Spring框架系列(10)-SpringAOP实现原理详解之AOP代理的创建

上文我们介绍了Spring AOP原理解析的切面实现过程(将切面类的所有切面方法根据使用的注解生成对应Advice，并将Advice连同切入点匹配器和切面类等信息一并封装到Advisor)。本文在此基础上继续介绍，代理（cglib代理和JDK代理）的创建过程。@pdai

• Spring框架系列(10) - Spring AOP实现原理详解之AOP代理的创建
  • 引入
  • 代理的创建
    • 获取所有的Advisor
    • 创建代理的入口方法
    • 依据条件创建代理(jdk或cglib)
  • 更多文章

引入

前文主要Spring AOP原理解析的切面实现过程(加载配置，将切面类的所有切面方法根据使用的注解生成对应Advice，并将Advice连同切入点匹配器和切面类等信息一并封装到Advisor)。

同时我们也总结了Spring AOP初始化的过程，具体如下：

1. 由IOC Bean加载方法栈中找到parseCustomElement方法，找到parse aop:aspectj-autoproxy的handler(org.springframework.aop.config.AopNamespaceHandler)
2. AopNamespaceHandler注册了<aop:aspectj-autoproxy/>的解析类是AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser
3. AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser的parse 方法 通过AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator类去创建
4. AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator实现了两类接口，BeanFactoryAware和BeanPostProcessor；根据Bean生命周期方法找到两个核心方法：postProcessBeforeInstantiation和postProcessAfterInitialization
   1. postProcessBeforeInstantiation：主要是处理使用了@Aspect注解的切面类，然后将切面类的所有切面方法根据使用的注解生成对应Advice，并将Advice连同切入点匹配器和切面类等信息一并封装到Advisor
   2. postProcessAfterInitialization：主要负责将Advisor注入到合适的位置，创建代理（cglib或jdk)，为后面给代理进行增强实现做准备。

本文接着介绍postProcessAfterInitialization的方法，即Spring AOP的代理（cglib或jdk)的创建过程。

代理的创建

创建代理的方法是postProcessAfterInitialization：如果bean被子类标识为代理，则使用配置的拦截器创建一个代理

/**  * Create a proxy with the configured interceptors if the bean is  * identified as one to proxy by the subclass.  * @see #getAdvicesAndAdvisorsForBean  */@Overridepublic Object postProcessAfterInitialization(@Nullable Object bean, String beanName) {  if (bean != null) {    Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);    // 如果不是提前暴露的代理    if (this.earlyProxyReferences.remove(cacheKey) != bean) {      return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);    }  }  return bean;}

wrapIfNecessary方法主要用于判断是否需要创建代理，如果Bean能够获取到advisor才需要创建代理

/**  * 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) {   // 如果bean是通过TargetSource接口获取   if (beanName != null && this.targetSourcedBeans.contains(beanName)) {      return bean;   }   // 如果bean是切面类   if (Boolean.FALSE.equals(this.advisedBeans.get(cacheKey))) {      return bean;   }   // 如果是aop基础类？是否跳过？   if (isInfrastructureClass(bean.getClass()) || shouldSkip(bean.getClass(), beanName)) {      this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.FALSE);      return bean;   }  // 重点：获取所有advisor，如果没有获取到，那说明不要进行增强，也就不需要代理了。  Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null);  if (specificInterceptors != DO_NOT_PROXY) {    this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.TRUE);    // 重点：创建代理    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;}

获取所有的Advisor

我们看下获取所有advisor的方法getAdvicesAndAdvisorsForBean

@Override@Nullableprotected Object[] getAdvicesAndAdvisorsForBean(    Class<?> beanClass, String beanName, @Nullable TargetSource targetSource) {  List<Advisor> advisors = findEligibleAdvisors(beanClass, beanName);  if (advisors.isEmpty()) {    return DO_NOT_PROXY;  }  return advisors.toArray();}

通过findEligibleAdvisors方法获取advisor， 如果获取不到返回DO_NOT_PROXY（不需要创建代理），findEligibleAdvisors方法如下

