從原始碼入手，一文帶你讀懂Spring AOP面向切面程式設計
之前 ofollow,noindex">《零基礎帶你看Spring原始碼——IOC/">IOC控制反轉》 詳細講了Spring容器的初始化和載入的原理，後面 《你真的完全瞭解Java動態代理嗎？看這篇就夠了》 介紹了下JDK的動態代理。
基於這兩者的實現上，這次來探索下Spring的AOP原理。雖然AOP是基於Spring容器和動態代理，但不瞭解這兩者原理也絲毫不影響理解AOP的原理實現，因為大家起碼都會用。
AOP，Aspect Oriented Programming，面向切面程式設計。在很多時候我們寫一些功能的時候，不需要用到繼承這麼重的方法，例如對每個方法在執行前打log，在沒有AOP的情況下，我們只能對每個方法都寫一句打log的語句。如果是一個複雜點的功能，那麼將會產生許多重複的程式碼，而且會對模組之間有更多的耦合。 然而，在AOP下，我們只需要通過特定的方法，就能直接切入程式碼，新增自定義的功能（後續再講AOP裡面的概念點）。
下面將從一個簡單的示例入手，拆解示例的內容，通過原始碼分析，一步步帶大家讀懂AOP的原理實現。
使用示例
以下程式碼不以文字形式展示，若需要程式碼，可以到github檢視完整Demo。
Demo： github.com/Zack-Ku/spr…
Spring專案依然是用xml最原始的配置方式，為了只是能簡單地閱讀原理，否則會多很多自動配置的內容在裡面。而AOP的配置用的是註解形式，因為畢竟看起來畢竟清晰，容易理解邏輯。
建立一個Gradle專案，新增對應的Spring與AOP的依賴。 （Gradle和Maven類似，都是自動化構建的工具。但與Maven相比，Gradle是基於groovy，採用DSL格式，具有更強的靈活性、簡潔性、拓展性。現在連Spring的官方原始碼都是用Gradle的，可以說是一款面向未來的工具，後續也值得我們深入學習。）
建立一個Bean，TestBean。
建立AOP的Aspect。
然後寫一個啟動類，測試以上配置
執行結果：
com.zack.demo.TestBean.getStr()開始執行... getStr():Testing! com.zack.demo.TestBean.getStr()方法結束...
Demo： github.com/Zack-Ku/spr…
示例解析與AOP術語概念
看到上面的結果，很容易猜想到，LogAspect作用了在TestBean上，使得每次執行TestBean上的方法時，都會執行對應的方法（before/after）。
LogAspect中帶註解@Pointcut的allMethod()，是用來掃描程式中的連線點。當執行一個方法時，命中了連線點，則會根據不同的通知，執行對應的織入程式碼。在上面例子中，執行getStr()前會執行LogAspect中的before()，執行getStr()後會執行LogAspect中的after()。
具體的通知包含
- @Before，前置通知，執行方法前執行
- @AfterReturn，返回通知，正常返回方法後執行
- @After，後置通知，方法最終結束後執行，相當於finaly
- @Around，環繞通知，圍繞整個方法
- @AfterThrowing，異常通知，丟擲異常後執行
開發者在命中連線點時，可以通過以上不同的通知，執行對應方法。這就是AOP中的Advisor。
以上的內容其實已經把AOP核心的概念都已經點出來了，我們再深入具體的認識下其中的術語，
- Aspect，切面，一個關注點的模組。 例子中，LogAspect就是切面。
- JoinPoint， 連線點，程式執行中的某個點，某個位置。 例子中，testBean.getStr()是連線點。
- PointCut，切點，切面匹配連線點的點，一般與切點表示式相關，就是切面如何切點。 例子中，@PointCut註解就是切點表示式，匹配對應的連線點
- Advice，通知，指在切面的某個特定的連線點上執行的動作。 例子中，before()與after()方法中的程式碼。
- TargetObject，目標物件，指被切入的物件。 例子中，從ctx中取出的testBean則是目標物件。
- Weave，織入，將Advice作用在JoinPoint的過程。
以上概念看起來可以還比較難懂，可以通過以下一圖（來源於網路）來理解
請各位讀者和各位程式設計師，在閱讀原始碼的時候，一定要先搞清楚基本概念，和一定一定要知道對應概念的英文，否則在看原始碼的時候，根本對不上號，使理解難度大大提高。因為原始碼都是英文寫的。
至此AOP的基本使用和概念相信大家都有一定的瞭解，下面開始從原始碼入手，去探索整個Spring AOP的實現。
原始碼分析
上面的例子之所以能完成AOP的代理，只因為Spring的xml配置裡面加了這一句
< aop : aspectj-autoproxy / >
加上了這一個配置，使得整個Spring專案擁有了AOP的功能。全域性搜尋下aspectj-autoproxy這個欄位，可以發現，是這個類AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser解析了這個元素。
其中的parse方法呼叫的是AopNamespaceUtils類中的registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary。這個方法作用是初始化一個AOP專用的Bean，並且註冊到Spring容器中。
