aop实现方式及基本使用

aop实现方式

  • aspectj 编译器增强,直接修改源码可以不借助Spring实现 也没有用代理对象 (ajc编译器)

    aop 的原理并非代理一种, 编译器也能玩出花样(直接修改源码)

  • 运行时需要在 VM options 里加入 -javaagent:D:/environment/apache-maven-3.6.3/repository/org/aspectj/aspectjweaver/1.9.7/aspectjweaver-1.9.7.jar
    把其中 D:/environment/apache-maven-3.6.3/repository 改为自己 maven 仓库起始地址

    aop 的原理并非代理一种, agent 也能, 只要字节码变了, 行为就变了(类加载阶段增强)

  • 代理 jdk or cglib(spring中)

jdk代理(基于接口和实现类,代理类与实现类平级)

public class JdkProxyDemo {

    interface Foo {
        void foo();
    }

    static final class Target implements Foo {
        public void foo() {
            System.out.println("target foo");
        }
    }

    // jdk 【只能针对接口代理】 代理类和被代理类是兄弟关系,平级的,被代理类 是 final也无关紧要
    public static void main(String[] param) throws IOException {
        // 目标对象
        Target target = new Target();

        ClassLoader loader = JdkProxyDemo.class.getClassLoader(); // 用来加载在运行期间动态生成的字节码
        Foo proxy = (Foo) Proxy.newProxyInstance(loader, new Class[]{Foo.class}, (p, method, args) -> {
            System.out.println("before...");
            // 目标.方法(参数)
            // 方法.invoke(目标, 参数); 反射调用
            Object result = method.invoke(target, args);
            System.out.println("after....");
            return result; // 让代理也返回目标方法执行的结果
        });

        // 使用arthas工具将动态生成字节码文件反编译为class类文件
        System.out.println(proxy.getClass());

        proxy.foo();
        System.in.read();
    }
}

cglib代理(基于子父类关系,父子关系)

public class CglibProxyDemo {

    static class Target {
        public void foo() {
            System.out.println("target foo");
        }
    }

    // 代理是子类型,目标是父类型 目标类加 final 就无法创建子类,直接报错 【cglib 基于子父类关系代理】
    // 增强目标不能是 final 增强方法也不能是 final
    public static void main(String[] param) {
        Target target = new Target();

        Target proxy = (Target) Enhancer.create(Target.class, (MethodInterceptor) (p, method, args, methodProxy) -> {
            System.out.println("before...");
//            Object result = method.invoke(target, args); // 用方法反射调用目标 方法一
            // methodProxy 它可以避免反射调用
//            Object result = methodProxy.invoke(target, args); // 内部没有用反射, 需要目标 (spring)方法二
            Object result = methodProxy.invokeSuper(p, args); // 内部没有用反射, 需要代理 方法三
            System.out.println("after...");
            return result;
        });

        proxy.foo();

    }
}

jdk代理原理【InvocationHandler】

接口实现类

    interface Foo {
        void foo();

        int bar();
    }

    static class Target implements Foo {
        public void foo() {
            System.out.println("target foo");
        }

        @Override
        public int bar() {
            System.out.println("target bar");
            return 100;
        }
    }

asm技术生成字节码反编译生成类与手动实现代理类类似(可以使用arthas工具将字节码反编译生成class文件)【代理类】

运行程序,打开arthas工具

image-20230728232732035

看到运行程序,输入3,回车

输入如下命令,将字节码反编译为Java类文件

image-20230728232945215

/**
 * asm生成字节码,反编译生成的Java代理类,与手动实现类似
 */
final class $Proxy0 extends Proxy implements JdkProxyDemo.Foo {
    private static final Method m0;
    private static final Method m1;
    private static final Method m2;
    private static final Method m3;

    public $Proxy0(InvocationHandler invocationHandler) {
        super(invocationHandler);
    }

    public final int hashCode() {
        try {
            return (Integer)this.h.invoke(this, m0, null);
        }
        catch (Error | RuntimeException throwable) {
            throw throwable;
        }
        catch (Throwable throwable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    public final boolean equals(Object object) {
        try {
            return (Boolean)this.h.invoke(this, m1, new Object[]{object});
        }
        catch (Error | RuntimeException throwable) {
            throw throwable;
        }
        catch (Throwable throwable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    public final String toString() {
        try {
            return (String)this.h.invoke(this, m2, null);
        }
        catch (Error | RuntimeException throwable) {
            throw throwable;
        }
        catch (Throwable throwable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    @Override
    public final void foo() {
        try {
            this.h.invoke(this, m3, null);
            return;
        }
        catch (Error | RuntimeException throwable) {
            throw throwable;
        }
        catch (Throwable throwable) {
            throw new UndeclaredThrowableException(throwable);
        }
    }

    static {
        try {
            m0 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("hashCode", new Class[0]);
            m1 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("equals", Class.forName("java.lang.Object"));
            m2 = Class.forName("java.lang.Object").getMethod("toString", new Class[0]);
            m3 = Class.forName("com.lkl.spring.chapter11.JdkProxyDemo$Foo").getMethod("foo", new Class[0]);
            return;
        }
        catch (NoSuchMethodException noSuchMethodException) {
            throw new NoSuchMethodError(noSuchMethodException.getMessage());
        }
        catch (ClassNotFoundException classNotFoundException) {
            throw new NoClassDefFoundError(classNotFoundException.getMessage());
        }
    }

    private static MethodHandles.Lookup proxyClassLookup(MethodHandles.Lookup lookup) throws IllegalAccessException {
        if (lookup.lookupClass() == Proxy.class && lookup.hasFullPrivilegeAccess()) {
            return MethodHandles.lookup();
        }
        throw new IllegalAccessException(lookup.toString());
    }
}
/**
 * JDK动态代理实现相同接口,生成代理类(手动实现代理类)
 */
public class $Proxy0 extends Proxy implements JDKTest.Foo {

    public $Proxy0(InvocationHandler h) {
        super(h);
    }

    @Override
    public void foo() {
        try {
            // 不确定的方法使用接口抽象
            h.invoke(this, foo, new Object[0]);
            // 有异常直接抛出
        } catch (RuntimeException | Error e) {
            throw e;
        } catch (Throwable e) {
            throw new UndeclaredThrowableException(e);
        }
    }

