3.6　Spring AOP的實(shí)現(xiàn)原理

Spring AOP的實(shí)現(xiàn)是通過創(chuàng)建目標(biāo)對象的代理類，并對目標(biāo)對象進(jìn)行攔截來實(shí)現(xiàn)的。分析Spring AOP的底層實(shí)現(xiàn)，需要重點(diǎn)分析幾個(gè)常用類，相關(guān)類圖如3-15所示。

ProxyConfig類是一個(gè)基類——數(shù)據(jù)類，主要為各種AOP代理工廠提供屬性配置。

AdvisedSupport類是ProxyConfig類的子類，其封裝了AOP中對通知（Advice）和通知器（Advisor）的相關(guān)操作，這些操作對于不同的創(chuàng)建代理對象的類都是相同的，但是對于具體的AOP代理對象的生成需要AdvisedSupport各個(gè)子類去實(shí)現(xiàn)。

圖3-15　Spring AOP核心類圖

ProxyCreatorSupport類是AdvisedSupport的子類——輔助類，不同子類的一些通用的操作都封裝在ProxyCreatorSupport中。

ProxyFactoryBean，ProxyFactory和AspectJProxyFactory是用于創(chuàng)建AOP代理對象的，這三個(gè)類的作用分別如下：

?　ProxyFactoryBean類：功能是創(chuàng)建聲明式的代理對象。

?　ProxyFactory類：功能是創(chuàng)建編程式的代理對象。

?　AspectJProxyFactory類：功能是創(chuàng)建基于AspectJ的代理對象。

3.6.1　設(shè)計(jì)原理

下面以ProxyFactoryBean為例，分析Spring AOP的實(shí)現(xiàn)原理。

首先定義一個(gè)接口Log，其中包含一個(gè)printLog()方法，Log接口的代碼如下：

再創(chuàng)建一個(gè)Target類，實(shí)現(xiàn)Log接口，重寫printLog方法，Target類的代碼如下：

然后創(chuàng)建一個(gè)通知類LogAroundAdvice并實(shí)現(xiàn)MethodInterceptor接口，重寫invoke()方法，在方法執(zhí)行前后分別打印實(shí)現(xiàn)，LogAroundAdvice的實(shí)現(xiàn)如下：

創(chuàng)建一個(gè)測試類，用于觀察測試結(jié)果，測試代碼如下：

文件spring-chapter3-sourcecodelearning.xml的配置如下：

運(yùn)行測試代碼，測試結(jié)果如下：

     方法執(zhí)行開始時(shí)間：2018-10-03 08:18:51 167
     執(zhí)行一些操作
     方法執(zhí)行結(jié)束時(shí)間：2018-10-03 08:18:52 172

從測試結(jié)果可以看出，在正常的調(diào)用printLog()方法前后分別打印了日志，說明AOP已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。下面將通過這個(gè)案例分析ProxyFactoryBean的實(shí)現(xiàn)邏輯。

打開ProxyFactoryBean的代碼，其生成代理對象的核心方法是getObject()方法，部分代碼如下：

下面分析getObject()方法中的initializeAdvisorChain()方法，initializeAdvisorChain()方法是初始化通知器鏈（或者叫攔截器鏈）的，其代碼如下：

執(zhí)行initializeAdvisorChain()方法后，如果是單例模式，將會(huì)調(diào)用getSingletonInstance()方法獲取一個(gè)單例模式的代理對象，getSingletonInstance()方法代碼如下：

執(zhí)行initializeAdvisorChain()方法后，如果是非單例模式即原型模式，將會(huì)調(diào)用newPrototypeInstance()方法獲取一個(gè)新的原型模式的代理對象，newPrototypeInstance()方法代碼如下：

可以發(fā)現(xiàn)，無論是單例模式還是原型模式，最終都是通過調(diào)用getProxy()方法獲取代理對象的，getProxy()的實(shí)現(xiàn)如下：

通過以上對getSingletonInstance()方法和newPrototypeInstance()方法的代碼注釋可以發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)方法都會(huì)調(diào)用ProxyCreatorSupport.createAopProxy()方法，ProxyCreatorSupport類的核心代碼如下：

從createAopProxy()方法的代碼可以看出，AopProxy對象是在DefaultAopProxyFactory類的createAopProxy()方法中生成的，DefaultAopProxyFactory.createAopProxy()方法的代碼如下：

