Spring AOP 的原理很简单，就是动态代理，它和 AspectJ 不一样，AspectJ 是直接修改掉你的字节码。
代理模式很简单，接口 + 真实实现类 + 代理类，其中 真实实现类 和 代理类 都要实现接口，实例化的时候要使用代理类。所以，Spring AOP 需要做的是生成这么一个代理类，然后替换掉真实实现类来对外提供服务。
替换的过程怎么理解呢？在 Spring IOC 容器中非常容易实现，就是在 getBean(…) 的时候返回的实际上是代理类的实例，而这个代理类我们自己没写代码，它是 Spring 采用 JDK Proxy 或 CGLIB 动态生成的。
配置advice和advisor如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean id="userServiceImpl" class="aop.service.impl.UserServiceImpl"/>
<bean id="orderServiceImpl" class="aop.service.impl.OrderServiceImpl"/>
<!--定义两个 advice-->
<bean id="logArgsAdvice" class="aop.spring_1_2.LogArgsAdvice"/>
<bean id="logResultAdvice" class="aop.spring_1_2.LogResultAdvice"/>
<!--定义两个 advisor-->
<!--记录 create* 方法的传参-->
<bean id="logArgsAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
<property name="advice" ref="logArgsAdvice" />
<property name="pattern" value="aop.service.*.create.*" />
</bean>
<!--记录 query* 的返回值-->
<bean id="logResultAdvisor" class="org.springframework.aop.support.RegexpMethodPointcutAdvisor">
<property name="advice" ref="logResultAdvice" />
<property name="pattern" value="aop.service.*.query.*" />
</bean>
<!--定义DefaultAdvisorAutoProxyCreator 让所有 advisor 生效-->
<bean class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.DefaultAdvisorAutoProxyCreator" />
</beans>
看下DefaultAdvisorAutoProxyCreator继承结构:
可以看到最顶层的接口是BeanPostProcessor， 他的两个方法分别在 init-method 的前后得到执行。 这里我们就可以猜的出来， aop 是基于 BeanPostProcessor 来实现的了
public interface BeanPostProcessor {
Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
}
在ioc初始化bean的步骤中doCreateBean:
//AbstractAutowireCapableBeanFactory
protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final Object[] args)
throws BeanCreationException {
// Instantiate the bean.
BeanWrapper instanceWrapper = null;
if (mbd.isSingleton()) {
instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
}
if (instanceWrapper == null) {
// 1. 创建实例
instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
...
// Initialize the bean instance.
Object exposedObject = bean;
try {
// 2. 装载属性
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
// 3. 初始化
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
}
...
}
在上面第 3 步 initializeBean会调用 BeanPostProcessor 中的方法，如下：
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, RootBeanDefinition mbd) {
...
Object wrappedBean = bean;
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
// 1. 执行每一个 BeanPostProcessor 的 postProcessBeforeInitialization 方法
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
}
try {
// 调用 bean 配置中的 init-method="xxx"
invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
}
...
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
// 我们关注的重点是这里！！！
// 2. 执行每一个 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 方法
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
}
return wrappedBean;
}
DefaultAdvisorAutoProxyCreator 的继承结构中，postProcessAfterInitialization
() 方法在其父类 AbstractAutoProxyCreator 这一层被覆写了：
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
if (bean != null) {
Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
if (!this.earlyProxyReferences.contains(cacheKey)) {
return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
}
}
return bean;
}
wrapIfNecessary 将返回代理类:
protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) {
if (beanName != null && this.targetSourcedBeans.contains(beanName)) {
return bean;
}
if (Boolean.FALSE.equals(this.advisedBeans.get(cacheKey))) {
return bean;
}
if (isInfrastructureClass(bean.getClass()) || shouldSkip(bean.getClass(), beanName)) {
this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.FALSE);
return bean;
}
// 返回匹配当前 bean 的所有的 advisor、advice、interceptor
Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null);
if (specificInterceptors != DO_NOT_PROXY) {
this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.TRUE);
// 创建代理
// 这里的SingletonTargetSource封装了真实实现类的信息
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;
}
getAdvicesAndAdvisorsForBean将得到所有的可用于拦截当前 bean 的 advisor、advice、interceptor。
然后调用 createProxy 创建代理, :
// 注意看这个方法的几个参数，
// 第三个参数携带了所有的 advisors
// 第四个参数 targetSource 携带了真实实现的信息
protected Object createProxy(
Class<?> beanClass, String beanName, Object[] specificInterceptors, TargetSource targetSource) {
if (this.beanFactory instanceof ConfigurableListableBeanFactory) {
AutoProxyUtils.exposeTargetClass((ConfigurableListableBeanFactory) this.beanFactory, beanName, beanClass);
