pinpoint 是什么？
这个问题还是详见官方文档，我写得应该不会比它更好了。
原文：https://github.com/naver/pinpoint/wiki/Technical-Overview-Of-Pinpoint
译文：https://github.com/skyao/learning-pinpoint/blob/master/design/technical_overview.md
论文：https://ai.google/research/pubs/pub36356
简单的说它可以用来追踪分布式系统的执行链路，记录执行时间、参数、异常等各种信息，可以作性能分析、监控预警、故障分析等用途。
假如读者已经对pinpoint有直观的认识，从githup download了相应源码，在本机编译运行quickstart应用，体验过了quickstart中pinpoint采集testApp接口调用数据，上报collect，在web中查看到了链路图，详细查看某个方法的执行链路。那么可以开始阅读本源码分析文章。
Interceptor 源码分析
如果已经阅读了pinpoint的介绍文章，那么就应该知道，pinpoint使用了java字节码增强技术ASM（ASM的详细信息可以自行google），配合java探针技术，可以在应用类装载前，改写类结构，比如增加字段、增加访问方法get/set、增加方法、改写方法。pinpoint就是通过这一系列技术达到对客户代码无侵入，用户使用pinpoint无需改写应用代码，无需增加锚点，pinpoint自动帮你完成一切。pinpoint的plugin就是完成对用户代码改写、增强的模块，pinpoint提供了很多内置插件，用户也可以按规范编写自己的插件。而我们马上要分析的Interceptor就是插件的基础，通过Interceptor来对方法做功能增强。
com.navercorp.pinpoint.bootstrap.interceptor 包下是拦截器相关的框架类，本文主要分析该包中的类。Interceptor 是其中的接口，它没有任何方法，是一个标记接口。
下面的AroundInterceptor、ApiIdAwareAroundInterceptor、StaticAroundInterceptor都继承自Interceptor。
AroundInterceptor
方法环绕拦截器，在方法执行的前后增加拦截，如果原方法体执行出现异常，也将被拦截
public interface AroundInterceptor extends Interceptor {
void before(Object target, Object[] args);
void after(Object target, Object[] args, Object result, Throwable throwable);
}
例：客户代码
public String say(String name){
//do something
return "hello "+name;
}
如果一个AroundInterceptor拦截以上方法，那么客户代码会被改写为如下，以下示例原理，不一定与实际实现一致。
public String say(String name){
AroundInterceptor interceptor = InterceptorRegistry.getInterceptor(1);
interceptor.before(this,new Object[]{name});
try {
//do something
Object result = "hello "+name;
interceptor.after(this,new Object[]{name},result,null);
return result;
} catch (Throwable t) {
interceptor.after(this,new Object[]{name},null,t);
throw t;
}
}
首先，在方法入口处会插入获取拦截器的代码，所有拦截器都注册在InterceptorRegistry中，每个注册的拦截器会被分配相应的id，此处通过id获取到相应的拦截器。原方法体被执行前先执行拦截器before方法，将当前对象及方法入参传入before。原方法体被try catch包裹，捕获所有原方法体的异常，如果有异常则先调用拦截器after方法，将异常信息传入，然后再原样抛出异常；如果方法正常返回，则所有返回语句都会被拦截，待after方法执行过后才返回。
这种改写技术，前面已经提到是ASM，这种技术要求开发人员对字节码要非常熟悉，一旦改写失败，那整个class都无法正常装载。如果将这种API暴露给插件开发人员，那对插件开发人员要求过高，这也就是为何pinpoint会抽象出Interceptor的原因，使用interceptor简化了改写字节码过程，用户只需要实现interceptor本身逻辑，改写字节码部分由pinpoint封装，执行期间会自动调用到用户编写的interceptor。
StaticAroundInterceptor
public interface StaticAroundInterceptor extends Interceptor {
void before(Object target, String className, String methodName, String parameterDescription, Object[] args);
void after(Object target, String className, String methodName, String parameterDescription, Object[] args, Object result, Throwable throwable);
}
静态方法的环绕拦截器，与AroundInterceptor类似，只不过是针对静态方法的拦截。
ApiIdAwareAroundInterceptor
public interface ApiIdAwareAroundInterceptor extends Interceptor {
void before(Object target, int apiId, Object[] args);
void after(Object target, int apiId, Object[] args, Object result, Throwable throwable);
}
关注apiId的环绕拦截器，拦截方法会多一个apiId。aware命名的接口在spring源码中也经常见到，表示实现类关注对某种目标，框架会把实现类关注的东西注入或方法参数传递给它。这里表示实现类对apiId关注。
com.navercorp.pinpoint.bootstrap.interceptor 包下还有 ExceptionHandler 接口
public interface ExceptionHandler {
void handleException(Throwable t);
}
这个接口用于处理拦截器方法发生的异常，我们插入了before、after方法，如果这些方法发生异常而不处理，那将影响到原始方法体的执行逻辑，因此有必要对拦截器方法发生的异常做处理。
ExceptionHandleAroundInterceptor 类，这是一个装饰器模式的类，用于装饰其它拦截器类，主要做异常处理的功能增强。
该包下还有各种以数字结尾的类，如：AroundInterceptor0、ExceptionHandleAroundInterceptor0等，其它包下也有类似的类，这些类都和不带数字的类功能类似，主要处理方法不同参数个数。
scope、ExecutionPolicy
