AOP联盟标准
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AOP联盟将AOP体系分为三层，从三层结构可以看出，AOP实现方式有很多种，包括反射、元数据处理、程序处理、拦截器处理等，通过本节学习，你就会看到Spring AOP的实现使用的是Java语言本身的特性，即Java Proxy代理类、拦截器技术实现。
AOP简介
概念
切面（Aspect） ：官方的抽象定义为“一个关注点的模块化，这个关注点可能会横切多个对象”。
连接点（Joinpoint） ：程序执行过程中的某一行为。
通知（Advice） ：“切面”对于某个“连接点”所产生的动作。
切入点（Pointcut） ：匹配连接点的断言，在AOP中通知和一个切入点表达式关联。
目标对象（Target Object） ：被一个或者多个切面所通知的对象。
AOP代理（AOP Proxy） 在Spring AOP中有两种代理方式，JDK动态代理和CGLIB代理。
通知（Advice）类型
前置通知（Before advice） ：在某连接点（JoinPoint）之前执行的通知，但这个通知不能阻止连接点前的执行。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:before>元素进行声明。
后通知（After advice） ：当某连接点退出的时候执行的通知（不论是正常返回还是异常退出）。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:after>元素进行声明。
返回后通知（After return advice） ：在某连接点正常完成后执行的通知，不包括抛出异常的情况。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<after-returning>元素进行声明。
环绕通知（Around advice） ：包围一个连接点的通知，类似Web中Servlet规范中的Filter的doFilter方法。可以在方法的调用前后完成自定义的行为，也可以选择不执行。ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:around>元素进行声明。
抛出异常后通知（After throwing advice） ： 在方法抛出异常退出时执行的通知。 ApplicationContext中在<aop:aspect>里面使用<aop:after-throwing>元素进行声明。
切入点表达式 ：如execution(* com.spring.service..(..))
特点
1、降低模块之间的耦合度
2、使系统容易扩展
3、更好的代码复用。
时序图
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流程说明
1）AOP标签的定义解析刘彻骨肯定是从NamespaceHandlerSupport的实现类开始解析的，这个实现类就是AopNamespaceHandler。至于为什么会是从NamespaceHandlerSupport的实现类开始解析的，这个的话我想读者可以去在回去看看Spring自定义标签的解析流程，里面说的比较详细。
2）要启用AOP，我们一般会在Spring里面配置<aop:aspectj-autoproxy/> ，所以在配置文件中在遇到aspectj-autoproxy标签的时候我们会采用AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser解析器
3）进入AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser解析器后，调用AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser已覆盖BeanDefinitionParser的parser方法，然后parser方法把请求转交给了AopNamespaceUtils的registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary去处理
4）进入AopNamespaceUtils的registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary方法后，先调用AopConfigUtils的registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary方法，里面在转发调用给registerOrEscalateApcAsRequired，注册或者升级AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator类。对于AOP的实现，基本是靠AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator去完成的，它可以根据@point注解定义的切点来代理相匹配的bean。
5）AopConfigUtils的registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary方法处理完成之后，接下来会调用useClassProxyingIfNecessary() 处理proxy-target-class以及expose-proxy属性。如果将proxy-target-class设置为true的话，那么会强制使用CGLIB代理，否则使用jdk动态代理，expose-proxy属性是为了解决有时候目标对象内部的自我调用无法实现切面增强。
6）最后的调用registerComponentIfNecessary 方法，注册组建并且通知便于监听器做进一步处理。
创建AOP代理
上面说到AOP的核心逻辑是在AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator类里面实现，那么我们先来看看这个类的层次关系
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这个类实现了BeanPostProcessor接口，那就意味着这个类在spring加载实例化前会调用postProcessAfterInitialization方法，对于AOP的逻辑也是由此开始的。
时序图
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流程说明
1）spring 容器启动，每个bean的实例化之前都会先经过AbstractAutoProxyCreator类的postProcessAfterInitialization（）这个方法，然后接下来是调用wrapIfNecessary方法。
/** * Create a proxy with the configured interceptors if the bean is * identified as one to proxy by the subclass. * @see #getAdvicesAndAdvisorsForBean */ public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if (bean != null) { Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName); if (!this.earlyProxyReferences.containsKey(cacheKey)) { return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey); } } return bean; }
2）进入wrapIfNecessary方法后，我们直接看重点实现逻辑的方法getAdvicesAndAdvisorsForBean，这个方法会提取当前bean 的所有增强方法，然后获取到适合的当前bean 的增强方法，然后对增强方法进行排序，最后返回
/** * Wrap the given bean if necessary, i.e. if it is eligible for being proxied. * @param bean the raw bean instance * @param beanName the name of the bean * @param cacheKey the cache key for metadata access * @return a proxy wrapping the bean, or the raw bean instance as-is */ protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) { if (beanName != null && this.targetSourcedBeans.containsKey(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; } // Create proxy if we have advice. 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; }
3）获取到当前bean的增强方法后，便调用createProxy方法，创建代理。先创建代理工厂proxyFactory，然后获取当前bean 的增强器advisors，把当前获取到的增强器添加到代理工厂proxyFactory，然后设置当前的代理工的代理目标对象为当前bean，最后根据配置创建JDK的动态代理工厂，或者CGLIB的动态代理工厂，然后返回proxyFactory