}
// 创建 ProxyFactory 实例
ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
proxyFactory.copyFrom(this);
// 在 schema-based 的配置方式中，我们介绍过，如果希望使用 CGLIB 来代理接口，可以配置
// proxy-target-class="true",这样不管有没有接口，都使用 CGLIB 来生成代理：
// <aop:config proxy-target-class="true">......</aop:config>
if (!proxyFactory.isProxyTargetClass()) {
if (shouldProxyTargetClass(beanClass, beanName)) {
proxyFactory.setProxyTargetClass(true);
}
else {
// 点进去稍微看一下代码就知道了，主要就两句：
// 1. 有接口的，调用一次或多次：proxyFactory.addInterface(ifc);
// 2. 没有接口的，调用：proxyFactory.setProxyTargetClass(true);
evaluateProxyInterfaces(beanClass, proxyFactory);
}
}
// 这个方法会返回匹配了当前 bean 的 advisors 数组
// 对于本文的例子，"userServiceImpl" 和 "OrderServiceImpl" 到这边的时候都会返回两个 advisor
// 注意：如果 specificInterceptors 中有 advice 和 interceptor，它们也会被包装成 advisor，进去看下源码就清楚了
Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors);
for (Advisor advisor : advisors) {
proxyFactory.addAdvisor(advisor);
}
proxyFactory.setTargetSource(targetSource);
customizeProxyFactory(proxyFactory);
proxyFactory.setFrozen(this.freezeProxy);
if (advisorsPreFiltered()) {
proxyFactory.setPreFiltered(true);
}
return proxyFactory.getProxy(getProxyClassLoader());
}
这个方法主要是在内部创建了一个 ProxyFactory 的实例，然后 set 了一大堆内容，剩下的工作就都是这个 ProxyFactory 实例的了，通过这个实例来创建代理: getProxy(classLoader):
ProxyFactory#getProxy(classLoader) :
public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
return createAopProxy().getProxy(classLoader);
}
该方法首先通过 createAopProxy() 创建一个 AopProxy 的实例：
// ProxyCreateSupport
protected final synchronized AopProxy createAopProxy() {
if (!this.active) {
activate();
}
return getAopProxyFactory().createAopProxy(this);
}
AopProxy是通过AopProxyFactory创建的， 所以需要AopProxyFactory的实例， ProxyCreateSupport的构造方法中:
public ProxyCreatorSupport() {
this.aopProxyFactory = new DefaultAopProxyFactory();
}
可以看到是用lDefaultAopProxyFactory , 他的createAopProxy方法:
// DefaultAopProxyFactory
public class DefaultAopProxyFactory implements AopProxyFactory, Serializable {
@Override
public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {
// (我也没用过这个optimize，默认false) || (proxy-target-class=true) || (没有接口)
if (config.isOptimize() || config.isProxyTargetClass() || hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(config)) {
Class<?> targetClass = config.getTargetClass();
if (targetClass == null) {
throw new AopConfigException("TargetSource cannot determine target class: " +
"Either an interface or a target is required for proxy creation.");
}
// 如果要代理的类本身就是接口，也会用 JDK 动态代理
// 我也没用过这个。。。
if (targetClass.isInterface() || Proxy.isProxyClass(targetClass)) {
return new JdkDynamicAopProxy(config);
}
return new ObjenesisCglibAopProxy(config);
}
else {
// 如果有接口，会跑到这个分支
return new JdkDynamicAopProxy(config);
}
}
// 判断是否有实现自定义的接口
private boolean hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(AdvisedSupport config) {
Class<?>[] ifcs = config.getProxiedInterfaces();
return (ifcs.length == 0 || (ifcs.length == 1 && SpringProxy.class.isAssignableFrom(ifcs[0])));
}
}
到这里，我们知道 createAopProxy 方法有可能返回 JdkDynamicAopProxy 实例，也有可能返回 ObjenesisCglibAopProxy 实例，这里总结一下：
- 如果被代理的目标类实现了一个或多个自定义的接口，那么就会使用 JDK 动态代理，如果没有实现任何接口，会使用 CGLIB 实现代理，如果设置了 proxy-target-class="true"，那么都会使用 CGLIB。
- JDK 动态代理基于接口，所以只有接口中的方法会被增强，而 CGLIB 基于类继承，需要注意就是如果方法使用了 final 修饰，或者是 private 方法，是不能被增强的。
分别看一下两个AopProxy实现类的getProxy方法：
@Override
public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Creating JDK dynamic proxy: target source is " + this.advised.getTargetSource());
}
Class<?>[] proxiedInterfaces = AopProxyUtils.completeProxiedInterfaces(this.advised, true);
findDefinedEqualsAndHashCodeMethods(proxiedInterfaces);
// 第三个参数是需要实现InvocationHandler
return Proxy.newProxyInstance(classLoader, proxiedInterfaces, this);
}
java.lang.reflect.Proxy.newProxyInstance(…) 方法需要三个参数，第一个是 ClassLoader，第二个参数代表需要实现哪些接口，第三个参数最重要，是 InvocationHandler 实例，我们看到这里传了 this，因为 JdkDynamicAopProxy 本身实现了 InvocationHandler 接口。
// JdkDynamicAopProxy实现InvocationHandler
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
MethodInvocation invocation;
Object oldProxy = null;
boolean setProxyContext = false;
TargetSource targetSource = this.advised.targetSource;
Class<?> targetClass = null;
Object target = null;
try {
if (!this.equalsDefined && AopUtils.isEqualsMethod(method)) {
// The target does not implement the equals(Object) method itself.