下面再看scope包下的类，这里要解释的两个概念：scope、ExecutionPolicy。
scope 作用域或作用范围：它起到的作用是将多个拦截器关联在一起。
ExecutionPolicy 执行策略：它控制拦截器是否执行。
下面我通过一个示例说明pinpoint中为何要引入这样的两个概念，这两个概念又是如何解决相关的问题。
假如有2个方法a和b。a、b两个方法都要被pinpoint用于做分布式链路跟踪，因此a、b都会被改写并加上环绕拦截器。a方法在某些情况下有可能调用b方法，或a方法在某些情况下会递归调用自身，无论以上哪种情况，加在a、b方法上的拦截器都有可能重复执行，比如a方法内调用了b方法，那a和b的拦截器都要执行。有时候这种重复执行并不是我们想要的，我们只想a上的拦截器执行一遍就可以了，如果再调用b方法，b的拦截器不执行，如果递归调用a自身，那也不再执行。
所以这里就产生了一个需求，a和b的拦截器本来是独立的，现在需要有一种办法将他们关联起来，需要有个一类似上下文的记录，比如a拦截器已经执行了，b的拦截器能感知到，然后不执行。或a递归时，能感知到已经在递归了，不重复执行拦截器。解决这个需求的关键就是通过scope，同名scope可以将拦截器关联，记录上下文信息，并决定拦截器是否被执行。
再回到上面的a、b方法，我们之前的需求是只想让拦截器执行一次，假如我们的确有需求，要记录每一次的执行情况呢？或者我们的需求是只第一次不执行，后面的每次都执行？
ExecutionPolicy 就是为解决我们上述两种需求的，下面我们通过源码来分析。
scope包下，我们可以看到InterceptorScope和InterceptorScopeInvocation，还有一个ExecutionPolicy枚举类。
public interface InterceptorScope {
String getName();
InterceptorScopeInvocation getCurrentInvocation();
}
public interface InterceptorScopeInvocation {
String getName();
boolean tryEnter(ExecutionPolicy policy);//以给定执行策略尝试进入拦截器
boolean canLeave(ExecutionPolicy policy);
void leave(ExecutionPolicy policy);
boolean isActive();
Object setAttachment(Object attachment);//同scope的拦截器之间可以传递参数
Object getAttachment();
Object getOrCreateAttachment(AttachmentFactory factory);
Object removeAttachment();
}
public enum ExecutionPolicy {
ALWAYS, //总是执行拦截器
BOUNDARY, //边界处执行拦截器
INTERNAL //与BOUNDARY相反，边界处不执行，内部调用时执行拦截器
}
通过以上接口的设计，我们可以看出以下信息
scope 是通过名字进行标识，名字相同scope就相同。
scope 可以获取到 InterceptorScopeInvocation
InterceptorScopeInvocation 中包含拦截器执行与否的控制逻辑，这个控制逻辑可以有
ExecutionPolicy 来指定。
拦截器之间可以通过 scope 传递参数。
在自定义拦截器时，如何获取 InterceptorScope 呢？只需要在拦截器构造函数中，将
InterceptorScope 作为参数传入即可。自定义拦截器的初始化时交给框架的，框架会解析拦截器构造函数的参数，并传入相应的值。
比如：
com.navercorp.pinpoint.plugin.httpclient3.interceptor.HttpMethodBaseExecuteMethodInterceptor
构造函数：
public HttpMethodBaseExecuteMethodInterceptor(TraceContext traceContext, MethodDescriptor methodDescriptor, InterceptorScope interceptorScope)
1
该拦截器在 com.navercorp.pinpoint.plugin.httpclient3.HttpClient3Plugin 被添加到指定方法，代码如下
InstrumentMethod execute = target.getDeclaredMethod(“execute”, “org.apache.commons.httpclient.HttpState”, “org.apache.commons.httpclient.HttpConnection”);
if (execute != null) {
execute.addScopedInterceptor(HttpMethodBaseExecuteMethodInterceptor.class, HttpClient3Constants.HTTP_CLIENT3_METHOD_BASE_SCOPE, ExecutionPolicy.ALWAYS);
}
自定义拦截器会被com.navercorp.pinpoint.profiler.objectfactory.AutoBindingObjectFactory 的工厂方法初始化，
Interceptor interceptor = (Interceptor) factory.createInstance(interceptorClass, providedArguments, interceptorArgumentProvider);
初始化的过程中，会通过拦截器的构造函数，先解析构造函数的参数，然后注入相应的值。熟悉springMvc的应该很清楚这种方式，springMvc中的controller方法，也是通过这种形式自动注入参数的。因此，如果自定义拦截器依赖 InterceptorScope ，那么相应的值会自动注入。 InterceptorScope 在pinpoint中有默认的实现：请见profile模块中com.navercorp.pinpoint.profiler.interceptor.scope 包下的两个类 DefaultInterceptorScope 和 DefaultInterceptorScopeInvocation。
初始化自定义拦截器之后，自定义拦截器会被装饰，作功能增强，
见
com.navercorp.pinpoint.profiler.interceptor.factory.AnnotatedInterceptorFactory 的
public Interceptor newInterceptor(Class<?> interceptorClass, Object[] providedArguments, ScopeInfo scopeInfo, InstrumentClass target, InstrumentMethod targetMethod)
方法返回值
wrap(interceptor, scopeInfo, interceptorScope);
装饰器就是
com.navercorp.pinpoint.bootstrap.interceptor.scope 包下的 相关类。
至此，我们基本分析完了pinpoint 的 interceptor ，这是pinpoint无侵入实现的基础。下一篇文章我们看看通过拦截器，pinpoint为应用增加了什么代码，使得pinpoint具备了分布式跟踪的能力。