Spring AOP 源码解析三(代理对象的创建)

引言

上期我们对AOP核心概念及接口做了粗浅的分析,这期我们主要来探讨一下代理对象的创建过程。在开始之前,先问自己几个问题

Spring是如何帮我们去选择合适的Advice的?找到了又是通过何种方式创建代理对象的?

好了,现在我们开始分析代理对象的创建过程,首先,先来看一下AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator.class类的继承体系

image.png

可以看到AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator.class主要实现了这几个接口

  1. Aware Bean创建时注入一些容器属性等
  2. BeanPostProcessor IOC 扩展点
  3. AopInfrastructureBean 标识此类是AOP系统类,不能被代理

这里我们仅需要关注BeanPostProcessor接口的实现,因为代理的创建是在BeanPostProcessor接口的postProcessAfterInitialization方法执行时创建的,postProcessAfterInitialization方法的具体实现逻辑是在抽象父类AbstractAutoProxyCreator中实现的

入口

上文中提到AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator.classBeanPostProcessor接口的实现,现在就让我们打开它的入口源码慢慢分析

public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
    if (bean != null) {
        // 返回用做缓存的key键
        Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
        if (!this.earlyProxyReferences.contains(cacheKey)) {
            return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
        }
    }
    return bean;
}
protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) {
    if (beanName != null && this.targetSourcedBeans.contains(beanName)) {
        return bean;
    }
    if (Boolean.FALSE.equals(this.advisedBeans.get(cacheKey))) {
        return bean;
    }
    // 判断当前的Bean是否是AOP本身的系统类,是的话则跳过,不做代理操作
    if (isInfrastructureClass(bean.getClass()) || shouldSkip(bean.getClass(), beanName)) {
        this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.FALSE);
        return bean;
    }

    // 为该Bean找到一个合适的 advisor
    Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null);
    // 返回不为空
    if (specificInterceptors != DO_NOT_PROXY) {
        this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.TRUE);
        // 创建代理对象
        Object proxy = createProxy(
                bean.getClass(), beanName, specificInterceptors, new SingletonTargetSource(bean));
        this.proxyTypes.put(cacheKey, proxy.getClass());
        return proxy;
    }
    
    // 没有找到合适的 advisor 则直接返回原始Bean
    this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.FALSE);
    return bean;
}

看完wrapIfNecessary方法,这里就是创建代理对象的全过程。其实在这个方法中一共就做了两件事情:

  1. getAdvicesAndAdvisorsForBean方法 筛选合适的Advisor对象,其实就是为当前目标对象找到合适的通知(Advice)
  2. createProxy方法 根据筛选到的切面(Advisor)集合为目标对象创建代理

下面我们分别对这两件事情作分析

寻找合适的 Advisor

findEligibleAdvisors方法是在父类AbstractAdvisorAutoProxyCreator中,
且直接调用了findEligibleAdvisors 方法

    List<Advisor> advisors = findEligibleAdvisors(beanClass, beanName);
    if (advisors.isEmpty()) {
        return DO_NOT_PROXY;
    }
    return advisors.toArray();
}
protected List<Advisor> findEligibleAdvisors(Class<?> beanClass, String beanName) {
    // 找到容器中的全部通知
    List<Advisor> candidateAdvisors = findCandidateAdvisors();
    // 筛选合适通知对象集合
    List<Advisor> eligibleAdvisors = findAdvisorsThatCanApply(candidateAdvisors, beanClass, beanName);
    extendAdvisors(eligibleAdvisors);
    if (!eligibleAdvisors.isEmpty()) {
        eligibleAdvisors = sortAdvisors(eligibleAdvisors);
    }
    return eligibleAdvisors;
}

这里也是分开做了两件事情

  1. 首先从Spring 容器中获取到全部Advisors集合
  2. 执行筛选逻辑,获取符合条件的Advisors集合

找到Spring容器中全部 Advisor

这里是调用了BeanFactoryAdvisorRetrievalHelper.class的方法去获取到Spring 容器中全部Advisor集合的,这里需要注意BeanFactoryAdvisorRetrievalHelper.class类的初始化是在setBeanFactory方法中进行的

protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() {
    return this.advisorRetrievalHelper.findAdvisorBeans();
}
  • BeanFactoryAdvisorRetrievalHelperfindAdvisorBeans方法
public List<Advisor> findAdvisorBeans() {
    // Determine list of advisor bean names, if not cached already.
    String[] advisorNames = null;
    synchronized (this) {
        // 尝试从缓存中获取 Advisor 类型的Bean名称
        advisorNames = this.cachedAdvisorBeanNames;
        // 
        if (advisorNames == null) {
            // 从BeanFactory中获取 Advisor 类型的全部Bean名称集合,并设置缓存
            advisorNames = BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors(
                    this.beanFactory, Advisor.class, true, false);
            this.cachedAdvisorBeanNames = advisorNames;
        }
    }
    if (advisorNames.length == 0) {
        return new LinkedList<Advisor>();
    }

