SpringAOP的源码解析
作者：互联网
一、SpringAOP的概念
一、AOP的基本概念
1、连接点（Joinpoint）：可以被增强的方法。
2、切点（Pointcut）：实际被增强的方法。
3、通知（Advice）（增强）：
3.1.实际增强的逻辑部分叫做通知
3.2.通知类型包括
- 前置通知（执行方法前执行，通常用作参数日志输出、权限校验等）
- 后置通知（逻辑代码执行完，准备执行return的代码时通知，通常用作执行结果日志输出、结果加密等）
- 环绕通知（是前置通知和后置通知的综合，方法执行前和方法执行后都要执行，通常用作方法性能统计、接口耗时、统一加密、解密等）
- 异常通知（相当于try{}catch ()中catch执行的部分,程序抛出异常时执行，通常用作告警处理、事务回滚等）
- 最终通知（相当于try{}catch (Exception e){}finally { }中的finally执行的部分，通常用在关闭资源、清理缓存等业务逻辑中）
4、切面（Aspect）：把通知(增强)应用到切入点的过程。
二、Spring 框架一般都是基于 AspectJ 实现 AOP 操作
（1）AspectJ 不是 Spring 组成部分，独立 AOP 框架，一般把 AspectJ 和 Spirng 框架一起使 用，进行 AOP 操作
三、基于 AspectJ 实现 AOP 操作
（1）基于 xml 配置文件实现
（2）基于注解方式实现（使用）
二、SpringAOP的使用
1.通过maven方式引用jar包
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-aspects</artifactId>
<version>5.3.17</version>
</dependency>
2.创建被代理接口和实现类。代码如下：
package com.ybe.aop;
public interface Calculate {
/**
* 除法
* @param numA
* @param numB
* @return
*/
int div(int numA,int numB);
}
package com.ybe.aop.impl;
import com.ybe.aop.Calculate;
public class CalculateImpl implements Calculate {
@Override
public int div(int numA, int numB) {
System.out.println("执行目标方法：div");
return numA / numB;
}
}
3.使用@Aspect注解创建切面类（Aspect），代码如下：
package com.ybe.aop.aspect;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.Arrays;
@Aspect
@Component
public class LogAspectj {
@Pointcut("execution(* com.ybe.aop.impl.CalculateImpl.*(..))")
private void pointCut(){
}
@Before(value = "pointCut()")
public void methodBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
System.out.println("执行目标方法【"+methodName+"】的<前置通知>,入参"+Arrays.asList(joinPoint.getArgs()));
}
@After(value = "pointCut()")
public void methodAfter(JoinPoint joinPoint) {
String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
System.out.println("执行目标方法【"+methodName+"】的<后置通知>,入参"+Arrays.asList(joinPoint.getArgs()));
}
@AfterReturning(value = "pointCut()",returning = "result")
public void methodReturning(JoinPoint joinPoint, Object result) {
String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
System.out.println("执行目标方法【"+methodName+"】的<返回通知>,入参"+Arrays.asList(joinPoint.getArgs()));
}
@AfterThrowing(value = "pointCut()")
public void methodAfterThrowing(JoinPoint joinPoint) {
String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
System.out.println("执行目标方法【"+methodName+"】的<异常通知>,入参"+Arrays.asList(joinPoint.getArgs()));
}
}
4.创建Config 配置类，使用注解@EnableAspectJAutoProxy开启aop功能，代码如下：
package com.ybe.aop.config;
import com.ybe.aop.Calculate;
import com.ybe.aop.impl.CalculateImpl;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;
@Configuration
@ComponentScan("com.ybe.aop")
@EnableAspectJAutoProxy
public class Config {
@Bean
public Calculate calculate(){
return new CalculateImpl();
}
}
5.Main的代码
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(Config.class);
Calculate proxyFactoryBean = context.getBean("calculate", Calculate.class);
context.div(1,1);
6.运行结果如下：
三、SpringAOP的源码分析