    @Override
    public int bar() {
        try {
            Object result = h.invoke(this, bar, new Object[0]);
            return (int) result;
        } catch (RuntimeException | Error e) {
            throw e;
        } catch (Throwable e) {
            throw new UndeclaredThrowableException(e);
        }
    }

    static Method foo;
    static Method bar;

    // 静态代码块,只加载一次
    static {
        try {
            foo = JDKTest.Foo.class.getMethod("foo");
            bar = JDKTest.Foo.class.getMethod("bar");
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            throw new NoSuchMethodError(e.getMessage());
        }
    }
}

调用生成代理类实现增强:

        // 生成代理对象
        Foo proxy = new $Proxy0(new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                System.out.println("before...");
                return method.invoke(new Target(), args);
            }

        });

        // java 动态代理 直接生成字节码 【asm技术】
        proxy.foo();
        System.out.println(proxy.bar());

全过程:

image-20230716172315945

cglib代理原理【MethodInterceptor】

目标类:

public class Target {
    public void save() {
        System.out.println("save()");
    }

    public void save(int i) {
        System.out.println("save(int)");
    }

    public void save(long j) {
        System.out.println("save(long)");
    }
}

代理类:

public class Proxy extends Target {

    private MethodInterceptor methodInterceptor;

    public void setMethodInterceptor(MethodInterceptor methodInterceptor) {
        this.methodInterceptor = methodInterceptor;
    }

    static Method save0;
    static Method save1;
    static Method save2;
    static MethodProxy save0Proxy;
    static MethodProxy save1Proxy;
    static MethodProxy save2Proxy;

    /*
        cglib 一个代理类会生成两个代理对象
        jdk 大于16次,一个就会产生一个代理对象
     */
    static {
        try {
            save0 = Target.class.getMethod("save");
            save1 = Target.class.getMethod("save", int.class);
            save2 = Target.class.getMethod("save", long.class);
            /*
                五个参数:
                    目标类型
                    代理类型
                    方法参数和返回值
                    增强方案名
                    原始方法名
             */
            save0Proxy = MethodProxy.create(Target.class, Proxy.class, "()V", "save", "saveSuper");
            save1Proxy = MethodProxy.create(Target.class, Proxy.class, "(I)V", "save", "saveSuper");
            save2Proxy = MethodProxy.create(Target.class, Proxy.class, "(J)V", "save", "saveSuper");
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            throw new NoSuchMethodError(e.getMessage());
        }
    }

    // >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 带原始功能的方法
    public void saveSuper() {
        super.save();
    }
    public void saveSuper(int i) {
        super.save(i);
    }
    public void saveSuper(long j) {
        super.save(j);
    }
    // >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 带增强功能的方法
    @Override
    public void save() {
        try {
            methodInterceptor.intercept(this, save0, new Object[0], save0Proxy);
        } catch (Throwable e) {
            throw new UndeclaredThrowableException(e);
        }
    }

    @Override
    public void save(int i) {
        try {
            methodInterceptor.intercept(this, save1, new Object[]{i}, save1Proxy);
        } catch (Throwable e) {
            throw new UndeclaredThrowableException(e);
        }
    }

    @Override
    public void save(long j) {
        try {
            methodInterceptor.intercept(this, save2, new Object[]{j}, save2Proxy);
        } catch (Throwable e) {
            throw new UndeclaredThrowableException(e);
        }
    }
}

和 jdk 动态代理原理查不多

  1. 回调的接口换了一下,InvocationHandler 改成了 MethodInterceptor
  2. 调用目标时有所改进,见下面代码片段
    1. method.invoke 是反射调用,必须调用到足够次数才会进行优化
    2. methodProxy.invoke 是不反射调用,它会正常(间接)调用目标对象的方法(Spring 采用)
    3. methodProxy.invokeSuper 也是不反射调用,它会正常(间接)调用代理对象的方法,可以省略目标对象
public class CglibTest {

    public static void main(String[] args) {
        Proxy proxy = new Proxy();
        Target target = new Target();
        proxy.setMethodInterceptor(new MethodInterceptor() {
            @Override
            public Object intercept(Object p, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                return method.invoke(target, args); // 反射调用
                // FastClass(实际上还是代理) MethodProxy
//                return methodProxy.invoke(target, args); // 内部无反射,结合目标用
//                return methodProxy.invokeSuper(p, args); // 内部无反射,结合代理用
            }
        });

