Spring源码窥探之：注解方式的AOP原理

Posted 2021-02-02 在谷歌上百度

AOP入口代码分析

通过注解的方式来实现AOP

1. @EnableAspectJAutoProxy通过@Import注解向容器中注入了AspectJAutoProxyRegistrar这个类，而它在容器中的名字是org.springframework.aop.config.internalAutoProxyCreator。

2. AspectJAutoProxyRegistrar实现了ImportBeanDefinitionRegistrar接口，所以可以向容器中注册Bean的定义信息。

3. 通过跟踪AspectJAutoProxyRegistrar，我们发现它向容器中注册了AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的定义信息。

4. 观察AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的继承结构图，发现，它既是一个后置处理器，又是一个BeanFactoryAware的实现类。

所以我们可以分析：

一、 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator作为后置处理器做了什么？

二、 作为Aware做了什么？

 

继承结构分析

AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的继承结构图，如下：

AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
    -> extends AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator
        -> extends AbstractAdvisorAutoProxyCreator
            -> extends AbstractAutoProxyCreator
                -> implements SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor, BeanFactoryAware
                   【可见AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator是一个后置处理器，也是一个Aware】

AbstractAutoProxyCreator作为一个抽象类，实现了SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor和BeanFactoryAware
故，我们分别在他们的实现方法上加断点，比如：postProcessBeforeInstantiation()和setBeanFactory()

 断点调试

首先来到AbstractAutoProxyCreator的setBeanFactory()，查看IDE的调用栈，如图：

1. 传入配置类，创建IOC容器
2. 注册配置类，调用refresh()刷新容器
3. registerBeanPostProcessors(beanFactory)注册Bean的后置处理器，来拦截Bean的创建。
    1) 先获取IOC容器已经定义了的需要创建对象的所有BeanPostProcessor
    2) 给容器中添加另外其他的BeanPostProcessor
    3) 优先注册实现了PriorityOrdered接口的BeanPostProcessor
    4) 再注册实现Order接口的BeanPostProcessor
    5) 最后注册没实现任何接口的BeanPostProcessor
    6) 注册BeanPostProcessor，实际上就是创建BeanPostProcessor对象，并保存在容器中
       如何创建名字叫internalAutoProxyCreator【AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator】的后置处理器？
       1) 先来创建Bean的实例
       2) populateBean()给Bean的属性赋值
       3) initializeBean()初始化Bean
          1) invokeAwareMethods(beanName, bean)处理Aware接口的方法回调
          2) applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName)
             拿到所有的BeanPostProcessor并执行postProcessBeforeInitialization
          3) invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd)执行自定义的初始化方法，比如init()和destroy()
          4) applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName)
             拿到所有的BeanPostProcessor并执行postProcessAfterInitialization
       4) BeanPostProcessor【AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator】创建成功
    7) 把BeanPostProcessor注册并添加到BeanFactory中

==========以上是创建和注册AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的过程==========

 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator作为后置处理器做了什么？

4. finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)完成BeanFactory的初始化工作，创建剩下的单实例Bean
    1）遍历获取所有的Bean，依次创建对象getBean(beanName)
       getBean -> doGetBean() -> getSingleton()
    2）如何创建Bean？
       【首先说明：上面注册过的后置处理器AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator会在所有Bean创建之前进行拦截调用，因为
         AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator实现了InstantiationAwareBeanPostProcessor接口】
       1）先从缓存中获取当前Bean，如果能获取到，说明Bean是之前被创建过了的，直接使用，否则再进行创建
          只要被创建过的Bean都会被缓存起来
       2）createBean()创建Bean的实例，过程如下：
          1）resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse)这一步是尝试返回Bean的代理对象
             希望后置处理器在此能返回一个代理对象，如果不能就调用doCreateBean()创建对象
             如何返回代理对象呢？
             if (targetType != null) {
                bean = applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(targetType, beanName);
                if (bean != null) {
                    bean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(bean, beanName);
                }
             }
             【注意：这里的applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation不同于BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization】
             【applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation和applyBeanPostProcessorsAfterInitialization属于InstantiationAwareBeanPostProcessor的方法
                而InstantiationAwareBeanPostProcessor是在创建Bean对象实例之前进行调用，目的是在创建Bean对象之前首先尝试返回代理对象，
                但BeanPostProcessor的两个方法则是在Bean对象创建完成，进行初始化的前后才进行调用，他们两个执行的时机不一样BeanPostProcessor的执行稍微晚一点】
          2）doCreateBean(beanName, mbdToUse, args)此方法才是真正的创建一个Bean实例，创建实例的流程和上面一样

分析InstantiationAwareBeanPostProcessor的两个方法

AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator实现了InstantiationAwareBeanPostProcessor所以每一个Bean在创建之前，都会经过
postProcessBeforeInstantiation()方法。当然也包括被切的实体。

1. 每个Bean在创建之前都会经过postProcessBeforeInstantiation()过程分析：
   1）判断当前Bean是否在advisedBeans(里面保存了需要增强的Bean)中。
      this.advisedBeans.containsKey(cacheKey)
   2）判断当前Bean是否是基础类型(Advice，Pointcut，Advisor，AopInfrastructureBean)。
      isInfrastructureClass(beanClass)
   3）是否需要跳过？(好像永远要跳过^_^)
      shouldSkip(beanClass, beanName)
      这个方法首先获取候选的增强器List<Advisor> candidateAdvisors = findCandidateAdvisors();
      每一个Advisor的类型是InstantiationModelAwarePointcutAdvisor，并不是AspectJPointcutAdvisor

2. 经过postProcessBeforeInstantiation()尝试创建对象出来以后，进入AbstractAutoProxyCreator的postProcessAfterInitialization方法
   postProcessAfterInitialization方法中有一个wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey)开始进行包装Bean，点击进入：
   1）Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(bean.getClass(), beanName, null);
      找到所有的增强器，并获取到能在该Bean使用的增强器，然后顺便排序(目的是为了有序的切入)
   2）保存当前Bean到advisedBeans中
      this.advisedBeans.put(cacheKey, Boolean.TRUE)
   3）如果当前Bean需要增强，就创建当前Bean的代理对象
      Object proxy = createProxy(...),如何创建？如下：
      1. 获取所有通知方法
      2. 保存到proxyFactory中
      3. 创建代理对象，Spring自动决定
         new JdkDynamicAopProxy(config);实现接口
         ObjenesisCglibAopProxy(config);没有实现接口
   4）通过以上三步，wrapIfNecessary()方法会返回一个代理Bean并且放到容器中，当调用目标方法的时候，实际上是代理类在调用