Spring源码分析十四：事务实现① - AutoProxyRegistrar

一、前言

本文是笔者阅读Spring源码的记录文章，由于本人技术水平有限，在文章中难免出现错误，如有发现，感谢各位指正。在阅读过程中也创建了一些衍生文章，衍生文章的意义是因为自己在看源码的过程中，部分知识点并不了解或者对某些知识点产生了兴趣，所以为了更好的阅读源码，所以开设了衍生篇的文章来更好的对这些知识点进行进一步的学习。

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由于 事务的源码和 前篇的 Aop 源码逻辑很类似，所以本篇中某些内容不会展开去讲解，建议先阅读完 Spring源码分析十一：@AspectJ方式的AOP再来阅读本文会更好理解。

全集目录：Spring源码分析：全集整理

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这是一个巨长的篇章…
全集目录如下：

1. Spring源码分析十四：事务实现① - AutoProxyRegistrar
2. Spring源码分析十五：事务实现② - ProxyTransactionManagementConfiguration
3. Spring源码分析十六：事务实现③ - 事务的创建
4. Spring源码分析十七：事务实现④ - 事务的回滚
5. Spring源码分析十八：事务实现⑤ - 事务的提交

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二、@EnableTransactionManagement

我们在Springboot 中开始事务管理很简单，使用 @EnableTransactionManagement 注解即可。

那么也就说明 @EnableTransactionManagement 是我们分析的入口了。

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Import(TransactionManagementConfigurationSelector.class)
public @interface EnableTransactionManagement {

	boolean proxyTargetClass() default false;

	AdviceMode mode() default AdviceMode.PROXY;

	int order() default Ordered.LOWEST_PRECEDENCE;

}

我们这里关键去看 TransactionManagementConfigurationSelector

三、TransactionManagementConfigurationSelector

可以看到，TransactionManagementConfigurationSelector 间接实现了 ImportSelector 接口，关于这个接口，在讲述 Springboot的自动装配时候有过具体解释，具体请看：

这里简单提一下就是 ImportSelector 会根据 selectImports 返回的字符串数组(一般是类的全路径名) 通过反射加载该类并注册到Spring容器中。

我们这里必然来看一下 selectImports 方法了，ImportSelector #selectImports 的实现在其父类AdviceModeImportSelector#selectImports

	@Override
	public final String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
		Class<?> annType = GenericTypeResolver.resolveTypeArgument(getClass(), AdviceModeImportSelector.class);
		Assert.state(annType != null, "Unresolvable type argument for AdviceModeImportSelector");

		AnnotationAttributes attributes = AnnotationConfigUtils.attributesFor(importingClassMetadata, annType);
		if (attributes == null) {
			throw new IllegalArgumentException(String.format(
					"@%s is not present on importing class '%s' as expected",
					annType.getSimpleName(), importingClassMetadata.getClassName()));
		}

		AdviceMode adviceMode = attributes.getEnum(getAdviceModeAttributeName());
		String[] imports = selectImports(adviceMode);
		if (imports == null) {
			throw new IllegalArgumentException("Unknown AdviceMode: " + adviceMode);
		}
		return imports;
	}
	...
		@Nullable
	protected abstract String[] selectImports(AdviceMode adviceMode);

可以知道了 这里是将 protected abstract String[] selectImports(AdviceMode adviceMode); 返回的值返回给 Spring。这里我们看看在 TransactionManagementConfigurationSelector 中的 selectImports(AdviceMode adviceMode) 方法的实现。

public class TransactionManagementConfigurationSelector extends AdviceModeImportSelector<EnableTransactionManagement> {