        proxy.save();
        proxy.save(1);
        proxy.save(2L);
    }
}

cglib 避免反射调用

  1. 当调用 MethodProxy 的 invoke 或 invokeSuper 方法时, 会动态生成两个类(父类都是FastClass
    • ProxyFastClass 配合代理对象一起使用, 避免反射
    • TargetFastClass 配合目标对象一起使用, 避免反射 (Spring 用的这种)
  2. TargetFastClass 记录了 Target 中方法与编号的对应关系(Signature
    • save(long) 编号 2
    • save(int) 编号 1
    • save() 编号 0
    • 首先根据方法名和参数个数、类型, 用 switch 或 if 找到这些方法编号
    • 然后再根据编号去调用目标方法,,又用了一大堆 switch 或 if,但避免了反射
  3. ProxyFastClass 记录了 Proxy 中方法与编号的对应关系,不过 Proxy 额外提供了下面几个方法
    • saveSuper(long) 编号 5,不增强,仅是调用 super.save(long)
    • saveSuper(int) 编号 4,不增强, 仅是调用 super.save(int)
    • saveSuper() 编号 3,不增强, 仅是调用 super.save()
    • 查找方式与 TargetFastClass 类似
  4. 为什么有这么麻烦的一套东西呢?
    • 避免反射, 提高性能, 代价是一个代理类配两个 FastClass 类, 代理类中还得增加仅调用 super 的一堆方法
    • 用编号处理方法对应关系比较省内存, 另外, 最初获得方法顺序是不确定的, 这个过程没法固定死
/**
 * 需要代理对象
 */
public class ProxyFastClass {
    static Signature s0 = new Signature("saveSuper", "()V");
    static Signature s1 = new Signature("saveSuper", "(I)V");
    static Signature s2 = new Signature("saveSuper", "(J)V");

    // 获取代理方法的编号
    /*
        Proxy
            saveSuper()              3
            saveSuper(int)           4
            saveSuper(long)          5
        signature 包括方法名字、参数返回值
     */
    public int getIndex(Signature signature) {
        if (s0.equals(signature)) {
            return 3;
        } else if (s1.equals(signature)) {
            return 4;
        } else if (s2.equals(signature)) {
            return 5;
        }
        return -1;
    }

    // 根据方法编号, 正常调用目标对象方法
    public Object invoke(int index, Object proxy, Object[] args) {
        if (index == 3) {
            ((Proxy) proxy).saveSuper();
            return null;
        } else if (index == 4) {
            ((Proxy) proxy).saveSuper((int) args[0]);
            return null;
        } else if (index == 5) {
            ((Proxy) proxy).saveSuper((long) args[0]);
            return null;
        } else {
            throw new RuntimeException("无此方法");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ProxyFastClass fastClass = new ProxyFastClass();
        int index = fastClass.getIndex(new Signature("saveSuper", "()V"));
        System.out.println(index);

        fastClass.invoke(index, new Proxy(), new Object[0]);
    }
}
/**
 * 需要目标对象
 */
public class TargetFastClass {
    static Signature s0 = new Signature("save", "()V");
    static Signature s1 = new Signature("save", "(I)V");
    static Signature s2 = new Signature("save", "(J)V");

    // 获取目标方法的编号
    /*
        Target
            save()              0
            save(int)           1
            save(long)          2
        signature 包括方法名字、参数返回值
     */
    public int getIndex(Signature signature) {
        if (s0.equals(signature)) {
            return 0;
        } else if (s1.equals(signature)) {
            return 1;
        } else if (s2.equals(signature)) {
            return 2;
        }
        return -1;
    }

    // 根据方法编号, 正常调用目标对象方法
    public Object invoke(int index, Object target, Object[] args) {
        if (index == 0) {
            ((Target) target).save();
            return null;
        } else if (index == 1) {
            ((Target) target).save((int) args[0]);
            return null;
        } else if (index == 2) {
            ((Target) target).save((long) args[0]);
            return null;
        } else {
            throw new RuntimeException("无此方法");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TargetFastClass fastClass = new TargetFastClass();
        int index = fastClass.getIndex(new Signature("save", "(I)V"));
        System.out.println(index);
        fastClass.invoke(index, new Target(), new Object[]{100});
    }
}

配合代理类中 MethodProxy实现不反射调用方法

jdk 和 cglib 在 Spring 中的统一

Spring 中对切点、通知、切面的抽象如下

  • 切点:接口 Pointcut,典型实现 AspectJExpressionPointcut
  • 通知:接口Advice,典型接口为 MethodInterceptor 代表环绕通知
  • 切面:Advisor,包含一个 Advice 通知,PointcutAdvisor 包含一个 Advice 通知和一个 Pointcut
«interface»
Advice
«interface»
MethodInterceptor
«interface»
Advisor
«interface»
PointcutAdvisor
«interface»
Pointcut
AspectJExpressionPointcut

代理相关类图

  • AopProxyFactory 根据 proxyTargetClass 等设置选择 AopProxy 实现
  • AopProxy 通过 getProxy 创建代理对象
  • 图中 Proxy 都实现了 Advised 接口,能够获得关联的切面集合与目标(其实是从 ProxyFactory 取得)
  • 调用代理方法时,会借助 ProxyFactory 将通知统一转为环绕通知:MethodInterceptor
使用
创建
创建
«interface»
Advised
ProxyFactory
proxyTargetClass : boolean
Target
Advisor
«interface»
AopProxyFactory
«interface»
AopProxy
+getProxy() : Object
基于CGLIB的Proxy
ObjenesisCglibAopProxy
advised : ProxyFactory
JdkDynamicAopProxy
advised : ProxyFactory
基于JDK的Proxy

ProxyFactory 用来创建代理

  • 如果指定了接口,且 proxyTargetClass = false,使用 JdkDynamicAopProxy
  • 如果没有指定接口,或者 proxyTargetClass = true,使用 ObjenesisCglibAopProxy
    • 例外:如果目标是接口类型或已经是 Jdk 代理,使用 JdkDynamicAopProxy
public class A15 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
            两个切面概念
            aspect =
                通知1(advice) +  切点1(pointcut)
                通知2(advice) +  切点2(pointcut)
                通知3(advice) +  切点3(pointcut)
                ...
            advisor = 更细粒度的切面,包含一个通知和切点
         */

