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向您生动地讲解Spring-AOP-源码3

jiezi

前言

往期文章：

  • Spring IoC – Spring IoC 的设计
  • Spring IoC – IoC 容器初始化 源码解析
  • Spring IoC – 依赖注入 源码解析
  • Spring AOP – 注解方式使用介绍（长文详解）
  • 向您生动地讲解 Spring AOP 源码（1）
  • 向您生动地讲解 Spring AOP 源码（2）

在上一章向您生动地讲解 Spring AOP 源码（2）中，作者介绍了【如何获取对应 Bean 适配的 Advisors 链】。

在本章中，作者会向您介绍，Spring AOP 是如何解析我们配置的 Aspect，并将 advice 织入的？

在本章的附录部分，还会介绍如何保存 JDK 动态代理和 Cglib 生成的类文件。

闲话不多说，让我们直接开始。

创建代理类

上一章结束之后，Spring AOP 的核心逻辑已经走了一半了，获取了目标类所适用的增强器列表，下面开始分析获取代理的过程。

未免读者阅读不连贯，我们再贴一下 [向您生动地讲解 Spring AOP 源码（1）]() 中我们最后讲解的一段源码，由此继续往下讲述。

源码位置：AbstractAutoProxyCreator#wrapIfNecessary(..)

TODO-2 createProxy

稍微提一下 TargetSource 这个概念，它用于封装真实实现类的信息，在我理解看来就是把获取目标对象这个步骤做了一个代理的操作，提供一个扩展点给外部，使得使用者可以通过这个扩展点去对目标对象做一些处理；

上面用了 SingletonTargetSource 这个实现类，其实我们这里也不太需要关心这个，知道有这么回事就可以了，个人感觉这个扩展点用处不是特别的大。

来条分割线，正式进入今天的核心内容。

现在，让我们开始解析，Spring AOP 创建代理类的流程。

源码位置：AbstractAutoProxyCreator#createProxy(..)

流程：

  1. 获取当前类中的属性
  2. 添加代理接口
  3. 封装 Advisor 并加入到 ProxyFactory 中
  4. 设置要代理的类
  5. Spring 中为子类提供了定制的函数customizeProxyFactory，子类可以在此函数中对 ProxyFactory 的进一步封装
  6. ★★★ 获取代理操作

主要分析关键的生成代理类的操作。

源码位置：ProxyFactory#getProxy(..)

    public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {return createAopProxy().getProxy(classLoader);
    }

这里要分为两步，

  1. 创建AopProxy
  2. 获取代理类

1. 创建 AopProxy

    protected final synchronized AopProxy createAopProxy() {if (!this.active) {activate();
        }
        return getAopProxyFactory().createAopProxy(this);
    }

这一步之后我们根据 ProxyConfig 获取到了对应的 AopProxy 的实现类，分别是 JdkDynamicAopProxy 和ObjenesisCglibAopProxy。

2. 获取代理类

JDK 动态代理

源码位置：JdkDynamicAopProxy#getProxy(..)

我们关注的是最后一行代码Proxy.newProxyInstance(classLoader, proxiedInterfaces, this)，

    public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
                                          Class<?>[] interfaces,
                                          InvocationHandler h)  {...}

注：到这里，你需要了解一下 JDK 动态代理的使用知识，如果能了解原理，那就更好了

第一个参数是类加载器，第二个参数是目标类的接口集合，第三个参数则是 InvocationHandler 的实现类，JdkDynamicAopProxy在创建代理的时候，是将自身作为 InvocationHandler传入的，由此可知 JdkDynamicAopProxy 本身实现了 InvocationHandler 接口。

熟悉 JDK 动态代理实现机制的同学应该会知道，调用代理类的对应方法时，代理类实际上是通过 invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 方法来完成 target class 方法的调用，并在里面进行一些代理类想做的其他的操作。

在 AOP 中，invoke方法会完成 AOP 编织实现的封装。所以让我们看看这个 invoke 方法是怎么实现的。

invoke方法的关键就在于，利用责任链模式，递归调用的方法，来完成 advice 的织入。

ReflectiveMethodInvocation构造方法

关键的 ReflectiveMethodInvocation#proceed() 方法

我们来看看((MethodInterceptor) interceptorOrInterceptionAdvice).invoke(this)，这个方法有多种实现，其中一些我们熟悉的或者说需要关注的实现，对应的就是我们 Advice 的类型，或者说增强的时机。

术语 概念
Before 在方法被调用之前执行增强
After 在方法被调用之后执行增强
After-returning 在方法成功执行之后执行增强
After-throwing 在方法抛出指定异常后执行增强
Around 在方法调用的前后执行自定义的增强行为（最灵活的方式）

这里我们用概览的方式过一下这几种的实现，

① MethodBeforeAdviceInterceptor#invoke(..)