/**  * Find all eligible Advisors for auto-proxying this class.  * @param beanClass the clazz to find advisors for  * @param beanName the name of the currently proxied bean  * @return the empty List, not {@code null},  * if there are no pointcuts or interceptors  * @see #findCandidateAdvisors  * @see #sortAdvisors  * @see #extendAdvisors  */protected List<Advisor> findEligibleAdvisors(Class<?> beanClass, String beanName) {  // 和上文一样，获取所有切面类的切面方法生成Advisor  List<Advisor> candidateAdvisors = findCandidateAdvisors();  // 找到这些Advisor中能够应用于beanClass的Advisor  List<Advisor> eligibleAdvisors = findAdvisorsThatCanApply(candidateAdvisors, beanClass, beanName);  // 如果需要，交给子类拓展  extendAdvisors(eligibleAdvisors);  // 对Advisor排序  if (!eligibleAdvisors.isEmpty()) {    eligibleAdvisors = sortAdvisors(eligibleAdvisors);  }  return eligibleAdvisors;}

获取所有切面类的切面方法生成Advisor

/**  * Find all candidate Advisors to use in auto-proxying.  * @return the List of candidate Advisors  */protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() {  Assert.state(this.advisorRetrievalHelper != null, "No BeanFactoryAdvisorRetrievalHelper available");  return this.advisorRetrievalHelper.findAdvisorBeans();}

找到这些Advisor中能够应用于beanClass的Advisor

/**  * Determine the sublist of the {@code candidateAdvisors} list  * that is applicable to the given class.  * @param candidateAdvisors the Advisors to evaluate  * @param clazz the target class  * @return sublist of Advisors that can apply to an object of the given class  * (may be the incoming List as-is)  */public static List<Advisor> findAdvisorsThatCanApply(List<Advisor> candidateAdvisors, Class<?> clazz) {  if (candidateAdvisors.isEmpty()) {    return candidateAdvisors;  }  List<Advisor> eligibleAdvisors = new ArrayList<>();  for (Advisor candidate : candidateAdvisors) {    // 通过Introduction实现的advice    if (candidate instanceof IntroductionAdvisor && canApply(candidate, clazz)) {      eligibleAdvisors.add(candidate);    }  }  boolean hasIntroductions = !eligibleAdvisors.isEmpty();  for (Advisor candidate : candidateAdvisors) {    if (candidate instanceof IntroductionAdvisor) {      // already processed      continue;    }    // 是否能够应用于clazz的Advice    if (canApply(candidate, clazz, hasIntroductions)) {      eligibleAdvisors.add(candidate);    }  }  return eligibleAdvisors;}

创建代理的入口方法

获取所有advisor后，如果有advisor，则说明需要增强，即需要创建代理，创建代理的方法如下：

/**  * 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, @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);  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);  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);}

proxyFactory.getProxy(classLoader)

/**  * Create a new proxy according to the settings in this factory.  * <p>Can be called repeatedly. Effect will vary if we've added  * or removed interfaces. Can add and remove interceptors.  * <p>Uses the given class loader (if necessary for proxy creation).  * @param classLoader the class loader to create the proxy with  * (or {@code null} for the low-level proxy facility's default)  * @return the proxy object  */public Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader) {  return createAopProxy().getProxy(classLoader);}

依据条件创建代理(jdk或cglib)

DefaultAopProxyFactory.createAopProxy

@Overridepublic AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {  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)) {      return new JdkDynamicAopProxy(config);    }    return new ObjenesisCglibAopProxy(config);  }  else {    return new JdkDynamicAopProxy(config);  }}

几个要点

• config.isOptimize() 是通过optimize设置，表示配置是自定义的，默认是false；
• config.isProxyTargetClass()是通过<aop:config proxy-target- /> 来配置的，表示优先使用cglib代理，默认是false；
• hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(config) 表示是否目标类实现了接口

由此我们可以知道：

Spring默认在目标类实现接口时是通过JDK代理实现的，只有非接口的是通过Cglib代理实现的。当设置proxy-target-class为true时在目标类不是接口或者代理类时优先使用cglib代理实现。

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