	@Override
	protected String[] selectImports(AdviceMode adviceMode) {
		// 默认值 是 PROXY
		switch (adviceMode) {
			case PROXY:
				return new String[] {AutoProxyRegistrar.class.getName(),
						ProxyTransactionManagementConfiguration.class.getName()};
			case ASPECTJ:
				return new String[] {determineTransactionAspectClass()};
			default:
				return null;
		}
	}

	private String determineTransactionAspectClass() {
		return (ClassUtils.isPresent("javax.transaction.Transactional", getClass().getClassLoader()) ?
				TransactionManagementConfigUtils.JTA_TRANSACTION_ASPECT_CONFIGURATION_CLASS_NAME :
				TransactionManagementConfigUtils.TRANSACTION_ASPECT_CONFIGURATION_CLASS_NAME);
	}

}

到这里就可以看到了，默认情况下，我们引入了两个类，AutoProxyRegistrar 和ProxyTransactionManagementConfiguration。

• AutoProxyRegistrar ： 主要是注册了 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 自动代理创建器。而 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 的逻辑基本上和 Aop 的逻辑相同
• ProxyTransactionManagementConfiguration ： 注册了事务实现的核心 Bean，包括 BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor、TransactionAttributeSource、TransactionInterceptor 等

本文讲述 AutoProxyRegistrar 类的实现逻辑，关于ProxyTransactionManagementConfiguration 的内容新开了篇章：

四、AutoProxyRegistrar

AutoProxyRegistrar实现了 ImportBeanDefinitionRegistrar 接口，所以我们要去看看他的registerBeanDefinitions 方法的实现。

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AutoProxyRegistrar#registerBeanDefinitions 代码如下：

	@Override
	public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
		boolean candidateFound = false;
		// 获取 当前类上的所有注解
		Set<String> annTypes = importingClassMetadata.getAnnotationTypes();
		for (String annType : annTypes) {
			// 获取注解的所有属性
			AnnotationAttributes candidate = AnnotationConfigUtils.attributesFor(importingClassMetadata, annType);
			if (candidate == null) {
				continue;
			}
			// 获取mode、proxyTargetClass 属性
			Object mode = candidate.get("mode");
			Object proxyTargetClass = candidate.get("proxyTargetClass");
			if (mode != null && proxyTargetClass != null && AdviceMode.class == mode.getClass() &&
					Boolean.class == proxyTargetClass.getClass()) {
				candidateFound = true;
				// 判断如果是 Proxy 模式，也就是默认模式，注册自动代理创建器
				if (mode == AdviceMode.PROXY) {
					AopConfigUtils.registerAutoProxyCreatorIfNecessary(registry);
					// 如果需要代理目标列，则强制自动代理创建者使用类代理
					if ((Boolean) proxyTargetClass) {
						AopConfigUtils.forceAutoProxyCreatorToUseClassProxying(registry);
						return;
					}
				}
			}
		}
		... 省略日志打印
	}

在这里我们可以看到，registerBeanDefinitions 方法中解析了 事务注解，并注册了自动代理创建器。这里自动代理创建器我们在Aop 源码中提到过。

1. AopConfigUtils.registerAutoProxyCreatorIfNecessary(registry)

这一步最主要的作用将自动代理创建器 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 注册到了 Spring容器中。

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经过数次跳转，我们来到了 AopConfigUtils#registerOrEscalateApcAsRequired。其中这

	public static final String AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME =
			"org.springframework.aop.config.internalAutoProxyCreator";
			
	private static final List<Class<?>> APC_PRIORITY_LIST = new ArrayList<>(3);

	static {
		// Set up the escalation list...
		// 事务使用
		APC_PRIORITY_LIST.add(InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator.class);
		APC_PRIORITY_LIST.add(AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator.class);
		// Spring aop 使用
		APC_PRIORITY_LIST.add(AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator.class);
	}
	....
	
	public static BeanDefinition registerAutoProxyCreatorIfNecessary(
			BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) {

		return registerOrEscalateApcAsRequired(InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator.class, registry, source);
	}
	
	...
		