從DefaultAopProxyFactory.createAopProxy()使用的類的名稱可以發(fā)現(xiàn)，如果是繼承了接口的類，會(huì)使用JDK動(dòng)態(tài)代理，即用JdkDynamicAopProxy類創(chuàng)建代理對象，否則將會(huì)使用CGLIB動(dòng)態(tài)代理即用ObjenesisCglibAopProxy類創(chuàng)建代理對象，關(guān)于這兩種動(dòng)態(tài)代理的具體使用，請參考本章3.1節(jié)。

3.6.2　JdkDynamicAopProxy

JDK動(dòng)態(tài)代理只能針對接口起作用，Spring中通過JdkDynamicAopProxy類使用JDK動(dòng)態(tài)代理創(chuàng)建AOPProxy對象，JdkDynamicAopProxy類的定義如下：

JdkDynamicAopProxy類實(shí)現(xiàn)了InvocationHandler接口，因而可以使用JDK動(dòng)態(tài)代理產(chǎn)生代理對象。

此處的getProxy()方法是獲取代理對象的入口，其是通過調(diào)用以下方法實(shí)現(xiàn)的：

findDefinedEqualsAndHashCodeMethods()方法的功能是查找代理的接口是否有定義equals()或hashCode()方法。

通過在3.1節(jié)中的介紹可以得知，InvocationHandler接口的invoke()方法是代理對象執(zhí)行方法調(diào)用和增強(qiáng)的地方，下面分析JdkDynamicAopProxy實(shí)現(xiàn)InvocationHandler接口重寫invoke()方法的代碼：

通過以上代碼分析可知，最核心的功能都是在invocation.proceed()方法中實(shí)現(xiàn)的，下面分析ReflectiveMethodInvocation，代碼如下：

invokeJoinpoint()方法是調(diào)用目標(biāo)對象方法的地方，其實(shí)現(xiàn)如下：

invokeJoinpoint()方法會(huì)調(diào)用AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection()方法，代碼如下：

可以看到invokeJoinpointUsingReflection()方法最終是通過反射調(diào)用目標(biāo)對象的方法。

通過對JdkDynamicAopProxy類的代碼進(jìn)行分析可以知道，JdkDynamicAopProxy類實(shí)現(xiàn)了InvocationHandler接口，重寫了invoke()方法，當(dāng)進(jìn)行調(diào)用時(shí)，其實(shí)并不是調(diào)用目標(biāo)對象，而是為目標(biāo)對象創(chuàng)建一個(gè)代理對象，觸發(fā)代理對象的invoke()方法，在invoke()方法中會(huì)通過反射調(diào)用目標(biāo)對象的方法，Spring AOP相關(guān)通知的調(diào)用也是在invoke()方法中完成的。

3.6.3　CglibAopProxy

由于JDK動(dòng)態(tài)代理只能針對接口生成代理對象，對于沒有實(shí)現(xiàn)接口的目標(biāo)對象，需要使用CGLIB產(chǎn)生代理對象，下面分析CglibAopProxy的代碼。

回到DefaultAopProxyFactory.createAopProxy()方法，如果目標(biāo)對象沒有實(shí)現(xiàn)接口，將會(huì)返回一個(gè)ObjenesisCglibAopProxy對象。ObjenesisCglibAopProxy類的代碼如下：

從代碼可以看出，ObjenesisCglibAopProxy繼承了CglibAopProxy，Objenesis是一個(gè)輕量級的Java庫，作用是繞過構(gòu)造器創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例。因此分析的重點(diǎn)還是CglibAopProxy類。

由本章3.1節(jié)可知，CGLIB的運(yùn)行需要配合回調(diào)方法，實(shí)現(xiàn)MethodInterceptor接口，在CglibAopProxy中也是一樣，下面分析獲取回調(diào)方法getCallbacks()的代碼：

通過上面對CGLIB創(chuàng)建代理和獲取回調(diào)通知的代碼分析，可以了解到CGLIB在獲取代理通知時(shí)，會(huì)創(chuàng)建DynamicAdvisedInterceptor類；當(dāng)調(diào)用目標(biāo)對象的方法時(shí)，不是直接調(diào)用目標(biāo)對象，而是通過CGLIB創(chuàng)建的代理對象來調(diào)用目標(biāo)對象；并且在調(diào)用目標(biāo)對象的方法時(shí)，會(huì)觸發(fā)DynamicAdvisedInterceptor的intercept回調(diào)方法對目標(biāo)對象進(jìn)行處理，CGLIB回調(diào)攔截器鏈的代碼如下：

這里的CglibMethodInvocation類繼承了ReflectiveMethodInvocation類，CglibMethodInvocation.procceed()調(diào)用了父類的ReflectiveMethodInvocation.proceed()方法，和3.6.2節(jié)中調(diào)用的方法是相同的，此處不再贅述。