        // 1. 备好切点 Pointcut实现
        AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut();
        pointcut.setExpression("execution(* foo())");
        // 2. 备好通知 Advice实现
        MethodInterceptor advice = invocation -> {
            System.out.println("before...");
            Object result = invocation.proceed(); // 调用目标
            System.out.println("after...");
            return result;
        };
        // 3. 备好切面 Advisor实现
        DefaultPointcutAdvisor advisor = new DefaultPointcutAdvisor(pointcut, advice);

        /*
           4. 创建代理 jdk or cglib ?
                a. proxyTargetClass = false, 目标实现了接口, 用 jdk 实现
                b. proxyTargetClass = false,  目标没有实现接口, 用 cglib 实现
                c. proxyTargetClass = true, 总是使用 cglib 实现
         */
        Target1 target = new Target1();
        ProxyFactory factory = new ProxyFactory();
        factory.setTarget(target);
        factory.addAdvisor(advisor);
        factory.setInterfaces(target.getClass().getInterfaces());
        factory.setProxyTargetClass(false);
        I1 proxy = (I1) factory.getProxy();
        System.out.println(proxy.getClass());
        proxy.foo();
        proxy.bar();
        /*
            学到了什么
                a. Spring 的代理选择规则
                b. 底层的切点实现
                c. 底层的通知实现
                d. ProxyFactory 是用来创建代理的核心实现, 用 AopProxyFactory 选择具体代理实现
                    - JdkDynamicAopProxy
                    - ObjenesisCglibAopProxy
         */
    }

    interface I1 {
        void foo();

        void bar();
    }

    static class Target1 implements I1 {
        public void foo() {
            System.out.println("target1 foo");
        }

        public void bar() {
            System.out.println("target1 bar");
        }
    }

    static class Target2 {
        public void foo() {
            System.out.println("target2 foo");
        }

        public void bar() {
            System.out.println("target2 bar");
        }
    }
}

切点匹配(matches)

  1. 常见 aspectj 切点用法,切点为方法或者注解

  2. aspectj 切点的局限性,实际的 @Transactional 切点实现

    @Transactional注解
    放在方法上,表示该方法具有事务能力
    放在类上,类中所有方法都具有事务能力
    放在接口上,接口实现类所有方法都具有事务能力

public class A16 {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        AspectJExpressionPointcut pt1 = new AspectJExpressionPointcut();
        // matches 判断是否是我们表达式想要的内容 Expression表达式
        pt1.setExpression("execution(* bar())"); // 方法
        System.out.println(pt1.matches(T1.class.getMethod("foo"), T1.class)); // false
        System.out.println(pt1.matches(T1.class.getMethod("bar"), T1.class)); // true

        AspectJExpressionPointcut pt2 = new AspectJExpressionPointcut();
        // 注解
        pt2.setExpression("@annotation(org.springframework.transaction.annotation.Transactional)");
        System.out.println(pt2.matches(T1.class.getMethod("foo"), T1.class)); // true
        System.out.println(pt2.matches(T1.class.getMethod("bar"), T1.class)); // false

        /*
            @Transactional注解
                 放在方法上,表示该方法具有事务能力
                 放在类上,类中所有方法都具有事务能力
                 放在接口上,接口实现类所有方法都具有事务能力
         */
        StaticMethodMatcherPointcut pt3 = new StaticMethodMatcherPointcut() {
            @Override
            public boolean matches(Method method, Class<?> targetClass) {
                // 检查方法上是否加了 Transactional 注解
                MergedAnnotations annotations = MergedAnnotations.from(method);
                if (annotations.isPresent(Transactional.class)) {
                    return true;
                }
                // 查看类(父类以及接口)上是否加了 Transactional 注解
                annotations = MergedAnnotations.from(targetClass, MergedAnnotations.SearchStrategy.TYPE_HIERARCHY);
                if (annotations.isPresent(Transactional.class)) {
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };

        System.out.println(pt3.matches(T1.class.getMethod("foo"), T1.class)); // true
        System.out.println(pt3.matches(T1.class.getMethod("bar"), T1.class)); // false
        System.out.println(pt3.matches(T2.class.getMethod("foo"), T2.class)); // true
        System.out.println(pt3.matches(T3.class.getMethod("foo"), T3.class)); // true

        /*
            学到了什么
                a. 底层切点实现是如何匹配的: 调用了 aspectj 的匹配方法
                b. 比较关键的是它实现了 MethodMatcher 接口, 用来执行方法(matches)的匹配
         */
    }


    static class T1 {
        @Transactional
        public void foo() {
        }

        public void bar() {
        }
    }

    @Transactional
    static class T2 {
        public void foo() {
        }
    }

    @Transactional
    interface I3 {
        void foo();
    }

    static class T3 implements I3 {
        public void foo() {
        }
    }
}

从 @Aspect 到 Advisor(高级切面转换为低级切面)

AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator

AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator BeanPostProcessor 解析处理切面类,由该处理器统一转换为低级切面

该处理器类可以作用在依赖注入之前以及初始化之后,两个选其一

创建(实例化) -> (/) 依赖注入 -> 初始化 (/)

findEligibleAdvisors

findEligibleAdvisors 找到有【资格】的 Advisors (切点包含对应类中方法)

  • 有【资格】的 Advisor 一部分是低级的, 可以由自己编写, 如下advisor3
  • 有【资格】的 Advisor 另一部分是高级的, 由解析 @Aspect 后获得
public class A17 {
    public static void main(String[] args) {
        GenericApplicationContext context = new GenericApplicationContext();
        context.registerBean("aspect1", Aspect1.class);
        context.registerBean("config", Config.class);
        context.registerBean(ConfigurationClassPostProcessor.class);
        context.registerBean(AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator.class);
        // BeanPostProcessor 解析处理切面类
        // 创建 -> (*) 依赖注入 -> 初始化 (*)

        context.refresh();
//        for (String name : context.getBeanDefinitionNames()) {
//            System.out.println(name);
//        }