SpringAop实现利用了SpringIoc容器。在SpringIOC容器的生命周期过程中整合了SpringAOP的功能。大概过程：通过 @Import注册 实现了ImportBeanDefinitionRegistrar 接口的 AspectJAutoProxyRegistrar 类。在该类中添加实现了 InstantiationAwareBeanPostProcessor 接口的 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 类。在创建AnnoteationConfigApplicationContext的构造函数中会调用refresh()方法。refresh方法会进行 AspectJAutoProxyRegistrar 的调用，并且生成
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 的Bean对象。在第一次调用 CreateBean 的时候，进行Advisors的创建。在创建完 Bean后会调用AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的 postProcessAfterInitialization方法。从 Advisors 中查找是否匹配当前正在创建的Bean。如果能匹配，则创建相关的动态代理对象。
完整源码分析分三部分:SpringAOP的初始化、创建动态代理、代理方法调用过程。
一、SpringAOP的初始化。
主要逻辑是找到所有标注了 @Aspect 的类，并且解析类中所有的通知方法并添加到 BeanFactoryAspectJAdvisorsBuilder.advisorsCache 缓存中。
整体代码流程图如下：
说明：
-
创建 AnnotationConfigApplicationContext() 容器。
-
在invokeBeanFactoryPostProcessors()中，会调用 ConfigurationClassPostProcessor 的 postProcessBeanDefinitionRegistry() 。在此方法中，会找到 @EnableAspectJAutoProxy 的 @Import 属性传入的 AspectJAutoProxyRegistrar.class 类。并且执行该类的registerBeanDefinitions() 方法，创建类型为 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 、名称为org.springframework.aop.
config.internalAutoProxyCreator的 RootBeanDefinition注册到BeanDefinitionRegistry中。 -
在 registerBeanPostProcessors() 中会根据上面一步生成的 RootBeanDefinition对象创建 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 的实例。
-
在 finishBeanFactoryInitialization() 中第一次执行到 AbstractAutowireCapableBeanFactory.createBean() 时，会执行一段这样的代码，如下
try { // 让 BeanPostProcessors 有机会返回一个代理而不是目标 bean 实例 Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse); if (bean != null) { return bean; } }@Nullable protected Object resolveBeforeInstantiation(String beanName, RootBeanDefinition mbd) { Object bean = null; if (!Boolean.FALSE.equals(mbd.beforeInstantiationResolved)) { // Make sure bean class is actually resolved at this point. if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) { Class<?> targetType = determineTargetType(beanName, mbd); if (targetType != null) { bean = applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(targetType, beanName); if (bean != null) { bean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(bean, beanName); } } } mbd.beforeInstantiationResolved = (bean != null); } return bean; }@Nullable protected Object applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(Class<?> beanClass, String beanName) { for (InstantiationAwareBeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessorCache().instantiationAware) { Object result = bp.postProcessBeforeInstantiation(beanClass, beanName); if (result != null) { return result; } } return null; }以上代码会执行 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 的 postProcessBeforeInstantiation() 方法。在该方法中会 执行 shouldSkip() 方法。代码如下：
@Override protected boolean shouldSkip(Class<?> beanClass, String beanName) { // TODO: Consider optimization by caching the list of the aspect names // 找到所有候选的 Advisors List<Advisor> candidateAdvisors = findCandidateAdvisors(); for (Advisor advisor : candidateAdvisors) { if (advisor instanceof AspectJPointcutAdvisor && ((AspectJPointcutAdvisor) advisor).getAspectName().equals(beanName)) { return true; } } return super.shouldSkip(beanClass, beanName); }在 findCandidateAdvisors 中具体会生成所有的 Advisors。