/** * Create an AOP proxy for the given bean. * @param beanClass the class of the bean * @param beanName the name of the bean * @param specificInterceptors the set of interceptors that is * specific to this bean (may be empty, but not null) * @param targetSource the TargetSource for the proxy, * already pre-configured to access the bean * @return the AOP proxy for the bean * @see #buildAdvisors */ protected Object createProxy( Class<?> beanClass, String beanName, Object[] specificInterceptors, TargetSource targetSource) { ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory(); // Copy our properties (proxyTargetClass etc) inherited from ProxyConfig. proxyFactory.copyFrom(this); if (!shouldProxyTargetClass(beanClass, beanName)) { // Must allow for introductions; can't just set interfaces to // the target's interfaces only. Class<?>[] targetInterfaces = ClassUtils.getAllInterfacesForClass(beanClass, this.proxyClassLoader); for (Class<?> targetInterface : targetInterfaces) { proxyFactory.addInterface(targetInterface); } } Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors); for (Advisor advisor : advisors) { proxyFactory.addAdvisor(advisor); } proxyFactory.<strong>setTargetSource</strong>(targetSource); customizeProxyFactory(proxyFactory); proxyFactory.setFrozen(this.freezeProxy); if (advisorsPreFiltered()) { proxyFactory.setPreFiltered(true); } return proxyFactory.getProxy(this.proxyClassLoader); }
AOP动态代理执行
关于AOP的动态代理执行，有两种主要的方式JDK的动态代理和CGLIB的动态代理，接下来，我们先来看看AOP动态代理的实现选择方式，先上核心实现代码：
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()) { return new JdkDynamicAopProxy(config); } return CglibProxyFactory.createCglibProxy(config); } else { return new JdkDynamicAopProxy(config); } }
Spring JDK动态代理实现
在上面的第三步骤说道或根据用户的配置（例如是否配置了proxyTargetClass属性为true），选择创建的代理类型，这个的代理类型分两种实现，都是比较高效的，下面根据JDK的动态代理来说明AOP的执行，也是先上JdkDynamicAopProxy的核心代码invoke方法：
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throwsThrowable { MethodInvocation invocation = null; Object oldProxy = null; boolean setProxyContext = false; TargetSource targetSource = this.advised.targetSource; Class targetClass = null; Object target = null; try { //eqauls()方法，具目标对象未实现此方法 if (!this.equalsDefined && AopUtils.isEqualsMethod(method)){ return (equals(args[0])? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE); } //hashCode()方法，具目标对象未实现此方法 if (!this.hashCodeDefined && AopUtils.isHashCodeMethod(method)){ return newInteger(hashCode()); } //Advised接口或者其父接口中定义的方法,直接反射调用,不应用通知 if (!this.advised.opaque &&method.getDeclaringClass().isInterface() &&method.getDeclaringClass().isAssignableFrom(Advised.class)) { // Service invocations onProxyConfig with the proxy config... return AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection(this.advised,method, args); } Object retVal = null; if (this.advised.exposeProxy) { // Make invocation available ifnecessary. oldProxy = AopContext.setCurrentProxy(proxy); setProxyContext = true; } //获得目标对象的类 target = targetSource.getTarget(); if (target != null) { targetClass = target.getClass(); } //获取可以应用到此方法上的Interceptor列表 List chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method,targetClass); //如果没有可以应用到此方法的通知(Interceptor)，此直接反射调用 method.invoke(target, args) if (chain.isEmpty()) { retVal = AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection(target,method, args); } else { //创建MethodInvocation invocation = newReflectiveMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain); retVal = invocation.proceed(); } // Massage return value if necessary. if (retVal != null && retVal == target &&method.getReturnType().isInstance(proxy) &&!RawTargetAccess.class.isAssignableFrom(method.getDeclaringClass())) { // Special case: it returned"this" and the return type of the method // is type-compatible. Notethat we can't help if the target sets // a reference to itself inanother returned object. retVal = proxy; } return retVal; } finally { if (target != null && !targetSource.isStatic()) { // Must have come fromTargetSource. targetSource.releaseTarget(target); } if (setProxyContext) { // Restore old proxy. AopContext.setCurrentProxy(oldProxy); } } }
其实上面的注释也说的比较清楚，各个步骤执行的说明：
1）获取拦截器
2）判断拦截器链是否为空，如果是空的话直接调用切点方法
3）如果拦截器不为空的话那么便创建ReflectiveMethodInvocation类，把拦截器方法都封装在里面，也就是执行getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice方法
