1. 从注解入手找到对应核心类
最近工作中我都是基于注解实现 AOP 功能，常用的开启 AOP 的注解是 @EnableAspectJAutoProxy，我们就从它入手。
上面的动图的流程的步骤就是：@EnableAspectJAutoProxy --> AspectJAutoProxyRegistrar -->AopConfigUtils .registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary -->AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator.class
“
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 查看其中文注释（如下），确定它就是 AOP 的核心类！-- 温安适 20191020
- AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator的子类 ，用于处理当前应用上下文中的注解切面
- 任何被AspectJ注解的类将自动被识别。
- 若SpringAOP代理模式可以识别，优先使用Spring代理模式。
- 它覆盖了方法执行连接点
- 如果使用aop:include元素， 则只有名称与include模式匹配的@aspectj bean才被视为切面 ，并由spring自动代理。
- Spring Advisors的处理请查阅，
org.springframework.aop .framework.autoproxy.AbstractAdvisorAutoProxyCreator @SuppressWarnings("serial") public class AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator extends AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator { //...省略实现 }注解切面
虽然找到了核心类，但是并没有找到核心方法！下面我们尝试画类图确定核心方法。
2. 画核心类类图，猜测核心方法
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 的部分类图。
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 从类图看到了 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 实现了 BeanPostProcessor，而 AOP 功能应该在创建完 Bean 之后执行，猜测 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 实现 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization（实例化 bean 后处理）是核心方法。
查看 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 实现的 postProcessAfterInitialization 方法，实际该方法在其父类 AbstractAutoProxyCreator 中。
//AbstractAutoProxyCreator中的postProcessAfterInitialization实现 @Override 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; }
发现发现疑似方法 wrapIfNecessary，查看其源码如下，发现 createProxy 方法。确定找对了地方。
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; } // 创建代理 Object\[\] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null); if (specificInterceptors != DO\_NOT\_PROXY) { this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.TRUE); 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; }
即 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 实现 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 方法，在该方法中由 wrapIfNecessary 实现了 AOP 的功能。wrapIfNecessary 中有 2 个和核心方法
- getAdvicesAndAdvisorsForBean 获取当前 bean 匹配的增强器
- createProxy 为当前 bean 创建代理 要想明白核心流程还需要分析这 2 个方法。
3. 读重点方法，理核心流程
3.1 getAdvicesAndAdvisorsForBean 获取当前 bean 匹配的增强器
查看源码如下，默认实现在 AbstractAdvisorAutoProxyCreator 中。
@Override @Nullable protected Object\[\] getAdvicesAndAdvisorsForBean( Class<?> beanClass, String beanName, @Nullable TargetSource targetSource) { List<Advisor> advisors = findEligibleAdvisors(beanClass, beanName); if (advisors.isEmpty()) { return DO\_NOT\_PROXY; } return advisors.toArray(); }
查阅 findEligibleAdvisors 方法，就干了 3 件事
- 找所有增强器，也就是所有 @Aspect 注解的 Bean
- 找匹配的增强器，也就是根据 @Before，@After 等注解上的表达式，与当前 bean 进行匹配，暴露匹配上的。
- 对匹配的增强器进行扩展和排序，就是按照 @Order 或者 PriorityOrdered 的 getOrder 的数据值进行排序，越小的越靠前。
protected List<Advisor> findEligibleAdvisors(Class<?> beanClass, String beanName) { //找所有增强器 List<Advisor> candidateAdvisors = findCandidateAdvisors(); //找所有匹配的增强器 List<Advisor> eligibleAdvisors = findAdvisorsThatCanApply(candidateAdvisors, beanClass, beanName); extendAdvisors(eligibleAdvisors); if (!eligibleAdvisors.isEmpty()) { //排序 eligibleAdvisors = sortAdvisors(eligibleAdvisors); } return eligibleAdvisors; }
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 重写了 findCandidateAdvisors，下面我们看看具体实现了什么