        // 保证同包,能调用对应 protected 方法
        AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator creator = context.getBean(AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator.class);
        List<Advisor> advisors = creator.findEligibleAdvisors(Target2.class, "target2");
        for (Advisor advisor : advisors) {
            System.out.println(advisor);
        }
    }

    static class Target1 {
        public void foo() {
            System.out.println("target1 foo");
        }
    }

    static class Target2 {
        public void bar() {
            System.out.println("target2 bar");
        }
    }

    @Aspect // 高级切面类
    @Order(1)
    static class Aspect1 {
        @Before("execution(* foo())")
        public void before1() {
            System.out.println("aspect1 before...");
        }

        @After("execution(* foo())")
        public void before2() {
            System.out.println("aspect1 after...");
        }
    }

    @Configuration
    static class Config {
        @Bean // 低级切面
        public Advisor advisor3(MethodInterceptor advice3) {
            AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut();
            pointcut.setExpression("execution(* foo())");
            DefaultPointcutAdvisor advisor = new DefaultPointcutAdvisor(pointcut, advice3);
            advisor.setOrder(2);
            return advisor;
        }

        @Bean
        public MethodInterceptor advice3() {
            return invocation -> {
                System.out.println("advice3 before...");
                Object result = invocation.proceed();
                System.out.println("advice3 after...");
                return result;
            };
        }
    }

}

保证类同包,为了调用protected权限方法

image-20230726120034934

上述输出是四个Advisor,一个默认,一个Aspect1类(高级切面)解析为两个,还有一个advisor3(低级切面)

image-20230726135116734

wrapIfNecessary

  • 内部调用 findEligibleAdvisors, 只要返回集合不空, 则表示需要创建代理
  • 调用时机通常在原始对象初始化后执行, 但碰到循环依赖会提前至依赖注入之前执行
        Object o1 = creator.wrapIfNecessary(new Target1(), "target1", "target1");
		// 有对应Advisor,生成代理对象
        System.out.println(o1.getClass());
        Object o2 = creator.wrapIfNecessary(new Target2(), "target2", "target2");
		// 普通对象
        System.out.println(o2.getClass());

		// 执行方法会被增强
        ((Target1) o1).foo();

image-20230726141112257

代理创建时机

  • 代理的创建时机

    • 初始化之后 (无循环依赖时)
    • 实例创建后,依赖注入前 (有循环依赖时),并暂存于二级缓存

    (假设Bean1与Bean2存在循环依赖,Bean1初始化过程中会先将Bean1实例化但未初始化的对象放入二级缓存,将Bean2对象创建完成,再回来继续完善Bean1对象,此时Bean2依赖Bean1一定是Bean1代理对象,因此代理创建时机提前至实例化后依赖注入前)

  • 依赖注入与初始化不应该被增强, 仍应被施加于原始对象

模拟将高级切面转换成低级切面,统一转成环绕通知形成通知链

其实无论 ProxyFactory 基于哪种方式创建代理, 最后干活(调用advice)的是一个 MethodInvocation 对象
a. 因为 advisor 有多个, 且一个套一个调用, 因此需要一个**【调用链】对象**, 即 MethodInvocation
b. MethodInvocation 要知道 advice 有哪些, 还要知道目标, 调用次序如下

​ 将 MethodInvocation 放入当前线程
​ |-> before1 ----------------------------------- 从当前线程获取 MethodInvocation
​ | |
​ | |-> before2 -------------------- | 从当前线程获取 MethodInvocation
​ | | | |
​ | | |-> target ------ 目标 advice2 advice1
​ | | | |
​ | |-> after2 --------------------- |
​ | |
​ |-> after1 ------------------------------------
​ c. 从上图看出, 环绕通知才适合作为 advice, 因此其他 before、afterReturning 都会被转换成环绕通知
​ d. 统一转换为环绕通知, 体现的是设计模式中的【适配器模式】
​ - 对外是为了方便使用要区分 before、afterReturning
​ - 对内统一都是环绕通知, 统一用 MethodInterceptor 表示

执行之前获取所有执行时需要的 advice (静态)
a. 即统一转换为 MethodInterceptor 环绕通知, 这体现在方法名中的 Interceptors 上
b. 适配如下
- MethodBeforeAdviceAdapter 将 @Before AspectJMethodBeforeAdvice 适配为 MethodBeforeAdviceInterceptor
- AfterReturningAdviceAdapter 将 @AfterReturning AspectJAfterReturningAdvice 适配为 AfterReturningAdviceInterceptor

适配器类代码很简单,实际上就做了一个类型转换:

image-20230726142739409

public class A18 {
    static class Aspect {
        @Before("execution(* foo())")
        public void before1() {
            System.out.println("before1");
        }

        @Before("execution(* foo())")
        public void before2() {
            System.out.println("before2");
        }

        public void after() {
            System.out.println("after");
        }

        @AfterReturning("execution(* foo())")
        public void afterReturning() {
            System.out.println("afterReturning");
        }

        @AfterThrowing("execution(* foo())")
        public void afterThrowing(Exception e) {
            System.out.println("afterThrowing " + e.getMessage());
        }

        @Around("execution(* foo())")
        public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
            try {
                System.out.println("around...before");
                return pjp.proceed();
            } finally {
                System.out.println("around...after");
            }
        }
    }

    static class Target {
        public void foo() {
            System.out.println("target foo");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Throwable {

