 cglib 动静代理的形式。
2.3.1 JDK 代理
首先在获取代理对象时抉择JdkDynamicAopProxy
public Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {if (logger.isTraceEnabled()) {logger.trace("Creating JDK dynamic proxy:" + this.advised.getTargetSource());
}
// 这里通过反射创立代理对象
return Proxy.newProxyInstance(classLoader, this.proxiedInterfaces, this);
}
当被代理 对象执行被代理的办法 时，会进入到此办法。（jdk 动静代理的概念）
JDK 通过反射创建对象，效率上来说绝对低一些。
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
try {
// 获取被代理对象的所有切入点
List chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass);
// 如果调用链路为空阐明没有须要执行的切入点，间接执行对应的办法即可
if (chain.isEmpty()) {
// We can skip creating a MethodInvocation: just invoke the target directly
// Note that the final invoker must be an InvokerInterceptor so we know it does
// nothing but a reflective operation on the target, and no hot swapping or fancy proxying.
Object[] argsToUse = AopProxyUtils.adaptArgumentsIfNecessary(method, args);
retVal = AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection(target, method, argsToUse);
}
else {
// 如果有切入点的话则依照切入点程序开始执行
MethodInvocation invocation =
new ReflectiveMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain);
// Proceed to the joinpoint through the interceptor chain.
retVal = invocation.proceed();}
return retVal;
}
}
`invocation.proceed();` 这个办法就是通过递归的形式执行所有的调用链路。
public Object proceed() throws Throwable {
// We start with an index of -1 and increment early.
if (this.currentInterceptorIndex == this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.size() - 1) {return invokeJoinpoint();
}
Object interceptorOrInterceptionAdvice =
this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.get(++this.currentInterceptorIndex);
if (interceptorOrInterceptionAdvice instanceof InterceptorAndDynamicMethodMatcher) {
InterceptorAndDynamicMethodMatcher dm =
(InterceptorAndDynamicMethodMatcher) interceptorOrInterceptionAdvice;
Class targetClass = (this.targetClass != null ? this.targetClass : this.method.getDeclaringClass());
if (dm.methodMatcher.matches(this.method, targetClass, this.arguments)) {return dm.interceptor.invoke(this);
}
else {
// 继续执行
return proceed();}
}
else {// 如果调用链路还继续的话，下一个办法仍会调用 proceed()
return ((MethodInterceptor) interceptorOrInterceptionAdvice).invoke(this);
}
}
2.3.2 cglib 代理
public Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {
try {
// 配置 CGLIB Enhancer...
Enhancer enhancer = createEnhancer();
if (classLoader != null) {enhancer.setClassLoader(classLoader);
if (classLoader instanceof SmartClassLoader &&
((SmartClassLoader) classLoader).isClassReloadable(proxySuperClass)) {enhancer.setUseCache(false);
}
}
enhancer.setSuperclass(proxySuperClass);
enhancer.setInterfaces(AopProxyUtils.completeProxiedInterfaces(this.advised));
enhancer.setNamingPolicy(SpringNamingPolicy.INSTANCE);
enhancer.setStrategy(new ClassLoaderAwareGeneratorStrategy(classLoader));
//1. 获取回调函数, 对于代理类上所有办法的调用，都会调用 CallBack，而 Callback 则须要实现 intercept()办法
Callback[] callbacks = getCallbacks(rootClass);
Class[] types = new Class[callbacks.length];
for (int x = 0; x < types.length; x++) {types[x] = callbacks[x].getClass();}
// fixedInterceptorMap only populated at this point, after getCallbacks call above
enhancer.setCallbackFilter(new ProxyCallbackFilter(this.advised.getConfigurationOnlyCopy(), this.fixedInterceptorMap, this.fixedInterceptorOffset));
enhancer.setCallbackTypes(types);
//2. 创立代理对象
return createProxyClassAndInstance(enhancer, callbacks);
}
catch (CodeGenerationException | IllegalArgumentException ex) {throw new AopConfigException("Could not generate CGLIB subclass of" + this.advised.getTargetClass() +
": Common causes of this problem include using a final class or a non-visible class",
ex);
}
catch (Throwable ex) {// TargetSource.getTarget() failed
throw new AopConfigException("Unexpected AOP exception", ex);
}
}
能够看到咱们在创立代理对象前会先获取代理对象的所有回调函数：
首先能够看到咱们一共有 7 个回调办法，其中第一个为 AOP 相干的办法，其余的为 spring 相干。
在第一个对调对象中持有的 `advised` 对象中有 `advisors` 属性，就是对应咱们的代理类中四个切片，@Before 等等。
而后咱们看一下 `createProxyClassAndInstance()` 都做了什么。
//CglibAopProxy 类的创立代理对象办法
protected Object createProxyClassAndInstance(Enhancer enhancer, Callback[] callbacks) {enhancer.setInterceptDuringConstruction(false);
enhancer.setCallbacks(callbacks);
return (this.constructorArgs != null && this.constructorArgTypes != null ?
enhancer.create(this.constructorArgTypes, this.constructorArgs) :
enhancer.create());
}
//ObjenesisCglibAopProxy 继承了 CglibAopProxy 类，并覆写了其办法
protected Object createProxyClassAndInstance(Enhancer enhancer, Callback[] callbacks) {Class proxyClass = enhancer.createClass();
Object proxyInstance = null;
//1. 尝试应用 objenesis 创建对象
if (objenesis.isWorthTrying()) {
try {proxyInstance = objenesis.newInstance(proxyClass, enhancer.getUseCache());
}
catch (Throwable ex) {
logger.debug("Unable to instantiate proxy using Objenesis," +
"falling back to regular proxy construction", ex);
}
}
//2. 依据 commit 的提交记录发现，objenesis 有可能创建对象失败，如果失败的话则选用喷射的形式创建对象
if (proxyInstance == null) {
// Regular instantiation via default constructor...
try {
Constructor ctor = (this.constructorArgs != null ?
proxyClass.getDeclaredConstructor(this.constructorArgTypes) :
proxyClass.getDeclaredConstructor());
ReflectionUtils.makeAccessible(ctor);
proxyInstance = (this.constructorArgs != null ?
ctor.newInstance(this.constructorArgs) : ctor.newInstance());
}
catch (Throwable ex) {
throw new AopConfigException("Unable to instantiate proxy using Objenesis," +
"and regular proxy instantiation via default constructor fails as well", ex);
}
}
//
((Factory) proxyInstance).setCallbacks(callbacks);
return proxyInstance;
}
2.3.3 cglib
此处有个遇到的问题，当我在 debug 的时候，发现怎么都进不去 `createProxyClassAndInstance()`，百思不得其解，而后看到 IDEA 旁边有一个向下的箭头，代表该办法可能其子类被覆写了。而后在其子类处打断点果然发现是其子类的实现。
此处在 2.2 中也可看到：
能够看到返回的是其子类的对象，而不是 `CglibAopProxy` 自身的对象。
正文完