public List<Object> getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(Method method, Class targetClass) { MethodCacheKeycacheKey = new MethodCacheKey(method); List<Object>cached = this.methodCache.get(cacheKey); if(cached == null) { cached= this.advisorChainFactory.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice( this,method, targetClass); this.methodCache.put(cacheKey,cached); } returncached; }
4)其实实际的获取工作其实是由AdvisorChainFactory. getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice()这个方法来完成的，获取到的结果会被缓存，下面来分析下这个方法的实现：
/** * 从提供的配置实例config中获取advisor列表,遍历处理这些advisor.如果是IntroductionAdvisor, * 则判断此Advisor能否应用到目标类targetClass上.如果是PointcutAdvisor,则判断 * 此Advisor能否应用到目标方法method上.将满足条件的Advisor通过AdvisorAdaptor转化成Interceptor列表返回. */ publicList getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(Advised config, Methodmethod, Class targetClass) { // This is somewhat tricky... we have to process introductions first, // but we need to preserve order in the ultimate list. List interceptorList = new ArrayList(config.getAdvisors().length); //查看是否包含IntroductionAdvisor boolean hasIntroductions = hasMatchingIntroductions(config,targetClass); //这里实际上注册一系列AdvisorAdapter,用于将Advisor转化成MethodInterceptor AdvisorAdapterRegistry registry = GlobalAdvisorAdapterRegistry.getInstance(); Advisor[] advisors = config.getAdvisors(); for (int i = 0; i <advisors.length; i++) { Advisor advisor = advisors[i]; if (advisor instanceof PointcutAdvisor) { // Add it conditionally. PointcutAdvisor pointcutAdvisor= (PointcutAdvisor) advisor; if(config.isPreFiltered() ||pointcutAdvisor.getPointcut().getClassFilter().matches(targetClass)) { //TODO: 这个地方这两个方法的位置可以互换下 //将Advisor转化成Interceptor MethodInterceptor[]interceptors = registry.getInterceptors(advisor); //检查当前advisor的pointcut是否可以匹配当前方法 MethodMatcher mm =pointcutAdvisor.getPointcut().getMethodMatcher(); if (MethodMatchers.matches(mm,method, targetClass, hasIntroductions)) { if(mm.isRuntime()) { // Creating a newobject instance in the getInterceptors() method // isn't a problemas we normally cache created chains. for (intj = 0; j < interceptors.length; j++) { interceptorList.add(new InterceptorAndDynamicMethodMatcher(interceptors[j],mm)); } } else { interceptorList.addAll(Arrays.asList(interceptors)); } } } } else if (advisor instanceof IntroductionAdvisor){ IntroductionAdvisor ia =(IntroductionAdvisor) advisor; if(config.isPreFiltered() || ia.getClassFilter().matches(targetClass)) { Interceptor[] interceptors= registry.getInterceptors(advisor); interceptorList.addAll(Arrays.asList(interceptors)); } } else { Interceptor[] interceptors =registry.getInterceptors(advisor); interceptorList.addAll(Arrays.asList(interceptors)); } } return interceptorList; }
5）这个方法执行完成后，Advised中配置能够应用到连接点或者目标类的Advisor全部被转化成了MethodInterceptor.
6）接下来货到invoke方法中的proceed方法 ，我们再看下得到的拦截器链是怎么起作用的，也就是proceed方法的执行过程
public Object proceed() throws Throwable { // We start with an index of -1and increment early. if (this.currentInterceptorIndex == this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.size()- 1) { //如果Interceptor执行完了，则执行joinPoint return invokeJoinpoint(); } Object interceptorOrInterceptionAdvice = this.interceptorsAndDynamicMethodMatchers.get(++this.currentInterceptorIndex); //如果要动态匹配joinPoint if (interceptorOrInterceptionAdvice instanceof InterceptorAndDynamicMethodMatcher){ // Evaluate dynamic method matcher here: static part will already have // been evaluated and found to match. InterceptorAndDynamicMethodMatcher dm = (InterceptorAndDynamicMethodMatcher)interceptorOrInterceptionAdvice; //动态匹配：运行时参数是否满足匹配条件 if (dm.methodMatcher.matches(this.method, this.targetClass,this.arguments)) { //执行当前Intercetpor returndm.interceptor.invoke(this); } else { //动态匹配失败时,略过当前Intercetpor,调用下一个Interceptor return proceed(); } } else { // It's an interceptor, so we just invoke it: The pointcutwill have // been evaluated statically before this object was constructed. //执行当前Intercetpor return ((MethodInterceptor) interceptorOrInterceptionAdvice).invoke(this); } }
7）好了拦截器到这边就可以执行了，复杂的代理终于可以起到他的作用了
Spring CGLIB动态代理实现
由于CGLIB的动态代理代码量比较长，在这就不贴出来代码了，其实这两个代理的实现方式都差不多，都是创建方法调用链，不同的是jdk的动态代理创建的是
ReflectiveMethodInvocation调用链，而cglib创建的是CglibMethodInvocation。
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