        AspectInstanceFactory factory = new SingletonAspectInstanceFactory(new Aspect());
        // 1. 高级切面转低级切面类
        List<Advisor> list = new ArrayList<>();
        for (Method method : Aspect.class.getDeclaredMethods()) {
            if (method.isAnnotationPresent(Before.class)) {
                // 解析切点
                String expression = method.getAnnotation(Before.class).value();
                AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut();
                pointcut.setExpression(expression);
                // 通知类 不同类型通知对应不同切面类 (前置通知切面类)
                AspectJMethodBeforeAdvice advice = new AspectJMethodBeforeAdvice(method, pointcut, factory);
                // 封装成切面
                Advisor advisor = new DefaultPointcutAdvisor(pointcut, advice);
                list.add(advisor);
            } else if (method.isAnnotationPresent(AfterReturning.class)) {
                // 解析切点
                String expression = method.getAnnotation(AfterReturning.class).value();
                AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut();
                pointcut.setExpression(expression);
                // 通知类
                AspectJAfterReturningAdvice advice = new AspectJAfterReturningAdvice(method, pointcut, factory);
                // 切面
                Advisor advisor = new DefaultPointcutAdvisor(pointcut, advice);
                list.add(advisor);
            } else if (method.isAnnotationPresent(Around.class)) {
                // 解析切点
                String expression = method.getAnnotation(Around.class).value();
                AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut();
                pointcut.setExpression(expression);
                // 通知类
                AspectJAroundAdvice advice = new AspectJAroundAdvice(method, pointcut, factory);
                // 切面
                Advisor advisor = new DefaultPointcutAdvisor(pointcut, advice);
                list.add(advisor);
            }
        }
        // 低级切面列表
        for (Advisor advisor : list) {
            System.out.println(advisor);
        }

        /*
            @Before 前置通知会被转换为下面原始的 AspectJMethodBeforeAdvice 形式, 该对象包含了如下信息
                a. 通知代码从哪儿来
                b. 切点是什么
                c. 通知对象如何创建, 本例共用同一个 Aspect 对象
            类似的通知还有
                1. AspectJAroundAdvice (环绕通知)
                2. AspectJAfterReturningAdvice
                3. AspectJAfterThrowingAdvice (环绕通知)
                4. AspectJAfterAdvice (环绕通知)
         */

        // 2. 通知统一转换为环绕通知 MethodInterceptor
        Target target = new Target();
        ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
        proxyFactory.setTarget(target);
        proxyFactory.addAdvice(ExposeInvocationInterceptor.INSTANCE); // 准备把 MethodInvocation 放入当前线程
        proxyFactory.addAdvisors(list);

        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
        // 将不是环绕通知的通知,统一转成环绕通知 形成通知链
        List<Object> methodInterceptorList = proxyFactory.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(Target.class.getMethod("foo"), Target.class);
        for (Object o : methodInterceptorList) {
            System.out.println(o);
        }

        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>");
        // 3. 创建并执行调用链 (环绕通知s + 目标)
        MethodInvocation methodInvocation = new ReflectiveMethodInvocation(
                null, target, Target.class.getMethod("foo"), new Object[0], Target.class, methodInterceptorList
        );
        // 执行,方法得到增强
        methodInvocation.proceed();

        /*
            学到了什么
                a. 无参数绑定的通知如何被调用
                b. MethodInvocation 编程技巧: 拦截器、过滤器等等实现都与此类似
                c. 适配器模式在 Spring 中的体现
         */

    }
}

模拟调用链过程

模拟调用链过程,实际上是一个递归过程【责任链模式】

  1. proceed() 方法调用链中下一个环绕通知
  2. 每个环绕通知内部继续调用 proceed()
  3. 调用到没有更多通知了, 就调用目标方法,结束递归
public class A18_1 {

    static class Target {
        // 待增强方法
        public void foo() {
            System.out.println("Target.foo()");
        }
    }

    // 两个切面类	
    static class Advice1 implements MethodInterceptor {
        public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
            System.out.println("Advice1.before()");
            Object result = invocation.proceed();// 调用下一个通知或目标
            System.out.println("Advice1.after()");
            return result;
        }
    }

    static class Advice2 implements MethodInterceptor {
        public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
            System.out.println("Advice2.before()");
            Object result = invocation.proceed();// 调用下一个通知或目标
            System.out.println("Advice2.after()");
            return result;
        }
    }

	// 调用链对象
    static class MyInvocation implements MethodInvocation {
        // 目标对象,反射调用目标方法使用
        private Object target;  
        private Method method;
        private Object[] args;
        // 环绕通知类列表
        List<MethodInterceptor> methodInterceptorList; 
        private int count = 1; // 调用次数,实际上就是切面类方法调用次数

        public MyInvocation(Object target, Method method, Object[] args, List<MethodInterceptor> methodInterceptorList) {
            this.target = target;
            this.method = method;
            this.args = args;
            this.methodInterceptorList = methodInterceptorList;
        }

        @Override
        public Method getMethod() {
            return method;
        }

        @Override
        public Object[] getArguments() {
            return args;
        }

        /**
         * 调用每一个环绕通知,调用目标 关键!!! 递归调用
         */
        @Override
        public Object proceed() throws Throwable {
            if (count > methodInterceptorList.size()) {
                // 所有切面类调用完毕,调用目标方法,返回并结束递归
                return method.invoke(target, args);
            }
            // 逐一调用通知, count + 1
            MethodInterceptor methodInterceptor = methodInterceptorList.get(count++ - 1);
            // 执行切面类方法,形成递归调用
            return methodInterceptor.invoke(this);
        }

        @Override
        public Object getThis() {
            return target;
        }

        @Override
        public AccessibleObject getStaticPart() {
            return method;
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Throwable {
        Target target = new Target();
        List<MethodInterceptor> list = new ArrayList<>() {{
            add(new Advice1());
            add(new Advice2());
        }};
        MyInvocation invocation = new MyInvocation(target, Target.class.getMethod("foo"), new Object[0], list);
        invocation.proceed();
    }
}