    List<Advisor> advisors = new LinkedList<Advisor>();
    // 遍历 Advisor类型 BeanName 集合
    for (String name : advisorNames) {
        // 判断是否合法,这里返回都是true
        if (isEligibleBean(name)) {
            // 判断该Bean是否正在创建中,创建中则直接跳过
            if (this.beanFactory.isCurrentlyInCreation(name)) {
                if (logger.isDebugEnabled()) {
                    logger.debug("Skipping currently created advisor '" + name + "'");
                }
            }
            else {
                try {
                    // 根据BeanName和Advisor类型从BeanFactory中获取Bean
                    advisors.add(this.beanFactory.getBean(name, Advisor.class));
                }
                catch (BeanCreationException ex) {
                    Throwable rootCause = ex.getMostSpecificCause();
                    if (rootCause instanceof BeanCurrentlyInCreationException) {
                        BeanCreationException bce = (BeanCreationException) rootCause;
                        if (this.beanFactory.isCurrentlyInCreation(bce.getBeanName())) {
                            if (logger.isDebugEnabled()) {
                                logger.debug("Skipping advisor '" + name +
                                        "' with dependency on currently created bean: " + ex.getMessage());
                            }
                            // Ignore: indicates a reference back to the bean we're trying to advise.
                            // We want to find advisors other than the currently created bean itself.
                            continue;
                        }
                    }
                    throw ex;
                }
            }
        }
    }
    return advisors;
}

findAdvisorBeans方法的的目的非常明确,就是找到容器中全部的Advisor

  1. 先尝试从缓存中获取Advisor集合
  2. 缓存中不存在,则执行获取逻辑
    1. 获取到了所有类型为Advisor的Bean的名称
    2. 根据获取到的BeanName获取Bean

为当前Bean匹配合适的 Advisor

在以上的步骤中,我们已经拿到了容器中所有的Advisor对象集合,也就是说我们已经拿到了容器中所有已配置的AOP切面。接下里的事情就是为当前的目标对象筛选出适合的Advisor集合,现在我们开始分析AbstractAdvisorAutoProxyCreator.classfindAdvisorsThatCanApply方法

protected List<Advisor> findAdvisorsThatCanApply(
        List<Advisor> candidateAdvisors, Class<?> beanClass, String beanName) {

    ProxyCreationContext.setCurrentProxiedBeanName(beanName);
    try {
        // 调用 AopUtils.findAdvisorsThatCanApply 为当前Bean筛选合适的 Advisor
        return AopUtils.findAdvisorsThatCanApply(candidateAdvisors, beanClass);
    }
    finally {
        ProxyCreationContext.setCurrentProxiedBeanName(null);
    }
}

findAdvisorsThatCanApply方法里调用了工具类AOPUtilsfindAdvisorsThatCanApply方法

public static List<Advisor> findAdvisorsThatCanApply(List<Advisor> candidateAdvisors, Class<?> clazz) {
    if (candidateAdvisors.isEmpty()) {
        return candidateAdvisors;
    }
    List<Advisor> eligibleAdvisors = new LinkedList<Advisor>();
    // 先找出 IntroductionAdvisor 类型的Advisor
    for (Advisor candidate : candidateAdvisors) {
        if (candidate instanceof IntroductionAdvisor && canApply(candidate, clazz)) {
            eligibleAdvisors.add(candidate);
        }
    }
    boolean hasIntroductions = !eligibleAdvisors.isEmpty();
    // 再从余下的Advisor中继续匹配
    for (Advisor candidate : candidateAdvisors) {
        if (candidate instanceof IntroductionAdvisor) {
            // already processed
            continue;
        }
        if (canApply(candidate, clazz, hasIntroductions)) {
            eligibleAdvisors.add(candidate);
        }
    }
    return eligibleAdvisors;
}

以上代码逻辑会先筛选出IntroductionAdvisor类型的Advisor,再筛选余下的其他Advisor

public static boolean canApply(Advisor advisor, Class<?> targetClass) {
    return canApply(advisor, targetClass, false);
}
public static boolean canApply(Advisor advisor, Class<?> targetClass, boolean hasIntroductions) {
    if (advisor instanceof IntroductionAdvisor) {
        return ((IntroductionAdvisor) advisor).getClassFilter().matches(targetClass);
    }
    else if (advisor instanceof PointcutAdvisor) {
        PointcutAdvisor pca = (PointcutAdvisor) advisor;
        return canApply(pca.getPointcut(), targetClass, hasIntroductions);
    }
    else {
        // It doesn't have a pointcut so we assume it applies.
        return true;
    }
}
public static boolean canApply(Pointcut pc, Class<?> targetClass, boolean hasIntroductions) {
    Assert.notNull(pc, "Pointcut must not be null");
    // 先判断类型是否匹配
    if (!pc.getClassFilter().matches(targetClass)) {
        return false;
    }
    
    // 获取切点方法匹配器
    MethodMatcher methodMatcher = pc.getMethodMatcher();
    if (methodMatcher == MethodMatcher.TRUE) {
        // No need to iterate the methods if we're matching any method anyway...
        return true;
    }

    IntroductionAwareMethodMatcher introductionAwareMethodMatcher = null;
    if (methodMatcher instanceof IntroductionAwareMethodMatcher) {
        introductionAwareMethodMatcher = (IntroductionAwareMethodMatcher) methodMatcher;
    }

