Spring AOP理解
OOP表示面向对象编程,是一种编程思想,AOP表示面向切面编程,也是一种编程思想,Spring提供了一套机制,可以让我们更加容易的来进行AOP,所以这套机制我们也可以称之为 Spring AOP。
动态代理
说AOP一定是绕不开动态代理的,代理模式的解释:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问,增强一个类中的某个方法,对程序进行扩展。
比如现在有个类:UserService
public class UserService {
public void test(){
System.out.println("test!");
}
}
我们想使用他的test方法是需要先实例化一个UserService对象然后去调用test()。
如果我们现在想在不修改UserService类的源码前提下,给test()增加额外逻辑,那么就可以使用动态代理机制来创建UserService对象了。
Cglib:
利用ASM框架(字节码编程),对代理对象类生成的class文件加载进来,通过修改其字节码生成子类来处理:对指定的类生成一个子类,覆盖其中的方法,并覆盖其中方法的增强,但是因为采用的是继承,所以该类或方法最好不要生成final,对于final类或方法,是无法继承的。
JDK:
利用拦截器(必须实现InvocationHandler)加上反射机制生成一个代理接口的匿名类,在调用具体方法前调用InvokeHandler来处理:只能对实现了接口的类生成代理,而不能针对类。
ProxyFactory:
通过ProxyFactory,我们可以不再关心到底是用cglib还是jdk动态代理了,ProxyFactory会帮我们去判断,如果UserService实现了接口,那么ProxyFactory底层就会用jdk动态代理,如果没有实现接口,就会用cglib技术。
UserService target = new UserService();
ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
proxyFactory.setTarget(target);
proxyFactory.addAdvice(new MethodInterceptor() {
@Nullable
@Override
public Object invoke(@NotNull MethodInvocation invocation) throws Throwable {
System.out.println("before...");
Object result = invocation.proceed();
System.out.println("after...");
return result;
}
});
UserService proxy = (UserService) proxyFactory.getProxy();
proxy.test();
上述就是一个简单的使用例子,这里有一个setTarget,代表是源目标,还有一个Advice
Advice:
- Before Advice:方法之前执行
- After returning advice:方法return后执行
- After throwing advice:方法抛异常后执行
- After (finally) advice:方法执行完finally之后执行,这是最后的,比return更后
- Around advice:这是功能最强大的Advice,可以自定义执行顺序
Advisor
跟Advice类似的还有一个Advisor的概念,一个Advisor是有一个Pointcut和一个Advice组成的,通过Pointcut可以指定要需要被代理的逻辑,比如一个UserService类中有两个方法,按上面的例子,这两个方法都会被代理,被增强,那么我们现在可以通过Advisor,来控制到具体代理哪一个方法, 比如:
UserService target = new UserService();
ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
proxyFactory.setTarget(target);
proxyFactory.addAdvisors(new PointcutAdvisor() {
@Override
public Pointcut getPointcut() {
return new StaticMethodMatcherPointcut() {
@Override
public boolean matches(Method method, Class<?> targetClass) {
return method.getName().equals("test");
}
};
}
@Override
public Advice getAdvice() {
return new MethodInterceptor() {
@Nullable
@Override
public Object invoke(@NotNull MethodInvocation invocation) throws Throwable {
System.out.println("before");
Object proceed = invocation.proceed();
System.out.println("after");
return proceed;
}
};
}
@Override
public boolean isPerInstance() {
return false;
}
});
UserService proxy = (UserService) proxyFactory.getProxy();
proxy.test();
上面代码表示,产生的代理对象,只有在执行test这个方法时才会被增强,会执行额外的逻辑,而在执行其他方法时是不会增强的。
ProxyFactory选择cglib或jdk动态代理原理
@Override
public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {
// 如果ProxyFactory的isOptimize为true,Spring认为cglib比jdk动态代理要快
// 或者isProxyTargetClass为true,
// 或者被代理对象没有实现接口,
// 或者只实现了SpringProxy这个接口
// 那么则利用Cglib进行动态代理,但如果被代理类是接口,或者被代理类已经是进行过JDK动态代理而生成的代理类了则只能进行JDK动态代理
// 其他情况都会进行JDK动态代理,比如被代理类实现了除SpringProxy接口之外的其他接口
// 是不是在GraalVM虚拟机上运行
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.");
}
// targetClass是接口,直接使用Jdk动态代理
if (targetClass.isInterface() || Proxy.isProxyClass(targetClass)) {
return new JdkDynamicAopProxy(config);
}
// 使用Cglib
return new ObjenesisCglibAopProxy(config);
}
else {
// 使用Jdk动态代理
return new JdkDynamicAopProxy(config);
}
}
@EnableAspectJAutoProxy解析
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Import(AspectJAutoProxyRegistrar.class)
public @interface EnableAspectJAutoProxy {
/**
* Indicate whether subclass-based (CGLIB) proxies are to be created as opposed
* to standard Java interface-based proxies. The default is {@code false}.