② AspectJAfterAdvice#invoke(..)

③ AfterReturningAdviceInterceptor#invoke(..)

④ AspectJAfterThrowingAdvice#invoke(..)

⑤ AspectJAroundAdvice#invoke(..)

Cglib 代理

Cglib 代理 和 JDK 代理 在流程上相似，只是在具体实现上不一样。核心就是 Enhancer 和获得 callbacks 的过程。这里就不分析了。

小结

本章的核心内容就是，创建代理类时，Spring 根据 AOP 配置选择 JDK 动态代理或是 Cglib 代理，增强器的织入是按照事先排序好的顺序、advice 的类型来起作用的。

个人认为核心难点还是在对 JDK 动态代理和 Cglib 代理 原理的理解。读者如果对这块不熟悉，可以查阅其他的文章进行学习。

可以学习到责任链的设计模式、JDK 动态代理和反射、Cglib 代理等 Java 核心知识。

最后，作者写到这里，也是长呼一口气，源码分析不像新技术那样，一开始就抓人眼球，很难写得引人入胜，通常篇幅过长，写的人会乏，看的人也会乏。所幸作者坚持了下来，在这期间对 AOP 的源码也有了更深的理解。

附录

理解 JDK 动态代理 和 CGLIB 代理 生成的代理类的源码会让你对 advice 织入的时机有更深的理解。

JDK 动态代理 类源码

TestSvc

public interface TestSvc {void process();
}
@Service("testSvc")
public class TestSvcImpl implements TestSvc {

    @Override
    public void process() {System.out.println("test svc is working");
    }
}

生成代理类：

关键点：实现接口，method.invoke(..) 反射调用

package com.sun.proxy;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException;
import ric.study.demo.aop.svc.TestSvc;

public final class $Proxy19
  extends Proxy
  implements TestSvc
{
  private static Method m1;
  private static Method m2;
  private static Method m0;
  private static Method m3;
  
  public $Proxy19(InvocationHandler paramInvocationHandler)
  {super(paramInvocationHandler);
  }
  
  public final boolean equals(Object paramObject)
  {
    try
    {return ((Boolean)this.h.invoke(this, m1, new Object[] {paramObject})).booleanValue();}
    catch (Error|RuntimeException localError)
    {throw localError;}
    catch (Throwable localThrowable)
    {throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
    }
  }
  
  public final String toString()
  {
    try
    {return (String)this.h.invoke(this, m2, null);
    }
    catch (Error|RuntimeException localError)
    {throw localError;}
    catch (Throwable localThrowable)
    {throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
    }
  }
  
  public final int hashCode()
  {
    try
    {return ((Integer)this.h.invoke(this, m0, null)).intValue();}
    catch (Error|RuntimeException localError)
    {throw localError;}
    catch (Throwable localThrowable)
    {throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
    }
  }
  
  public final void process()
  {
    try
    {this.h.invoke(this, m3, null);
      return;
    }
    catch (Error|RuntimeException localError)
    {throw localError;}
    catch (Throwable localThrowable)
    {throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable);
    }
  }
  
  static
  {
    try
    {m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", new Class[] {Class.forName("java.lang.Object") });
      m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
      m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
      m3 = Class.forName("ric.study.demo.aop.svc.TestSvc").getMethod("process", new Class[0]);
      return;
    }
    catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException)
    {throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage());
    }
    catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException)
    {throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage());
    }
  }
}

如何保存 JDK 动态代理的源文件

只需要在系统变量中设置 sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles 为true即可。比如这样，

会在项目目录下生成 com.sun.proxy 目录，并存储对应的文件。想要找到你的代理类到底是哪个，你还需要打印出（或者 debug 查看）这个代理类的类名，像我上图一样。

Cglib 代理 类源码

关键：继承；MethodInterceptor.intercept()；

BTW：Cglib 的 源码未免太过冗长，放上来的阅读体验非常不好（1000+ 行）。读者可以按照我后面提到的方法自己生成，然后利用反编译工具查看。

如何保存 Cglib 生成代理类 的源文件

和 JDK 动态代理类似，System.setProperty(DebuggingClassWriter.DEBUG_LOCATION_PROPERTY, "...");，设置 class 文件的输出目录即可。

如果本文有帮助到你，希望能点个赞，这是对我的最大动力。

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