spring——AOP原理及源码（一）

教程共分为五篇，从AOP实例的构建及其重要组件、基本运行流程、容器创建流程、关键方法调用、原理总结归纳等几个方面一步步走进AOP的世界。

本篇主要为读者演示构建AOP实例及AOP核心组件分析。

一、项目构建

读者可直接下载示例工程，或复制以下的代码到本地工程开启教程。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.tlj</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-aop</artifactId>
            <version>4.3.13.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>4.3.13.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.13</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/javax.inject/javax.inject -->
        <dependency>
            <groupId>javax.inject</groupId>
            <artifactId>javax.inject</artifactId>
            <version>1</version>
        </dependency>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.mchange/c3p0 -->
        <dependency>
            <groupId>com.mchange</groupId>
            <artifactId>c3p0</artifactId>
            <version>0.9.5.2</version>
        </dependency>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.44</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-aspects</artifactId>
            <version>4.3.12.RELEASE</version>
        </dependency>
    </dependencies>


</project>

pom.xml

package config;

import aop.LogAspects;
import aop.MathCalculator;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;

@EnableAspectJAutoProxy
@Configuration
public class ConfigOfAOP {

    @Bean
    public MathCalculator calculator(){
        return new MathCalculator();
    }

    @Bean
    public LogAspects logAspects(){
        return new LogAspects();
    }
}

ConfigOfAOP

package aop;

import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;

import java.util.Arrays;

/**
 * 切面类
 */
@Aspect
public class LogAspects {

    @Pointcut("execution(public int aop.MathCalculator.*(..))")
    public void poinCut(){}

    @Before("poinCut()")
    public void logStart(JoinPoint joinPoint){
        Object[] args = joinPoint.getArgs();
        System.out.println(joinPoint.getSignature().getName()+" 运行。。。@Before "+ Arrays.asList(args));
    }

    @After("poinCut()")
    public void  logEnd(){
        System.out.println("除法结束..@After");
    }

    @AfterReturning(value = "poinCut()",returning = "result")//获取方法返回值
    public void logReturning(Object result){
        System.out.println("除法正常返回..@AfterReturning "+result);
    }

    @AfterThrowing(value = "poinCut()",throwing = "e")
    public void logException(Exception e){
        System.out.println("除法异常..@AfterThrowing "+e);
    }
}

LogAspects

package aop;

public class MathCalculator {

    public int div(int i,int j){
        System.out.println("MathCalculator");
        return i/j;
    }
}

MathCalculator

项目目录结构如下：

到这里，我们的项目是构建完了。

二、日志切面方法测试

打开测试类，运行测试方法

 我们可以看到，总共打印了四行，除了第二行打印是业务方法的调用，其他都是调用日志切面类中的方法打印出来的。

这就是AOP的使用效果，除了用在日志，还有其他很多用法，这里就不赘述了。

三、关键组件探究

为什么AOP能在业务方法调用的前后和发生异常时调用切面方法呢，首先我们需要了解它引入了什么组件。

为了让AOP起作用，我们需要在配置类上添加@EnableAspectJAutoProxy注解，从字面上看，翻译为启动切面自动代理，那它是怎么启动的呢

ctrl+鼠标左键进入这个注解，我们可以看到EnableAspectJAutoProxy接口使用@Import注解导入了AspectJAutoProxyRegistrar这个类

再次ctrl+鼠标左键进入AspectJAutoProxyRegistrar，可以看到，它实现了ImportBeanDefinitionRegistrar接口。

此接口中的registerBeanDefinitions方法，正是用来像容器中注册组件的。

看来想要知道@EnableAspectJAutoProxy注解到底给容器中添加了什么组件，我们需要进行调试，找到ImportBeanDefinitionRegistrar方法给容器中添加的组件。这个组件一定就是AOP实现的关键。

 四、调试寻找组件

如下图，我们在ImportBeanDefinitionRegistrar接口的注册方法中打上断点。

 

点击debug开始调试，程序来到了AspectJAutoProxyRegistrar的registerBeanDefinitions方法

正在执行的是AopConfigUtils.registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary(registry)，方法的字面意思：注册切面自动代理创造组件如果需要的话

 

接着进入这个方法直到以下这个方法，可以看到返回的是BeanDefinition类型，说明在方法里面有组件定义或注册相关的动作。

 110行进行判断，如果容器中存在AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME这个定义信息，进行以下判断，巴拉巴拉，最后return null，退出这个方法。

如果不存在，可以看到在125行已经有注册名为AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME的组件的动作。

把鼠标放在AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME上，可以看到它实际是叫internalAutoProxyCreator

接着我们进行下一步，到110行时，显然第一次它是不存在这个类的，所以跳过if{}中的内容，到121行时，我们可以看看cls的信息，发现这个类叫AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator

 到125行时，已经设置好AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的各种属性，将其命名为internalAutoProxyCreator注册进容器，在126行进行返回。

在上面过程中，我们可以得到的结论是，@EnableAspectJAutoProxy注解实际上就是给容器中添加了名为internalAutoProxyCreator的组件，实际就是AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator这个类。

我们可以得出AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator就是实现AOP的核心组件。

接下来我们来探究一下AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的继承关系，以及它是什么。

五、AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator组件是什么

进入这个类，发现它继承了AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator

 

那么AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator又是什么呢，接着进入AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator

发现AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator又继承了AbstractAdvisorAutoProxyCreator

我们接着进入AbstractAdvisorAutoProxyCreator中查看

可以看到AbstractAdvisorAutoProxyCreator继承了AbstractAutoProxyCreator

再进入AbstractAutoProxyCreator

可以看到AbstractAutoProxyCreator继承了ProxyProcessorSupport

并实现了SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor, BeanFactoryAware两个接口

 接下来我们主要看这两个接口

SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor明显是一个后置处理器接口，BeanFactoryAware是一个底层组件接口，实现BeanFactoryAware就可以注入并调用BeanFactory。

经过层层的进入，可以得到如下的关系

这样看来，我们可以得出结论——AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator是一个后置处理器（后置处理器原理）

总结

　　经过以上五个步骤，我们看到AOP的使用效果，发现了AOP的核心组件AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator是一个后置处理器，理清了AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的继承实现关系。

总得来说，就是明白了核心组件是什么。

在接下来的篇章我们将从核心组件在哪发挥作用，何时发挥，以及做了什么，一步步深入原理。