深入理解 Spring AOP 中的 @EnableAspectJAutoProxy
![深入理解Spring AOP中的@EnableAspectJAutoProxy](https://static001.geekbang.org/infoq/4c/4cbcb8103b2e3490b8b9234af5aa41b2.jpeg)
本文分享自华为云社区《Spring高手之路20——深入理解@EnableAspectJAutoProxy的力量》,作者: 砖业洋__。
1. 初始调试代码
面向切面编程(AOP
)是一种编程范式,用于增强软件模块化,通过将横切关注点(如事务管理、安全等)分离出业务逻辑。Spring AOP
是Spring
框架中实现AOP
的一种方式,它通过代理机制在运行时向对象动态地添加增强。AspectJ
是一种更强大的AOP
实现,它通过编译时和加载时织入,提供了比Spring AOP
更丰富的增强选项。本文将探索如何通过Spring AOP
进行简单的AOP
配置和实现。
后续源码分析就用这个前置通知的代码调试
2. 源码跟踪分析
2.1 初探 @EnableAspectJAutoProxy
上面代码中,AppConfig
配置类里有个@EnableAspectJAutoProxy
注解,前面说过,@EnableAspectJAutoProxy
注解告诉Spring
框架去寻找带有@Aspect
注解的类,Spring AOP
通过读取@EnableAspectJAutoProxy
注解的属性来配置代理的行为。
下面用时序图来展示通过@EnableAspectJAutoProxy
注解启用面向切面编程(AOP
)的过程。
![](https://static001.geekbang.org/infoq/2a/2a4fd446c154ae4a20cbf6a516b0a923.png)
解读:
1、启动 ApplicationContext:
应用 (App
) 向 ApplicationContext
发送消息以启动Spring
的应用上下文。这是Spring
应用的初始化阶段,负责设置Spring
的核心功能,包括Bean
的加载和管理。
2、加载配置类:
ApplicationContext
接着加载 配置类 (ConfigClass
)。这个配置类包含了应用的配置信息,如Bean
定义和AOP
支持的相关注解等。
3、检测 @EnableAspectJAutoProxy:
配置类完成加载后,检查是否包含 @EnableAspectJAutoProxy
注解。此注解是启用Spring AOP
代理的关键,它指示Spring
框架自动为符合条件的Bean
创建AOP
代理。
4、注册 AspectJAutoProxyCreator:
一旦检测到@EnableAspectJAutoProxy
注解,ApplicationContext
会注册 AspectJAutoProxyCreator (APC)
。这个组件是一个BeanPostProcessor
,它在Spring
容器的bean
初始化阶段介入,自动检测容器中所有带有@Aspect
注解的类,并为这些类创建代理。这个代理创建过程不仅包括实现通知逻辑的织入,还涉及对被代理对象的调用进行拦截,确保在执行目标方法前后能够执行相应的通知(advice
)。
5、扫描和注册 Beans:
ApplicationContext
继续扫描应用中的其他 Bean
,并将它们注册到Spring
容器中。这包括普通的Bean
和那些可能成为AOP
代理目标的Bean
。
6、识别 @Aspect 注解:
在Bean
的扫描过程中,识别出带有 @Aspect
注解的Bean
(AspectBean
)。这些Bean
定义了AOP
的切面,如通知方法(advice
),指定在某些方法执行前后或抛出异常时执行。
7、请求创建代理:
当识别到@Aspect
注解的Bean
时,这些Bean
会向 AspectJAutoProxyCreator
发出请求,要求创建相应的代理。
8、调用创建代理:
AspectJAutoProxyCreator
收到创建代理的请求后,调用代理工厂 (ProxyFactory
) 来构建具体的代理实例。
9、构建代理 Bean:
代理工厂 根据AspectJAutoProxyCreator
的指示,为@Aspect
注解的Bean
创建代理。这些代理将封装原Bean
,并在调用原Bean
的方法时,按照@Aspect
定义执行相应的前置、后置或异常通知。
10、注册代理 Bean:
创建完成的代理Bean
(ProxyBean
)被注册回 ApplicationContext
,替换或增加到原有的Bean
配置中。
11、完成 Bean 加载和初始化:
所有Bean
,包括新注册的代理Bean
,都被加载和初始化后,ApplicationContext
向应用 (App
) 发送消息,表示Bean
加载和初始化工作已完成,应用可以开始执行。
来看看源码,这里可以看到@Import
导入了一个注册器AspectJAutoProxyRegistrar
。
![](https://static001.geekbang.org/infoq/09/0968bf9dda8e6b11f7f61a6ca5feeaf6.png)
@EnableAspectJAutoProxy
注解启用Spring