3.1.1findCandidateAdvisors 找所有增强器，也就是所有 @Aspect 注解的 Bean
@Override protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() { // Add all the Spring advisors found according to superclass rules. List<Advisor> advisors = super.findCandidateAdvisors(); // Build Advisors for all AspectJ aspects in the bean factory. if (this.aspectJAdvisorsBuilder != null) { //@Aspect注解的类在这里除了 advisors.addAll(this.aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors()); } return advisors; }
从该方法我们可以看到处理 @Aspect 注解的 bean 的方法是：this.aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors()。这个方法如下：
public List<Advisor> buildAspectJAdvisors() { List<String> aspectNames = this.aspectBeanNames; if (aspectNames == null) { synchronized (this) { aspectNames = this.aspectBeanNames; if (aspectNames == null) { List<Advisor> advisors = new ArrayList<>(); aspectNames = new ArrayList<>(); //找到所有BeanName String\[\] beanNames = BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors( this.beanFactory, Object.class, true, false); for (String beanName : beanNames) { if (!isEligibleBean(beanName)) { continue; } // 必须注意，bean会提前暴露，并被Spring容器缓存，但是这时还不能织入。 Class<?> beanType = this.beanFactory.getType(beanName); if (beanType == null) { continue; } if (this.advisorFactory.isAspect(beanType)) { //找到所有被@Aspect注解的类 aspectNames.add(beanName); AspectMetadata amd = new AspectMetadata(beanType, beanName); if (amd.getAjType().getPerClause().getKind() == PerClauseKind.SINGLETON) { MetadataAwareAspectInstanceFactory factory = new BeanFactoryAspectInstanceFactory(this.beanFactory, beanName); //解析封装为Advisor返回 List<Advisor> classAdvisors = this.advisorFactory.getAdvisors(factory); if (this.beanFactory.isSingleton(beanName)) { this.advisorsCache.put(beanName, classAdvisors); } else { this.aspectFactoryCache.put(beanName, factory); } advisors.addAll(classAdvisors); } else { // Per target or per this. if (this.beanFactory.isSingleton(beanName)) { throw new IllegalArgumentException("Bean with name '" + beanName + "' is a singleton, but aspect instantiation model is not singleton"); } MetadataAwareAspectInstanceFactory factory = new PrototypeAspectInstanceFactory(this.beanFactory, beanName); this.aspectFactoryCache.put(beanName, factory); advisors.addAll(this.advisorFactory.getAdvisors(factory)); } } } this.aspectBeanNames = aspectNames; return advisors; } } } if (aspectNames.isEmpty()) { return Collections.emptyList(); } List<Advisor> advisors = new ArrayList<>(); for (String aspectName : aspectNames) { List<Advisor> cachedAdvisors = this.advisorsCache.get(aspectName); if (cachedAdvisors != null) { advisors.addAll(cachedAdvisors); } else { MetadataAwareAspectInstanceFactory factory = this.aspectFactoryCache.get(aspectName); advisors.addAll(this.advisorFactory.getAdvisors(factory)); } } return advisors; }
这个方法可以概括为：
- 找到所有 BeanName
- 根据 BeanName 筛选出被 @Aspect 注解的类
- 针对类中被 Around.class, Before.class, After.class, AfterReturning.class, AfterThrowing.class 注解的方法，先按上边的注解顺序排序后按方法名称排序，每一个方法对应一个 Advisor。
3.2 createProxy 为当前 bean 创建代理。
3.2.1 创建代理的 2 种方式
众所周知，创建代理的常用的 2 种方式是：JDK 创建和 CGLIB，下面我们就看看这 2 中创建代理的例子。
3.2.1 .1 jdk 创建代理的例子