@Override protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() { // 找到所有的 实现了 Advisor.class 接口的类，并且生成候选的 Advisors. List<Advisor> advisors = super.findCandidateAdvisors(); // 创建所有的带了 @Aspect 特性的切面类 . if (this.aspectJAdvisorsBuilder != null) { advisors.addAll(this.aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors()); } return advisors; }aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors() 是核心。方法里面的逻辑如下：
1.获取容器里所有的beanNames. 2.遍历 beanNames，根据beanName获取对应的beanType对象。 3.判断beanType是否有@Aspect注解。 4.如果有，调用getAdvisorMethods()通过反射获取该类型所有的 advisor 的 method 元数据。 5.遍历 methods 调用 getAdvisor() 获取 Advisor 对象（InstantiationModelAwarePointcutAdvisorImpl） 6.添加到 this.advisorsCache 中。
postProcessBeforeInstantiation方法会缓存所有的advisor，方法的最后返回 null。至此整个 SpringAOP的初始化完成。
二、创建动态代理
在创建Bean的生命周期的 initializeBean 方法中，会执行 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的 postProcessAfterInitialization方法。该方法会拿缓存BeanFactoryAspectJAdvisorsBuilder.advisorsCache 中所有advisor的pointCut去匹配正在创建的实例Bean的所有方法。如果 advisor 和 Bean 的某一个方法能匹配上，则把该advisor添加到 advisor的候选集合中。直到找出匹配Bean的所有Adsivors。最后根据Adsivor的候选集合和Bean类型创建动态代理对象ProxyFactory。
整体代码流程图如下：
说明：
1.List
ExposeInvocationInterceptor
Around
Before
After
AfterReturning
AfterThrowing
2.动态代理的创建
创建动态代理有两种方法，一种是 JDK ，一种是 CGLib 。
1.如果目标类有实现接口的话，则是使用JDK的方式生成代理对象。
2.配置了使用Cglib进行动态代理或者目标类没有实现接口,那么使用Cglib的方式创建代理对象。
三、动态代理调用
以 JdkDynamicAopProxy 为例，在调用方法的时候会直接调用 JdkDynamicAopProxy.invoke()方法，里面的大概逻辑如下：
1.获取被代理的实现类；
2.找出所有匹配被调用方法的 advisor，并且转成具体的通知拦截器 MethodInterceptor，返回通知拦截器链。转换代码如下：
List<MethodInterceptor> interceptors = new ArrayList<>(3);
// 从Advisor中获取 Advice
Advice advice = advisor.getAdvice();
// 如果 advice 本身就实现了 MethodInterceptor 接口 ，则直接进行转换
if (advice instanceof MethodInterceptor) {
interceptors.add((MethodInterceptor) advice);
}
// AfterReturningAdviceInterceptor MethodBeforeAdviceInterceptor ThrowsAdviceInterceptor
// 这三种是通过适配器的方式进行转换 MethodInterceptor类型
for (AdvisorAdapter adapter : this.adapters) {
if (adapter.supportsAdvice(advice)) {
interceptors.add(adapter.getInterceptor(advisor));
}
}
if (interceptors.isEmpty()) {
throw new UnknownAdviceTypeException(advisor.getAdvice());
}
return interceptors.toArray(new MethodInterceptor[0]);
3.创建 ReflectiveMethodInvocation 对象（该对象中包括了 代理对象、被代理对象、执行的方法、方法参数、被代理对象的类型、通知拦截器链），执行该对象的proceed()方法，该方法中会进行通知拦截器链的递归调用，具体调用流程如下图。ReflectiveMethodInvocation 对象在通知拦截器链调用中作用很关键，有衔接各个拦截器的作用。
代码流程如下图：
说明：
1.在proceed方法中，会先判断当前拦截器链的索引，如果索引等于最后一个那么则执行被代理类的方法。
2.如果不是，那么先获取该通知拦截器并且执行该拦截器的 proceed 方法（方法接受 ReflectiveMethodInvocation 对象实例），每个通知拦截器中都会调用 ReflectiveMethodInvocation 对象实例 的proceed 方法。在这里会形成递归调用。
3.通知拦截器的排序请看下图：
4.五个通知拦截器的代码解释请看上面的代码流程图。
标签：拦截器,return,创建,joinPoint,源码,advisor,SpringAOP,解析,方法 来源： https://www.cnblogs.com/yuanbeier/p/16155353.html