一.AOP基础概念
- 切面(Aspect):切面是跨越多个类的关注点模块化,如事务管理。切面由切点和通知组成。
- 连接点(Join Point):在程序执行过程中某个特定的点,如方法调用或异常抛出。在Spring AOP中,连接点通常是方法的执行点。
- 切点(Pointcut):用于定义哪些连接点会被增强/通知。切点表达式决定了通知被应用到哪些具体的方法上。
- 通知(Advice):在切面的某个特定连接点上执行的动作。通知类型包括前置通知、后置通知、返回通知、异常通知和环绕通知。
- 织入(Weaving):将切面应用到目标对象并创建代理对象的过程。Spring AOP是在运行时通过动态代理完成织入的。
- 引入(Introduction):允许向现有的类添加新方法或属性。
二.Spring AOP源码实现机制
概念:
Spring AOP主要通过动态代理技术实现,包括JDK动态代理和CGLIB代理。对于实现了接口的类,Spring默认使用JDK动态代理;对于没有实现接口的类,则使用CGLIB生成子类作为代理。
1. 代理对象的生成
代理对象的生成通常发生在Bean的初始化后阶段,由BeanPostProcessor
接口的实现类(如AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
)负责。这个类会在Bean初始化后检查是否需要为Bean生成代理对象。如果需要,它会根据配置和Bean的类型选择合适的代理技术(JDK或CGLIB),并创建代理对象。
2. 代理方法的执行
当代理对象的方法被调用时,Spring AOP会根据配置的通知类型和切点表达式,决定在方法执行的前、后或抛出异常时执行哪些通知。这通常通过一个“责任链”模式实现,责任链中的每个节点代表一个通知,按照配置的顺序依次执行。
对于环绕通知,它会包裹目标方法的调用,在调用前后执行自定义的逻辑。环绕通知提供了最大的灵活性,因为它可以控制目标方法的执行流程(例如,可以决定是否继续执行目标方法)。
2.1源码分析
protected Object createProxy(Class<?> beanClass, @Nullable String beanName,@Nullable Object[] specificInterceptors, TargetSource targetSource) {if (this.beanFactory instanceof ConfigurableListableBeanFactory) {AutoProxyUtils.exposeTargetClass((ConfigurableListableBeanFactory)this.beanFactory, beanName, beanClass);}//创建代理⼯⼚ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();proxyFactory.copyFrom(this);/*** 检查proxyTargetClass属性值,spring默认为false* proxyTargetClass 检查接⼝是否对类代理, ⽽不是对接⼝代理* 如果代理对象为类, 设置为true, 使⽤cglib代理*/if (!proxyFactory.isProxyTargetClass()) {//是否有设置cglib代理if (shouldProxyTargetClass(beanClass, beanName)) {//设置proxyTargetClass为true,使⽤cglib代理proxyFactory.setProxyTargetClass(true);} else {/*** 如果beanClass实现了接⼝,且接⼝⾄少有⼀个⾃定义⽅法,则使⽤JDK代理* 否则CGLIB代理(设置ProxyTargetClass为true )* 即使我们配置了proxyTargetClass=false, 经过这⾥的⼀些判断还是可能会将其设为true*/evaluateProxyInterfaces(beanClass, proxyFactory);}}Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors);proxyFactory.addAdvisors(advisors);proxyFactory.setTargetSource(targetSource);customizeProxyFactory(proxyFactory);proxyFactory.setFrozen(this.freezeProxy);if (advisorsPreFiltered()) {proxyFactory.setPreFiltered(true);}// Use original ClassLoader if bean class not locally loaded in overridingclass loaderClassLoader classLoader = getProxyClassLoader();if (classLoader instanceof SmartClassLoader && classLoader !=beanClass.getClassLoader()) {classLoader = ((SmartClassLoader) classLoader).getOriginalClassLoader();}//从代理⼯⼚中获取代理}return proxyFactory.getProxy(classLoader);}
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {ApplicationContext context =SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);/*** HouseProxy houseProxy = context.getBean(HouseProxy.class);* 设置spring.aop.proxy-target-class=true cglib代理, 运⾏成功* 设置spring.aop.proxy-target-class=false jdk代理, 运⾏失败, 不能代理类* 因为 HouseProxy 是⼀个类, ⽽不是接⼝, 需要修改为* HouseSubject houseProxy = (HouseSubject) context.getBean("realHouseSubject")**/HouseProxy houseProxy = context.getBean(HouseProxy.class);//HouseSubject houseProxy = (HouseSubject) context.getBean("realHouseSubject");//正确运⾏System.out.println(houseProxy.getClass().toString());}
}
使⽤context.getBean() 需要添加注解,使HouseProxy,RealHouseSubject被Spring管理测试AOP代理, 需要把这些类交给AOP管理(⾃定义注解或使⽤@Aspect)
public class ProxyFactory extends ProxyCreatorSupport {//...代码省略//获取代理public Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {//分两步 先createAopProxy,后getProxyreturn createAopProxy().getProxy(classLoader);}protected final synchronized AopProxy createAopProxy() {if (!this.active) {activate();}return getAopProxyFactory().createAopProxy(this);}//...代码省略
}
public class DefaultAopProxyFactory implements AopProxyFactory, Serializable {//...代码省略@Overridepublic AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws
AopConfigException {/*** 根据proxyTargetClass判断* 如果⽬标类是接⼝, 使⽤JDK动态代理* 否则使⽤cglib动态代理*/if (!NativeDetector.inNativeImage() &&(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) ||
ClassUtils.isLambdaClass(targetClass)) {return new JdkDynamicAopProxy(config);}return new ObjenesisCglibAopProxy(config);}else {return new JdkDynamicAopProxy(config);}}//...代码省略
}
final class JdkDynamicAopProxy implements AopProxy, InvocationHandler,
Serializable {//...代码省略@Overridepublic Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {if (logger.isTraceEnabled()) {logger.trace("Creating JDK dynamic proxy: " +
this.advised.getTargetSource());}return Proxy.newProxyInstance(determineClassLoader(classLoader),
this.proxiedInterfaces, this);}//...代码省略
}
class CglibAopProxy implements AopProxy, Serializable {//...代码省略@Overridepublic Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {//...代码省略// Configure CGLIB Enhancer...Enhancer enhancer = createEnhancer();// Generate the proxy class and create a proxy instance.return createProxyClassAndInstance(enhancer, callbacks);}//...代码省略
}
总结:
Spring AOP通过动态代理技术提供了一种灵活的方式来增强现有方法的功能,而无需修改源代码。其源码实现涉及Bean生命周期管理、动态代理技术、责任链模式等多个方面,深入理解这些机制有助于更好地使用和维护Spring AOP。
请注意,由于Spring框架的不断发展,源码实现细节可能会有所变化。因此,在实际分析源码时,建议参考最新的Spring文档和源码。