达成效果

image-20230726151358815

静态通知调用

无参数通知切点

代理对象调用流程如下(以 JDK 动态代理实现为例)

  • 从 ProxyFactory 获得 Target 和环绕通知链,根据他俩创建 MethodInvocation,简称 mi
  • 首次执行 mi.proceed() 发现有下一个环绕通知,调用它的 invoke(mi)
  • 进入环绕通知1,执行前增强,再次调用 mi.proceed() 发现有下一个环绕通知,调用它的 invoke(mi)
  • 进入环绕通知2,执行前增强,调用 mi.proceed() 发现没有环绕通知,调用 mi.invokeJoinPoint() 执行目标方法
  • 目标方法执行结束,将结果返回给环绕通知2,执行环绕通知2 的后增强
  • 环绕通知2继续将结果返回给环绕通知1,执行环绕通知1 的后增强
  • 环绕通知1返回最终的结果

(本质是递归调用)

Proxy InvocationHandler MethodInvocation ProxyFactory MethodInterceptor1 MethodInterceptor2 Target invoke() 获得 Target 获得 MethodInterceptor 链 创建 mi mi.proceed() invoke(mi) 前增强 mi.proceed() invoke(mi) 前增强 mi.proceed() mi.invokeJoinPoint() 结果 后增强 结果 后增强 结果 Proxy InvocationHandler MethodInvocation ProxyFactory MethodInterceptor1 MethodInterceptor2 Target

代理方法执行时会做如下工作

  1. 通过 proxyFactory 的 getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice() 将其他通知统一转换为 MethodInterceptor 环绕通知
    • MethodBeforeAdviceAdapter 将 @Before AspectJMethodBeforeAdvice 适配为 MethodBeforeAdviceInterceptor
    • AfterReturningAdviceAdapter 将 @AfterReturning AspectJAfterReturningAdvice 适配为 AfterReturningAdviceInterceptor
    • 这体现的是适配器设计模式
  2. 所谓静态通知,体现在上面方法的 Interceptors 部分,这些通知调用时无需再次检查切点,直接调用即可
  3. 结合目标与环绕通知链,创建 MethodInvocation 对象,通过它完成整个调用,体现的是责任链模式

动态通知调用

    @Aspect
    static class MyAspect {
        @Before("execution(* foo(..))") // 静态通知调用,不带参数绑定,执行时不需要切点
        public void before1() {
            System.out.println("before1");
        }

        @Before("execution(* foo(..)) && args(x)") // 动态通知调用,需要参数绑定,执行时还需要切点对象
        public void before2(int x) {
            System.out.printf("before2(%d)%n", x);
        }
    }

带参数通知切点

  • 所谓动态通知,体现在上面方法的 DynamicInterceptionAdvice 部分,这些通知调用时因为要为通知方法绑定参数,还需再次利用切点表达式

带参数切点会被封装成如下对象:

class InterceptorAndDynamicMethodMatcher {
	// 环绕通知
	final MethodInterceptor interceptor;
	// 切点
	final MethodMatcher methodMatcher;

	public InterceptorAndDynamicMethodMatcher(MethodInterceptor interceptor, MethodMatcher methodMatcher) {
		this.interceptor = interceptor;
		this.methodMatcher = methodMatcher;
	}

}
  • 动态通知调用复杂程度高,性能较低

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/50594.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

K8s卷存储详解(二)

K8s卷存储详解&#xff08;二&#xff09; 持久卷持久卷&#xff08;PV&#xff09;持久卷申领&#xff08;PVC&#xff09;存储类&#xff08;StorageClass&#xff09;存储制备器&#xff08;Provisioner&#xff09;PV和PVC的生命周期持久卷的类型CSI 卷快照CSI 卷克隆 投射…

Dubbo

Dubbo 简介Dubbo的快速入门Dubbo的基本架构安装DubboAdmin入门案例Dubbo的最佳实践 Dubbo的高级特性启动检查多版本超时与重试负载均衡SpringCloud整合Dubbo案例 简介 Dubbo是阿里巴巴公司开源的一个高性能、轻量级的Java RPC框架。 致力于提高性能和透明化的RPC远程服务调用方…

Python Numpy入门基础(二)数组操作

入门基础&#xff08;二&#xff09; NumPy是Python中一个重要的数学运算库&#xff0c;它提供了了一组多维数组对象和一组用于操作这些数组的函数。以下是一些NumPy的主要特点&#xff1a; 多维数组对象&#xff1a;NumPy的核心是ndarray对象&#xff0c;它是一个多维数组对…

Go 下载安装教程

1. 下载地址&#xff1a;The Go Programming Language (google.cn) 2. 下载安装包 3. 安装 &#xff08;1&#xff09;下一步 &#xff08;2&#xff09;同意 &#xff08;3&#xff09;修改安装路径&#xff0c;如果不修改&#xff0c;直接下一步 更改后&#xff0c;点击下一…

2023年的深度学习入门指南(22) - 百川大模型13B的运行及量化

2023年的深度学习入门指南(22) - 百川大模型13B的运行及量化 不知道上一讲的大段代码大家看晕了没有。但是如果你仔细看了会发现&#xff0c;其实代码还是不全的。比如分词器我们就没讲。 另外&#xff0c;13B比7B的改进点也没有讲。 再有&#xff0c;对于13B需要多少显存我们…

FANUC机器人实现2个RO输出信号互锁关联(互补)的具体方法

FANUC机器人实现2个RO输出信号互锁关联(互补)的具体方法 一般情况下,为了方便用户控制工装夹具上的电磁阀等控制工具,FANUC机器人出厂时给我们提供了8个RO输出信号,如下图所示,这8个RO信号可以各自单独使用。 那么,如果为了安全控制,需要将2个RO信号成对的进行安全互锁…