// 代理的 equals 方法
return equals(args[0]);
}
else if (!this.hashCodeDefined && AopUtils.isHashCodeMethod(method)) {
// The target does not implement the hashCode() method itself.
// 代理的 hashCode 方法
return hashCode();
}
else if (method.getDeclaringClass() == DecoratingProxy.class) {
// There is only getDecoratedClass() declared -> dispatch to proxy config.
//
return AopProxyUtils.ultimateTargetClass(this.advised);
}
else if (!this.advised.opaque && method.getDeclaringClass().isInterface() &&
method.getDeclaringClass().isAssignableFrom(Advised.class)) {
// Service invocations on ProxyConfig with the proxy config...
return AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection(this.advised, method, args);
}
Object retVal;
// 如果设置了 exposeProxy，那么将 proxy 放到 ThreadLocal 中
if (this.advised.exposeProxy) {
// Make invocation available if necessary.
oldProxy = AopContext.setCurrentProxy(proxy);
setProxyContext = true;
}
// May be null. Get as late as possible to minimize the time we "own" the target,
// in case it comes from a pool.
target = targetSource.getTarget();
if (target != null) {
targetClass = target.getClass();
}
// Get the interception chain for this method.
// 创建一个 chain，包含所有要执行的 advice
List<Object> chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass);
// Check whether we have any advice. If we don't, we can fallback on direct
// reflective invocation of the target, and avoid creating a MethodInvocation.
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.
// chain 是空的，说明不需要被增强，这种情况很简单
Object[] argsToUse = AopProxyUtils.adaptArgumentsIfNecessary(method, args);
retVal = AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection(target, method, argsToUse);
}
else {
// We need to create a method invocation...
// 执行方法，得到返回值
invocation = new ReflectiveMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain);
// Proceed to the joinpoint through the interceptor chain.
retVal = invocation.proceed();
}
// Massage return value if necessary.
Class<?> returnType = method.getReturnType();
if (retVal != null && retVal == target &&
returnType != Object.class && returnType.isInstance(proxy) &&
!RawTargetAccess.class.isAssignableFrom(method.getDeclaringClass())) {
// Special case: it returned "this" and the return type of the method
// is type-compatible. Note that we can't help if the target sets
// a reference to itself in another returned object.
retVal = proxy;
}
else if (retVal == null && returnType != Void.TYPE && returnType.isPrimitive()) {
throw new AopInvocationException(
"Null return value from advice does not match primitive return type for: " + method);
}
return retVal;
}
finally {
if (target != null && !targetSource.isStatic()) {
// Must have come from TargetSource.
targetSource.releaseTarget(target);
}
if (setProxyContext) {
// Restore old proxy.
AopContext.setCurrentProxy(oldProxy);
}
}
}
大概步骤是：在执行每个方法的时候，判断下该方法是否需要被一次或多次增强（执行一个或多个 advice）
ObjenesisCglibAopProxy 继承了 CglibAopProxy，而 CglibAopProxy 继承了 AopProxy。
ObjenesisCglibAopProxy的 getProxy(classLoader) 方法在父类 CglibAopProxy 类中， 代码量较大， 主要是CGLIB的核心 Enhancer
- spring aop 源码解析
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