Spring AOP实现原理分析

Spring的核心是IOC与AOP，IOC主要是依赖关系的管理，依赖查询，依赖注入，在之前bean的生命周期文章中已经对bean的生命周期做了相对多的分析，这里以前探讨下AOP的实现原理。

关键类

• AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator Spring启动时的beanPostProcessor，bean生命周期中经常可以看到beanPostProcessor在起作用，AOP也是基于IOC来实现的。
• DefaultAopProxyFactory.createAopProxy(AdvisedSupport config) 创建AOP代理类，这样才可以实现AOP
• AopNamespaceHandler aop标签解析的handler
• ConfigBeanDefinitionParser ,aop config标签的解析类。

分析

1. 首先搭建一个能运行 Spring AOP的demo，参考早期的一篇文章Spring AOP入门

预览一下配置文件

image.png

1. 运行方式不变，在Bean生命周期-实例化ApplicationContext中的运行方式。

// Spring加载配置文件
ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("app.xml");

1. spring在启动的时候加载配置文件的方式不变，变化的只是其解析配置文件的方式，而实例化ApplicationContext中加载配置文件过程

refresh
-> obtainFreshBeanFactory
-> refreshBeanFactory
-> AbstractRefreshableApplicationContext.loadBeanDefinitions(beanFactory)
-> ...
-> XmlBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions(Resource resource)
-> DefaultBeanDefinitionDocumentReader.parseBeanDefinitions

以上过程在bean生命周期中都有提到过，以上没有变化。

区别在于<aop:config>是自定义的标签，这次走的是parseCustomElement方法

image.png

1. 找到自定义元素的NamespaceHandler，NamespaceHandler的映射关系定义在 META/spring.handlers文件中。Spring各个jar包中的spring.handlers都会生效。

NameSpaceHandler的映射关系存储在DefaultNamespaceHandlerResolver中，自定义的aop:config标签找到的Handler是AopNamespaceHandler

image.png

1. AopNamespaceHandler是在namespaceHandlerResolver进行resolve的时候，实例化并且调用init方法的，然后AopNamespaceHandler进行parse。

image.png

AopNamespaceHandler在parse的时候，找到标签对应的Parser再进行parse，因此[aop:config]标签又交给了ConfigBeanDefinitionParser来解析。

  // AopNamespaceHandler调用的parse方法
    public BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) {
        return findParserForElement(element, parserContext).parse(element, parserContext);
    }

1. ConfigBeanDefinitionParser的解析过程，其刚开始配置configureAutoProxyCreator，会配置AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator这个类做为spring的bean。

ConfigBeanDefinitionParser.parse
-> configureAutoProxyCreator
-> AopNamespaceUtils.registerAspectJAutoProxyCreatorIfNecessary(parserContext, element)
-> ...

image.png

1. 在解析其它标签的时候，大致都是注册一个bean，pointcut,advisor，aspect内部解析就不相信说明了，这次我们只是概览。

image.png

1. 解析完aop的元素之后，其它的过程仍然和bean生命周期相同，不同之处则在于如果配置了AOP相关标签，在处理bean的时候，beanPostProcessor在bean生命周期内多处有影响，足以改变bean的结构。

AOP的实现方式基于IOC，通过beanPostProcessor来自定义bean的结构

image.png

1. 在bean实例化完成之后，会调用beanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法，这个生命阶段，我们在Bean生命周期汇总这篇文章里也提到过。

AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator的postProcessAfterInitialization方法再其父类AbstractAutoProxyCreator中实现，其会对已经实例化的bean进行wrap。

而对bean进行wrap的时候，就是使用ProxyFactory createAopProxy，最终会走到DefaultAopProxyFactory的createAopProxy方法。

可以看到：

• 如果bean的类是接口或者类是JDK内部的代理类，其使用 JDK的动态代理类
• 其它情况是CGLIB来实现

image.png

1. 最后生成的HelloWorld长这个样子。其已经是生成的代理类了，AOP功能已经生效。

image.png

1. 创建代理类之后，其余的过程与bean的生命周期基本一致

总结

aop的功能也是借助spring对bean的管理来实现的，弄明白了bean的整个过程，spring的其它模块理解起来都会很轻松。