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Spring技术内幕(二):AOP(二)



四,Spring AOP拦截器调用的实现


1. 设计原理

  1. 在Spring AOP通过JDK的Proxy方式或者CGLIB方式生成代理对象的时候,相关的拦截器已经配置到代理对象中去了。
  2. 设置拦截器回调
    • 通过JDK的Proxy方式生成代理对象:通过InvocationHandler设置拦截器回调
    • 通过CGLIB方式生成代理对象:根据CGLIB使用要求,通过DynamicAdvisedInterceptor来完成回调。

2. JdkDynamicAopProxy的invoke拦截

  • 通过实现InvocationHandler接口中的invoke方法,来完成对目标对象方法调用的拦截或者说功能增强的工作。
  • 创建ReflectiveMethodInvocation对象来完成对AOP功能实现的封装
  • invoke方法中对拦截器进行配置的代码:
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    JdkDynamicAopProxy的invoke拦截.png


3. Cglib2AopProxy的intercept拦截

  • 在对于AOP的拦截调用,回调在DynamicAdvisedInterceptor对象中实现,具体实现是在DynamicAdvisedInterceptor中的intercept方法中
  • 创建CglibMethodInvocation对象来完成拦截器链的调用(JdkDynamicAopProxy通过构造ReflectiveMethodInvocation对象来完成这个功能)
  • DynamicAdvisedInterceptor的intercept部分代码:
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    Cglib2AopProxy的intercept拦截.png


4. 目标对象方法的调用

  • 使用JdkDynamicAopProxy的代理对象:通过AopUtils使用反射机制在AopUtils.invokejoinpointUsingReflection的方法中实现
  • 使用Cglib2AopProxy的代理对象:通过CGLIB的MethodProxy对象直接完成

5. AOP拦截器链的调用

  • 两种方式对拦截器的调用都是在ReflectiveMethodInvocation中通过proceed方法实现。在proceed方法中逐个实现拦截器的拦截方法。每个拦截器在执行之前,需要对代理方法完成一个匹配判断(即Pointcut切点中需要进行matches匹配过程)。
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    拦截器的运行.png


6. 配置通知器

  1. proceed方法中interceptorOrInterceptionAdvice链来自interceptorsAndDynamicMethodMatchers持有的List的一个元素
  2. 而List中的拦截器元素在JDKDynamicAopProxy中的invoke方法或Cglib2AopProxy中DynamicAdvisedInterceptor的intercept回调中实现,并且我们可以从中看出获取interceptors的操作在advised对象完成。
  3. 这个advised是一个AdvisedSupport对象
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    AdvisedSupport取得拦截器.png

    • DefaultAdvisorChainFactory:生成通知器链的工厂,实现了interceptor链的获取过程
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      DefaultAdvisorChainFactory生成拦截器链.png

      • 先设置一个List,长度为配置的通知器的个数。该配置即为XML中对ProxyFactory做的interceptNames属性的配置
      • AdvisorAdapterRegistry:实现拦截器的注册,对从ProxyFactoryBean配置中得到的同志进行适配,从而获得相应的拦截器
      • 拦截器适配和注册过程完成以后,List中的拦截器会被JDK生成的AopProxy代理对象的invoke方法或者CGLIB代理对象的intercept拦截方法取得,并启动拦截器的invoke调用,最终触发通知的切面增强
  4. 在ProxyFactoryBean的getObject方法中对advisor进行初始化
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    在拦截器链的初始化中获取advisor通知器.png

    通过对IOC容器的一个getBean回调,得到配置好的advisor通知器

    • 以DefaultListableBeanFactory作为IOC容器时,基类AbstractAutowireCapableBeanFactory有一个对Bean进行初始化的initializeBean方法。在这个方法中,判断Bean类型是否实现BeanFactoryAware接口
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      Bean类型是否实现BeanFactoryAware接口.png

    • 实现一个接口方法setBeanFactory,设置的this对象表示Bean所在IOC容器,一般指DefaultListableBeanFactory对象。
    • 得到这个设置好的BeanFactory以后,ProxyFactoryBean就可以通过回调容器的getBean去获取配置在Bean定义文件中的通知器,获取通知器就是向IOC容器回调getBean(依赖注入)的过程。
    • 在调用时,ProxyFactoryBean给出通知器的名字,这些名字都是在interceptorNames的List中配置好的,在IOC对FactoryBean进行依赖注入时,会直接注入到FactoryBean的interceptorNames属性中。完成这个过程后,ProxyFactoryBean就获得了配置的通知器,为完成切面增强做好了准备。

7. Advice通知的实现

  1. DefaultAdvisorChainFactory(负责生成拦截器链)使用GlobalAdvisorAdapterRegistry得到AOP拦截器
  2. GlobalAdvisorAdapterRegistry的实现:单件设计模式,保证所要生成对象的唯一性
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    单件设计模式.png

    • 配置一个静态的final变量instance,使得对象在加载类的时候就生成了
    • 抽象类,不能被实例化,保证instance对象的唯一性
    • 使用instance对象时,通过静态方法getInstance方法完成,保证instance唯一对象的获取
  3. DefaultAdvisorAdapterRegistry设置了一系列adapter适配器,为Spring AOP的advice提供编织能力。
  4. 以MethodBeforeAdviceAdapter为例,把advice通知从通知器中取出,通过MethodBeforeAdviceInterceptor对象把取得的advice通知包装起来。在MethodBeforeAdviceInterceptor方法中,会先调用advice的before方法,在方法调用之前完成通知增强。

8. ProxyFactory实现AOP

上面的分析着重讲解了以ProxyFactoryBean为例Spring AOP的实现原理,除此之外,ProxyFactory也可以实现Spring AOP,而且原理也差不多,只不过后者需要编程式地完成AOP应用的设置。

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ProxyFactory.png


参考资料:Spring技术内幕(第2版) 计文柯

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