的自动代理机制,该注解有两个重要的属性配置:proxyTargetClass
和exposeProxy
。proxyTargetClass
属性默认为false
,此时Spring
使JDK
动态代理来代理接口。如果设置为true
,则Spring
将使用CGLIB
来代理类,这在目标对象没有实现接口时特别有用。exposeProxy
属性默认为false
,如果设置为true
,允许通过AopContext
类访问当前的代理对象,这在需要在目标对象内部方法调用自身被代理的方法时非常有用。
2.2 registerBeanDefinitions 方法和时序图分析
本节源码都基于5.3.16
分析。
这段代码主要涉及2.1
节时序图中的“加载配置类”和“注册AspectJAutoProxyCreator
”这两个步骤。在AspectJAutoProxyRegistrar
类的registerBeanDefinitions
方法打上断点调试。
![](https://static001.geekbang.org/infoq/bd/bd69b045ee706861fe7cb67b34cf2dca.png)
这个方法主要负责根据@EnableAspectJAutoProxy
注解的设置来配置Spring AOP
的行为,包括是否使用CGLIB
进行类代理而不是基于接口的JDK
代理,以及是否允许在被代理的对象内部通过AopContext
访问代理对象。这两个设置对于控制Spring AOP
的行为至关重要,特别是在处理复杂的代理场景和高级AOP
功能时。
代码提出来分析:
这个方法的两个入参说明一下:
importingClassMetadata
是AnnotationMetadata
类型的实例,它持有关于当前正在被处理的类的注解信息。这里用来检索有关@EnableAspectJAutoProxy
注解的信息,这些信息决定了如何配置AOP
代理的行为(是否使用CGLIB
代理以及是否暴露代理对象)。registry
是BeanDefinitionRegistry
类型的实例,它是一个用于注册Bean
定义的接口。通过这个注册表,可以在运行时向Spring
应用上下文添加新的Bean
定义或修改现有的Bean
定义。这里用于实际调整AOP
配置,如注册AOP
代理创建器,以及设置代理创建器的行为(根据@EnableAspectJAutoProxy
的属性值)。这些操作直接影响了Spring AOP
如何在运行时创建和管理AOP
代理。
如果流程太抽象,那么用时序图补充
![](https://static001.geekbang.org/infoq/d4/d431e315bf724d891e049ebb93133fdc.png)
这个时序图展示了Spring AOP
配置的完整流程,从检查和注册自动代理创建器,到根据@EnableAspectJAutoProxy
注解的设置调整Spring
的代理行为。此过程确保了应用的AOP
配置能够根据给定的注解属性正确地执行,无论是使用更高性能的CGLIB
代理,还是暴露代理以供内部访问。
完整的时序图解释
1. 方法调用开始
调用者 (Caller
)触发 registerBeanDefinitions
方法(RBD
),这通常发生在应用的配置阶段。
2. 检查并注册自动代理创建器
registerBeanDefinitions
向 AopConfigUtils
(AopCU
)发起调用,检查是否已注册AspectJ
自动代理创建器,或者是否需要注册新的或更新现有的代理创建器。
3. 自动代理创建器的注册和更新
AopConfigUtils
向Registry
(Reg
)执行实际的注册或更新操作。Registry
完成更新后反馈给AopConfigUtils
。AopConfigUtils
然后将结果返回给registerBeanDefinitions
。
4. 获取 @EnableAspectJAutoProxy 注解的属性
registerBeanDefinitions
接着从 AnnotationConfigUtils
(ACU
)获取@EnableAspectJAutoProxy
注解的相关属性,这些属性决定代理的行为。
5. 根据属性设置代理方式
如果注解的
proxyTargetClass
属性为真,意味着需要使用CGLIB
来进行类代理而不是基于接口的代理。registerBeanDefinitions
要求AopConfigUtils
强制使用CGLIB
代理。AopConfigUtils
更新Registry
中相关Bean
定义的设置以使用CGLIB
。Registry
确认设置已更新,然后AopConfigUtils
通知registerBeanDefinitions
配置完成。
6. 设置是否暴露代理
如果注解的
exposeProxy
属性为真,意味着需要暴露代理,允许通过AopContext
访问当前代理。registerBeanDefinitions
要求AopConfigUtils
强制暴露代理。AopConfigUtils
在Registry
中进行相应设置更新。Registry
确认设置已更新,然后AopConfigUtils
通知registerBeanDefinitions
配置完成。
7. 配置流程完成
一旦所有设置完成,registerBeanDefinitions
向调用者报告配置流程已完成。