	// 这里的 cls 是 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator .class
	private static BeanDefinition registerOrEscalateApcAsRequired(
			Class<?> cls, BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) {

		Assert.notNull(registry, "BeanDefinitionRegistry must not be null");
		// 如果有注册，则判断优先级，将优先级的高的保存
		// 如果已经纯在了自动代理创建器，且存在的自动代理创建器与现在的并不一致，那么需要根据优先级来判断到底要使用哪个
		if (registry.containsBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME)) {
			BeanDefinition apcDefinition = registry.getBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME);
			if (!cls.getName().equals(apcDefinition.getBeanClassName())) {
				int currentPriority = findPriorityForClass(apcDefinition.getBeanClassName());
				int requiredPriority = findPriorityForClass(cls);
				if (currentPriority < requiredPriority) {
				// 改变bean所对应的className 属性
					apcDefinition.setBeanClassName(cls.getName());
				}
			}
			// 如果已经存在自动代理创建器，并且与将要创建的一致，那么无需再次创建
			return null;
		}

		RootBeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition(cls);
		beanDefinition.setSource(source);
		beanDefinition.getPropertyValues().add("order", Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE);
		beanDefinition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE);
		registry.registerBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME, beanDefinition);
		return beanDefinition;
	}

	...
	// 可以看到，所谓的优先级顺序实际上是在 APC_PRIORITY_LIST 集合的顺序
	public static void forceAutoProxyCreatorToUseClassProxying(BeanDefinitionRegistry registry) {
		if (registry.containsBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME)) {
			BeanDefinition definition = registry.getBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME);
			// 设置 proxyTargetClass 属性
			definition.getPropertyValues().add("proxyTargetClass", Boolean.TRUE);
		}
	}
	
	...
	
	public static void forceAutoProxyCreatorToExposeProxy(BeanDefinitionRegistry registry) {
		if (registry.containsBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME)) {
			BeanDefinition definition = registry.getBeanDefinition(AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME);
			// 设置 exposeProxy 属性
			definition.getPropertyValues().add("exposeProxy", Boolean.TRUE);
		}
	}

到这里我们基本可以断定和 Aop 的逻辑基本相同了，只不过事务默认自动注入的自动代理创建器是 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 类型。

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注意：

1. 在上篇Aop 中我们知道 Aop创建的自动代理创建器类型是 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator，而事务创建的类型是 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 。
2. 这里之所以 beanName (AUTO_PROXY_CREATOR_BEAN_NAME) 和 bean的类型并不相同，是因为这个beanName 特指内部的自动代理创建器，但是自动创建代理器会对应多种不同的实现方式。比如在默认的事务中，注入的bean类型却为InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator，而AOP的实现却是 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator。
3. 关于自动代理创建器优先级的问题，我们可以看到APC_PRIORITY_LIST 集合的顺序，下标越大，优先级越高。因此可以得知优先级的顺序应该是
   InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator < AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator < AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator

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2. InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator

上面我们可以知道，事务将自动代理创建器 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 注册到了 Spring容器中。这里就跟Aop 基本相同了，下面我们来看看 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 的内容

可以看到 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 并没有实现什么逻辑，主要逻辑在其父类 AbstractAutoProxyCreator 中。我们在Aop 中提到过， AbstractAutoProxyCreator 是自动代理创建器的基础。绝大部分逻辑都是在其中实现的。(AbstractAutoProxyCreator 是AbstractAdvisorAutoProxyCreator 的父类，是 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 的 "爷爷"类)。

public class InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator extends AbstractAdvisorAutoProxyCreator {

	@Nullable
	private ConfigurableListableBeanFactory beanFactory;


	@Override
	protected void initBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
		super.initBeanFactory(beanFactory);
		this.beanFactory = beanFactory;
	}

	@Override
	// 校验bean是否合格
	protected boolean isEligibleAdvisorBean(String beanName) {
		return (this.beanFactory != null && this.beanFactory.containsBeanDefinition(beanName) &&
				this.beanFactory.getBeanDefinition(beanName).getRole() == BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE);
	}