解析這三個操作，
- 第一句，註冊一個AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator（稱它為自動代理器），這個Creator是AOP的操作核心，也是掃描Bean，代理Bean的操作所在。
- 第二句，解析配置元素，決定代理的模式。其中有JDK動態代理，還有CGLIB代理，這部分後續會再細講。
- 第三句，作為系統元件，把Creator這個Bean，放到Spring容器中。讓Spring例項化，啟動這個Creator。
自動代理器
下面我們來細看AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator是怎麼對Bean做AOP的。
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的父類AbstractAutoProxyCreator，裡面實現了BeanPostProceesor介面的postProcessAfterInitialization方法（該方法在一個Bean載入到Spring後會執行）。
關聯註釋描述可知，當一個bean載入完後，執行了該方法，會生成一個新的代理物件，返回context中載入。
下面重點看其中的wrapIfNecessary方法。講述了整個AOP的核心流程，是Spring AOP最最最核心的程式碼所在。
看到紅框的兩個核心方法，可以知道，先從剛載入的Bean中掃描出所有的advice和advisor，然後用它來建立一個代理物件。
獲取Advisor
先看如何掃描出advice和advisor。 一步步Debug getAdvicesAndAdvisorsForBean()，找到BeanFactoryAspectJAdvisorsBuilder中的buildAspectJAdvisors方法。
該方法就是找出Spring容器中存在的AspectBean，然後返回所有AspectBean中的Advisor。
示例中，LogAspect就是AspectBean，然後LogAspect中的before和after方法就是Advisor。 所以最終返回了LogAspect中的Advisor（before和after）。
建立代理
拿到了所有的Advisor後，就進入了建立代理的流程了createProxy()。
這些入參，對比上一篇講過的動態代理，其實非常相似。
- beanClass，載入到Spring，觸發AOP的bean類
- targetSource，目標物件，示例中則是從ctx中取出的testBean
- specificInterceptors，指定Advisor，示例中則是before和after的方法。
下面來具體看下代理的過程
程式碼可以概括為，建立一個proxyFactory物件，然後把上面的引數都丟到這個這個工廠裡，最後從proxyFactory獲取一個代理物件。
來看看ProxyFactory的getProxy方法是怎麼生成代理物件的。
Debug該方法，可以在DefaultAopProxyFactory中createAopProxy看到
）還是CGLIB的代理（CGLIB具體在後續講）。
代理後的物件放回ctx中，然後當程式執行的時候，會直接呼叫這個代理類。
至此整個AOP的代理流程就結束了。下面來了解下CGLIG代理與JDK代理的不同
CGLIB與JDK代理區別
CGLIB（Code Generation Library）是一個強大的，高效能，高質量的Code生成類庫。它可以在執行期擴充套件Java類與實現Java介面。Hibernate支援它來實現PO(Persistent Object 持久化物件)位元組碼的動態生成。
回顧下JDK代理，JDK代理需要一組需要實現的介面，然後通過這些介面獲取構造方法，用這個構造方法和InvocationHandler，例項化一個物件出來。所以JDK的方式是基於介面的。
而CGLIB的代理是基於類的，用目標類生成一個子類，子類重寫父類的方法，從而達到動態代理的效果。CGLIB的使用和實現等後面有機會再詳細介紹。目前暫時只要理解兩者不同的使用場景就足夠了。
總結
回顧下Spring AOP的流程
- Spring載入自動代理器AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator，當作一個系統元件。
- 當一個bean載入到Spring中時，會觸發自動代理器中的bean後置處理
- bean後置處理，會先掃描bean中所有的Advisor
- 然後用這些Adviosr和其他引數構建ProxyFactory
- ProxyFactory會根據配置和目標物件的型別尋找代理的方式（JDK動態代理或CGLIG代理）
- 然後代理出來的物件放回context中，完成Spring AOP代理
相信大家通過閱讀本文，對Spring的AOP處理有一定的認識。想更深入地瞭解，探索每一步，每一行程式碼的實現，可以下載Demo原始碼，一步步地除錯。
Demo： github.com/Zack-Ku/spr…
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