2.3 registerOrEscalateApcAsRequired 方法和时序图分析
看到刚刚第一句注册后置处理器,我们来详细看看
![](https://static001.geekbang.org/infoq/cd/cd0fb0eec55d445d4f2e69703001d9f4.png)
这段代码主要与2.1
节时序图中的“注册AspectJAutoProxyCreator
”步骤相对应。AspectJAutoProxyCreator
是由Spring
内部管理的一个自动代理创建器,用于基于AspectJ
的注解来创建AOP
代理。它与用户定义的切面(使用@Aspect
注解的类)相区分,后者指定了具体的通知(如@Before
, @AfterReturning
等)和切点表达式。在Spring
的AOP
实现中,代理创建器负责实际的代理对象创建工作,而用户定义的切面提供了应用于这些代理对象的通知逻辑。具体而言,它描述了如何在Spring
的ApplicationContext
中检查并可能更新或注册一个新的自动代理创建器(AspectJAutoProxyCreator
)。
直接分析registerOrEscalateApcAsRequired
方法
这个方法主要用于控制Spring AOP
框架中的自动代理创建器(AutoProxyCreator
)的注册与优先级升级,确保AOP
功能按预期工作,特别是在有多个自动代理创建器可能存在时确保正确的配置和行为优先级。
自动代理创建器(AutoProxyCreator
)是一个核心组件,根据配置(如注解、XML
配置或程序的指定)识别需要增强的Bean
,并自动为这些Bean
创建代理。这些代理可以在方法调用前后添加额外的行为,而不修改原有代码的基础上,实现如安全检查、事务管理、日志记录等横切关注点。
如果流程太抽象,那么用时序图补充
![](https://static001.geekbang.org/infoq/a3/a365d6828e5db772415f513aaba8076a.png)
这个时序图展示了 registerOrEscalateApcAsRequired
方法如何根据已存在的自动代理创建器Bean
定义的情况来决定执行的操作。通过检查、比较和可能的更新或创建操作,它确保了最适合的类被用于自动代理创建器。如果当前注册的自动代理创建器足够适合,不会进行更改;如果不适合,会进行更新或创建新的Bean
定义,以保证系统配置的最优化。
1. 开始调用
调用者发起对 registerOrEscalateApcAsRequired
方法的调用。该方法接收三个参数:类(cls
),注册表(registry
)和源信息(source
)。
2. 检查 Bean 定义是否存在
registerOrEscalateApcAsRequired
向 BeanDefinitionRegistry
查询是否已存在名为 “internalAutoProxyCreator
” 的Bean
定义。
3. 处理已存在的 Bean 定义
如果
BeanDefinitionRegistry
确认Bean
定义已存在(返回true
),registerOrEscalateApcAsRequired
从BeanDefinitionRegistry
请求获取该Bean
定义。BeanDefinitionRegistry
将BeanDefinition
返回给registerOrEscalateApcAsRequired
。registerOrEscalateApcAsRequired
使用返回的BeanDefinition
检查并比较当前Bean
的类与新传入的类cls
的优先级。
4. 决定是否更新 Bean 定义
如果新类
cls
的优先级更高,registerOrEscalateApcAsRequired
会在BeanDefinition
中更新类名为新类cls.getName()
。更新操作完成后,
BeanDefinition
通知BeanDefinitionRegistry
更新已完成。如果当前已注册的类的优先级足够高或相同,不需要进行更新,
registerOrEscalateApcAsRequired
直接返回null
给调用者。
5. 处理不存在的 Bean 定义
如果
BeanDefinitionRegistry
确认没有找到名为 “internalAutoProxyCreator
” 的Bean
定义(返回false
),registerOrEscalateApcAsRequired
将创建一个新的BeanDefinition
。新创建的
BeanDefinition
被注册到BeanDefinitionRegistry
。注册完成后,
BeanDefinitionRegistry
确认新的BeanDefinition
已注册。registerOrEscalateApcAsRequired
最终将新创建的BeanDefinition
返回给调用者。
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【华为云开发者联盟】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/14686323e8e61e94428c62214】。文章转载请联系作者。
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