}

关于 AbstractAutoProxyCreator 的分析量十分巨大，这里不再重写分析一遍，详细内容可以去看 Aop分析文章的 AbstractAutoProxyCreator 部分。

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3. 事务中的 findCandidateAdvisors 方法

在这里，我们可以发现的是： Aop 的使用的是 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 自动代理创建器；事务使用的是InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator自动代理创建器。而Aop代理创建的关键逻辑就自动代理创建器中。

我们对比后两种自动代理创建器后，惊奇的发现，其现实逻辑基本一致。最大的不同之处在于，Aop 重写了
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator#findCandidateAdvisors 方法。而事务并没有重写这一部分。
所以事务调用的实际上是 AbstractAdvisorAutoProxyCreator#findCandidateAdvisors。即下面一部分

	protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() {
		Assert.state(this.advisorRetrievalHelper != null, "No BeanFactoryAdvisorRetrievalHelper available");
		return this.advisorRetrievalHelper.findAdvisorBeans();
	}

而Spring aop调用的则是重写后的 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator#findCandidateAdvisors

	@Override
	protected List<Advisor> findCandidateAdvisors() {
		// Add all the Spring advisors found according to superclass rules.
		List<Advisor> advisors = super.findCandidateAdvisors();
		// Build Advisors for all AspectJ aspects in the bean factory.
		if (this.aspectJAdvisorsBuilder != null) {
			advisors.addAll(this.aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors());
		}
		return advisors;
	}

可以清楚的看到，Aop 的重写是加了this.aspectJAdvisorsBuilder.buildAspectJAdvisors() 方法调用，也就是动态生成 Advisor 的部分。

关于 getAdvicesAndAdvisorsForBean 的源码分析可以看 Spring源码分析十二：@AspectJ方式的AOP 之 getAdvicesAndAdvisorsForBean 文章。其中的 super.findCandidateAdvisors(); 模块的分析

到这里我们知道了 相较于 Aop 的 ，事务的 InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator，不仅没有添加新逻辑(关键逻辑)，还砍掉了动态生成Advisor 的逻辑。

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Q： 为什么事务实现不需要动态生成Advisor 部分？
A：个人理解是因为由于事物的切入点并不像AOP那样如此多变。

• 何为Aop的切入点多变，即Pointcut的定义规则由代码掌握，我们通过 @Pointcut注解 可以定义一个匹配所有方法的切面，也可以定义一个匹配到指定的方法的切面，对于Spring来说，Spring无法通过一个 Advisor 满足诸多Pointcut 条件，而为了满足这个条件所以需要通过代码来动态解析所有的Pointcut 来封装成一个一个的 Advisor，随后便可以通过 Advisor 来判断该方法是否满足某个 Advisor 的切入要求。
• 而对于事务来说，启用事务的方法必须要使用 @Transactional 来修饰方法(也可以修饰在类上，但这里为了方便描述直接说方法上，并且在类上使用更符合编程习惯)。也就是说对Spring来说，判断一个方法是否启用事务的依据就是该方法上是否使用了 @Transactional 注解。也就是说，我们仅需要一个 Advisor ，其判断条件是方法是否被@Transactional 注解修饰即可。而既然知道了Pointcut 条件，我们就可以实现编写好满足这个逻辑的 Advisor，在Spring启动时候直接将这个条件的 Advisor 注入到容器中直接使用。
• 综上，事务并不需要去动态注入 Advisor，而Spring aop 则需要动态注入。

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通过上面的分析，我们判断，事务的Advisor 已经事先注入了，然后我们回头看到TransactionManagementConfigurationSelector 中注入的另一个类 ProxyTransactionManagementConfiguration。在 ProxyTransactionManagementConfiguration 中果不其然发现了Advisor 的踪迹。

关于 ProxyTransactionManagementConfiguration 的内容，请参看全集目录。

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以上：内容部分参考
《Spring源码深度解析》
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