*/
boolean proxyTargetClass() default false;
/**
* Indicate that the proxy should be exposed by the AOP framework as a {@code ThreadLocal}
* for retrieval via the {@link org.springframework.aop.framework.AopContext} class.
* Off by default, i.e. no guarantees that {@code AopContext} access will work.
* @since 4.3.1
*/
boolean exposeProxy() default false;
}
EnableAspectJAutoProxy注解中导入了AspectJAutoProxyRegistrar
class AspectJAutoProxyRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
/**
* Register, escalate, and configure the AspectJ auto proxy creator based on the value
* of the @{@link EnableAspectJAutoProxy#proxyTargetClass()} attribute on the importing
* {@code @Configuration} class.
*/
@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
// 注册一个AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator类型的Bean,beanName为AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME
AopConfigUtils.registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary(registry);
// 修改AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator中对应的属性
AnnotationAttributes enableAspectJAutoProxy =
AnnotationConfigUtils.attributesFor(importingClassMetadata, EnableAspectJAutoProxy.class);
if (enableAspectJAutoProxy != null) {
if (enableAspectJAutoProxy.getBoolean("proxyTargetClass")) {
AopConfigUtils.forceAutoProxyCreatorToUseClassProxying(registry);
}
if (enableAspectJAutoProxy.getBoolean("exposeProxy")) {
AopConfigUtils.forceAutoProxyCreatorToExposeProxy(registry);
}
}
}
}
这个主要是将AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator注册为Bean,注册这个之后就会在初始化后去进行动态代理了
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator源码解析
先看看类的继承关系
AbstractAutoProxyCreator#wrapIfNecessary
protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) {
if (StringUtils.hasLength(beanName) && this.targetSourcedBeans.contains(beanName)) {
return bean;
}
// advisedBeans表示已经判断过了的bean,false表示此bean不需要进行Aop
if (Boolean.FALSE.equals(this.advisedBeans.get(cacheKey))) {
return bean;
}
// 当前正在创建的Bean不用进行AOP,比如切面Bean
if (isInfrastructureClass(bean.getClass()) || shouldSkip(bean.getClass(), beanName)) {
this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.FALSE);
return bean;
}
// Create proxy if we have advice.
// 判断当前bean是否存在匹配的advice,如果存在则要生成一个代理对象
// 此处根据类以及类中的方法去匹配到Interceptor(也就是Advice),然后生成代理对象,代理对象在执行的时候,还会根据当前执行的方法去匹配
Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null);
if (specificInterceptors != DO_NOT_PROXY) {
// advisedBeans记录了某个Bean已经进行过AOP了
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;
}
AbstractAdvisorAutoProxyCreator#getAdvicesAndAdvisorsForBean(获取advice)
@Override
@Nullable
protected Object[] getAdvicesAndAdvisorsForBean(
Class<?> beanClass, String beanName, @Nullable TargetSource targetSource) {
// 寻找匹配的Advisor
List<Advisor> advisors = findEligibleAdvisors(beanClass, beanName);
if (advisors.isEmpty()) {
return DO_NOT_PROXY;
}
return advisors.toArray();
}
AbstractAutoProxyCreator#createProxy(创建代理对象)
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);
}
ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
proxyFactory.copyFrom(this);
//判断使用jdk代理还是CGLIB代理
if (proxyFactory.isProxyTargetClass()) {
// Explicit handling of JDK proxy targets (for introduction advice scenarios)
if (Proxy.isProxyClass(beanClass)) {
// Must allow for introductions; can't just set interfaces to the proxy's interfaces only.
for (Class<?> ifc : beanClass.getInterfaces()) {
proxyFactory.addInterface(ifc);
}
}
}
else {
// No proxyTargetClass flag enforced, let's apply our default checks...
if (shouldProxyTargetClass(beanClass, beanName)) {
proxyFactory.setProxyTargetClass(true);
}
else {
evaluateProxyInterfaces(beanClass, proxyFactory);
}
}
Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors);
// 在这一步会去判断advisors中是否存在IntroductionAdvisor,如果存在则会把对应的interface添加到proxyFactory中去
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 overriding class loader
ClassLoader classLoader = getProxyClassLoader();
if (classLoader instanceof SmartClassLoader && classLoader != beanClass.getClassLoader()) {
classLoader = ((SmartClassLoader) classLoader).getOriginalClassLoader();
}
return proxyFactory.getProxy(classLoader);
}