import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; public class JDKProxyMain { public static void main(String\[\] args) { JDKProxyTestInterface target = new JDKProxyTestInterfaceImpl(); // 根据目标对象创建代理对象 JDKProxyTestInterface proxy = (JDKProxyTestInterface) Proxy .newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), new JDKProxyTestInvocationHandler(target)); // 调用代理对象方法 proxy.testProxy(); } interface JDKProxyTestInterface { void testProxy(); } static class JDKProxyTestInterfaceImpl implements JDKProxyTestInterface { @Override public void testProxy() { System.out.println("testProxy"); } } static class JDKProxyTestInvocationHandler implements InvocationHandler { private Object target; public JDKProxyTestInvocationHandler(Object target){ this.target=target; } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object\[\] args) throws Throwable { System.out.println("执行前"); Object result= method.invoke(this.target,args); System.out.println("执行后"); return result; } }
3.2.1 .2 cglib 创建代理的例子
import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class CglibProxyTest {
static class CglibProxyService {
public CglibProxyService(){
}
void sayHello(){
System.out.println(" hello !");
}
}
static class CglibProxyInterceptor implements MethodInterceptor{
@Override
public Object intercept(Object sub, Method method,
Object\[\] objects, MethodProxy methodProxy)
throws Throwable {
System.out.println("before hello");
Object object = methodProxy.invokeSuper(sub, objects);
System.out.println("after hello");
return object;
}
}
public static void main(String\[\] args) {
// 通过CGLIB动态代理获取代理对象的过程
Enhancer enhancer = new Enhancer();
// 设置enhancer对象的父类
enhancer.setSuperclass(CglibProxyService.class);
// 设置enhancer的回调对象
enhancer.setCallback(new CglibProxyInterceptor());
// 创建代理对象
CglibProxyService proxy= (CglibProxyService)enhancer.create();
System.out.println(CglibProxyService.class);
System.out.println(proxy.getClass());
// 通过代理对象调用目标方法
proxy.sayHello();
}
}
3.2.1 .3 jdk 创建代理与 cglib 创建代理的区别
3.2.2 Spring 如何选择的使用哪种方式
Spring 的选择选择如何代理时在 DefaultAopProxyFactory 中。
public class DefaultAopProxyFactory implements AopProxyFactory, Serializable { @Override public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException { 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."); } if (targetClass.isInterface() || Proxy.isProxyClass(targetClass)) { return new JdkDynamicAopProxy(config); } return new ObjenesisCglibAopProxy(config); } else { return new JdkDynamicAopProxy(config); } } //... }
- config.isOptimize() 查看源码注释时发现，这个是配置使用 cglib 代理时，是否使用积极策略。这个值一般不建议使用！
- config.isProxyTargetClass() 就是 @EnableAspectJAutoProxy 中的 proxyTargetClass 属性。
//exposeProxy=true AopContext 可以访问，proxyTargetClass=true CGLIB 生成代理 @EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy=true,proxyTargetClass=true)
- hasNoUserSuppliedProxyInterfaces 是否存在可代理的接口
总结下 Spring 如何选择创建代理的方式：
- 如果设置了 proxyTargetClass=true，一定是 CGLIB 代理
- 如果 proxyTargetClass=false，目标对象实现了接口，走 JDK 代理
- 如果没有实现接口，走 CGLIB 代理
4. 总结
Spring 如何实现 AOP？，您可以这样说：
- AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 是 AOP 核心处理类
- AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 实现了 BeanProcessor，其中 postProcessAfterInitialization 是核心方法。
- 核心实现分为 2 步 getAdvicesAndAdvisorsForBean 获取当前 bean 匹配的增强器 createProxy 为当前 bean 创建代理
- getAdvicesAndAdvisorsForBean 核心逻辑如下 a. 找所有增强器，也就是所有 @Aspect 注解的 Bean b. 找匹配的增强器，也就是根据 @Before，@After 等注解上的表达式，与当前 bean 进行匹配，暴露匹配上的。c. 对匹配的增强器进行扩展和排序，就是按照 @Order 或者 PriorityOrdered 的 getOrder 的数据值进行排序，越小的越靠前。
- createProxy 有 2 种创建方法，JDK 代理或 CGLIB a. 如果设置了 proxyTargetClass=true，一定是 CGLIB 代理 b. 如果 proxyTargetClass=false，目标对象实现了接口，走 JDK 代理 c. 如果没有实现接口，走 CGLIB 代理