    Set<Class<?>> classes = new LinkedHashSet<Class<?>>(ClassUtils.getAllInterfacesForClassAsSet(targetClass));
    classes.add(targetClass);
    for (Class<?> clazz : classes) {
        // 获取当前目标class的所有方法
        Method[] methods = ReflectionUtils.getAllDeclaredMethods(clazz);
        for (Method method : methods) {
            // 调用 methodMatcher.matches 判断当前方法是否匹配该切点
            if ((introductionAwareMethodMatcher != null &&
                    introductionAwareMethodMatcher.matches(method, targetClass, hasIntroductions)) ||
                    methodMatcher.matches(method, targetClass)) {
                return true;
            }
        }
    }

    return false;
}

canApply是用于筛选核心方法,在上期分析连接点Pointcut接口时,我们知道Pointcut持有ClassFilterMethodMatcher对象,具体的筛选逻辑就是由它们完成的,至于在它们具体的macthes方法是是如何实现筛选的,这里我也没有进行过深入分析,感兴趣的可以在其实现类AspectJExpressionPointcut.class中继续查看

生成代理对象

在上文的分析结束后,我们已经筛选出来了合适的 AdvisorAdvisor持有Advice(通知),接下来的操作就是根据我们配置的Advice为目标对象创建代理对象了

protected Object createProxy(
        Class<?> beanClass, String beanName, Object[] specificInterceptors, TargetSource targetSource) {

    if (this.beanFactory instanceof ConfigurableListableBeanFactory) {
        AutoProxyUtils.exposeTargetClass((ConfigurableListableBeanFactory) this.beanFactory, beanName, beanClass);
    }
    
    // 首先创建一个代理创建工厂类,之后的操作都是为此工厂配置属性
    ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
    proxyFactory.copyFrom(this);
    // 判断配置属性proxy-target-class  是否等于False
    if (!proxyFactory.isProxyTargetClass()) {
        // 判断目标 BeanDefinition是否配置preserveTargetClass 为 ture,是的话配置CGLIB动态代理
        if (shouldProxyTargetClass(beanClass, beanName)) {
            proxyFactory.setProxyTargetClass(true);
        }
        else {
            // 设置目标类接口到proxyFactory,如果没有实现接口则使用CGLIB代理
            evaluateProxyInterfaces(beanClass, proxyFactory);
        }
    }

    Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors);
    // proxyFactory 设置 advisors
    proxyFactory.addAdvisors(advisors);
    // 设置目标对象资源
    proxyFactory.setTargetSource(targetSource);
    customizeProxyFactory(proxyFactory);

    proxyFactory.setFrozen(this.freezeProxy);
    if (advisorsPreFiltered()) {
        proxyFactory.setPreFiltered(true);
    }
    
    // 创建代理
    return proxyFactory.getProxy(getProxyClassLoader());

创建代理对象前,会新建一个代理工厂创建类,并为此工厂类配置相关属性,例如proxy-target-class的配置,虽然默认配置是false会使用JDK动态代理,但如果没有实现接口,也会自动设置proxy-target-classtrue使用CGLIB创建代理对象

完成ProxyFactory的配置之后,就可以通过它创建代理对象了

/**
 * 创建代理对象
 */
public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
    return createAopProxy().getProxy(classLoader);
}

调用父类ProxyCreatorSupportcreateAopProxy方法,获取到代理创建工厂,工厂类(DefaultAopProxyFactory)是在父类的构造方法中创建的

protected final synchronized AopProxy createAopProxy() {
    if (!this.active) {
        activate();
    }
    // 获取代理创建工厂类 (DefaultAopProxyFactory.class)创建代理对象
    return getAopProxyFactory().createAopProxy(this);
}

最终在DefaultAopProxyFactory工厂类createAopProxy中创建代理对象

public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {
    // 这里主要是判断 proxy-target-class 属性是否为true。默认是false
    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() || Proxy.isProxyClass(targetClass)) {
            return new JdkDynamicAopProxy(config);
        }
        // 使用CGLIB动态代理
        return new ObjenesisCglibAopProxy(config);
    }
    else {
        // 默认使用JDK动态打理
        return new JdkDynamicAopProxy(config);
    }
}

最终的代理的创建是在ObjenesisCglibAopProxyJdkDynamicAopProxy中完成的,至于更具体的创建逻辑,因为这一系列的源码分析只是为了能够对AOP的整体逻辑有清晰的认识,所以这里就不做更详细的分析了。

尾言

本篇文章分析了AOP代理创建的整个过程,纵观整篇文章,篇幅有限,其中还有很多的点没有详细展开分析,只是粗略的分析了AOP代理的创建过程,惭愧 ... 。分析有误的地方,希望大家可以指出。

博客原文地址戳这里

Spring 系列

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,968评论 6 482
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,601评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 153,220评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,416评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,425评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,144评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,432评论 3 401
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,088评论 0 261
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,586评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,028评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,137评论 1 334
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,783评论 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,343评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,333评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,559评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,595评论 2 355
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,901评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容