【后端面经-Spring】Spring简介

【后端面经-Spring】Spring简介 1. Spring简介2. Spring模块3. Spring核心特性4. Spring的后续拓展面试模拟参考资料 1. Spring简介 Spring是为了简化java项目开发设计的一款设计层面开源框架&#xff0c;其设计目的就是为了“简化开发”。 它使用分层架构&#xff0c;解决业务…

面试-杨辉三角python递归实现,二进制转换

杨辉三角 def yang_hui(x,y):xint(x)yint(y)assert x>y,列数不应该大于行数# x 表示行&#xff0c;y表示列if y1 or yx:return 1else:return yang_hui(x-1,y-1)yang_hui(x-1,y)xinput(输入第几行) yinput(输入第几列) resultyang_hui(int(x),int(y)) print(result) #inclu…

Docker consul 的容器服务更新与发现

目录 一、Consul 简介 1.什么是服务注册与发现 2. 什么是consul 3.consul 架构 二、部署 consul 服务器&#xff08;192.168.88.10&#xff09; 1.建立 Consul 服务 2.查看集群信息 3.通过 http api 获取集群信息 三、registrator服务器&#xff08;192.168.88.60&…

mac 删除自带的ABC输入法保留一个搜狗输入法,搜狗配置一下可以减少很多的敲击键盘和鼠标点击次数

0. 背景 对于开发者来说&#xff0c;经常被中英文切换输入法所困扰&#xff0c;我这边有一个方法&#xff0c;删除mac默认的ABC输入法 仅仅保留搜狗一个输入法&#xff0c;配置一下搜狗输入&#xff1a;哪些指定为英文输入&#xff0c;哪些指定为中文输入&#xff08;符号也可…

Intel RealSense D455(D400系列) Linux-ROS 安装配置(亲测可用)

硬件&#xff1a;Intel RealSense D455 系统&#xff1a;Ubuntu 18.04 Part_1: 安装librealsense SDK2.0 1.1 注册密钥 sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-key F6E65AC044F831AC80A06380C8B3A55A6F3EFCDE或者 sudo apt-key adv --keyserver hkp:/…

【已解决】电脑连上网线但无法上网

文章目录 案例情况解决方案必要的解决方法简要概括详细步骤1、打开控制面板2、打开更改适配器设置3、 找Internet协议版本44、修改配置 可能有用的解决方法 问题解决原理Internet 协议版本 4&#xff08;TCP/IPv4&#xff09;确保IP地址和DNS服务器设置为自动获取 案例情况 网…

小程序UV:衡量用户规模与活跃度的重要指标

什么是UV UV是Unique Visitor&#xff08;独立访客&#xff09;的缩写&#xff0c;指的是在特定时间段内访问某个网站、应用或平台的独立用户数量。UV是根据设备、IP地址、Cookie等来识别不同的用户&#xff0c;对于相同的用户多次访问&#xff0c;只计算为一个UV。UV是衡量网…

redis的四种模式优缺点

redis简介 Redis是一个完全开源的内存数据结构存储工具&#xff0c;它支持多种数据结构&#xff0c;以及多种功能。Redis还提供了持久化功能&#xff0c;可以将数据存储到磁盘上&#xff0c;以便在重启后恢复数据。由于其高性能、可靠性和灵活性&#xff0c;Redis被广泛应用于…

力扣天天练--week3-LeetCode75

topic75-9-t443:压缩字符串 题目描述&#xff1a; 给你一个字符数组 chars &#xff0c;请使用下述算法压缩&#xff1a; 从一个空字符串 s 开始。对于 chars 中的每组 连续重复字符 &#xff1a; 如果这一组长度为 1 &#xff0c;则将字符追加到 s 中。 否则&#xff0c;需…

【图像处理】使用自动编码器进行图像降噪(改进版)

阿里雷扎凯沙瓦尔兹 一、说明 自动编码器是一种学习压缩和重建输入数据的神经网络。它由一个将数据压缩为低维表示的编码器和一个从压缩表示中重建原始数据的解码器组成。该模型使用无监督学习进行训练&#xff0c;旨在最小化输入和重建输出之间的差异。自动编码器可用于降维、…

Linux之Shell 编程详解(一)

第 1 章 Shell 概述 1&#xff09;Linux 提供的 Shell 解析器有 [atguiguhadoop101 ~]$ cat /etc/shells /bin/sh /bin/bash /usr/bin/sh /usr/bin/bash /bin/tcsh /bin/csh2&#xff09;bash 和 sh 的关系 [atguiguhadoop101 bin]$ ll | grep bash -rwxr-xr-x. 1 root root …

Ubuntu-解决包依赖关系

Ubuntu-解决包依赖关系的办法 安装软件包的时候&#xff0c;有时会遇到类似下图的依赖问题&#xff0c;无法正常安装&#xff0c;下面提供三种方法解决依赖问题。 1.可以尝试用下面方法处理依赖问题&#xff0c;紧跟前一条安装命令后面输入下面命令&#xff0c;然后再执行安装…

【学习笔记】行为识别SOTA方法比较

这里写目录标题 前言方法1 基于CNN的方法Slow-fast&#xff1a; 2 基于Vision-Transformer的方法Video TimeSformer :Video Swin Transformer : 3、基于自监督的方法VideoMAE&#xff1a; 4、基于多模态的方法Intern video: 前言 常用行为识别数据集包括&#xff1a;HMDB-51、…

windows使用多账户Git,多远程仓库版本管理

1 清除全局配置 git config --global --list // 看一下是否配置过user.name 和 user.email git config --global --unset user.name // 清除全局用户名 git config --global --unset user.email // 清除全局邮箱 2 本地仓库&#xff0c;每个远程对应的本地仓库目录下执行 $…