深入源码分析spring AOP

深入源码分析spring AOP

一、Spring AOP 核心概念

AOP（面向切面编程） 是 Spring 框架的核心功能之一，它通过动态代理技术，在不修改源代码的情况下，为业务逻辑横向添加通用功能（如日志、事务、权限等）。其核心思想是将业务代码与非业务代码解耦，例如：

// 业务代码
public void transferMoney() { 
    // 转账逻辑...
}

// 非业务代码（日志记录）
public void log() { 
    System.out.println("记录操作日志");
}

通过 AOP，可以将 log() 方法自动织入到 transferMoney() 方法前后，无需手动调用 。

二、AOP 核心术语与源码实现

1. 核心概念

• 切面（Aspect）：包含切点和通知的模块，如日志切面、事务切面。源码中对应 Aspect 注解类。
• 切点（Pointcut）：定义拦截规则的表达式，如@Pointcut("execution(* com.example.service.*.*(..))")。源码通过Pointcut接口实现。
• 通知（Advice）：在切点处执行的动作，分为：
  • 前置通知（@Before）：方法执行前触发。
  • 后置通知（@After）：方法执行后触发。
  • 环绕通知（@Around）：包裹目标方法，可控制执行流程（源码通过MethodInterceptor接口实现）。
• 织入（Weaving）：将切面逻辑插入到目标方法的过程。Spring 通过动态代理实现。

2. 动态代理机制

Spring AOP 底层通过 JDK 动态代理（基于接口）或 CGLIB 动态代理（基于继承）生成代理对象：

• JDK 代理：通过 Proxy.newProxyInstance() 创建代理类，核心类是 JdkDynamicAopProxy。
• CGLIB 代理：通过生成目标类的子类实现，核心类是CglibAopProxy。

源码关键流程：

// 代理对象创建入口：AbstractAutoProxyCreator#postProcessAfterInitialization
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) {
    if (shouldProxy(bean)) {
        return createProxy(bean); // 创建代理对象
    }
    return bean;
}

三、AOP 应用实例

示例 1：日志切面

@Aspect
@Component
public class LogAspect {
    // 定义切点：拦截所有Service层方法
    @Pointcut("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void servicePointcut() {}

    // 前置通知
    @Before("servicePointcut()")
    public void beforeLog(JoinPoint joinPoint) {
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
        System.out.println("方法执行前：" + methodName);
    }

    // 环绕通知
    @Around("servicePointcut()")
    public Object aroundLog(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        System.out.println("环绕通知：开始执行");
        Object result = pjp.proceed(); // 执行目标方法
        System.out.println("环绕通知：执行结束");
        return result;
    }
}

执行流程：

1. Spring 容器初始化时扫描 @Aspect 注解。
2. 通过 BeanPostProcessor 对目标 Bean 生成代理对象。
3. 调用代理对象的方法时，按顺序执行拦截器链。

四、源码级原理解析

1. 代理对象生成

• 入口：AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator（Bean 后置处理器）在 Bean 初始化后触发代理生成。
• 核心逻辑：
  • 扫描所有 Advisor（封装了切点和通知）。
  • 使用DefaultAopProxyFactory根据目标对象选择代理方式（JDK 或 CGLIB）。

2. 拦截器链执行

当调用代理对象的方法时，会触发 ReflectiveMethodInvocation 类的 proceed() 方法：

public Object proceed() {
    if (currentInterceptorIndex == interceptors.size() - 1) {
        return invokeJoinpoint(); // 执行目标方法
    }
    // 按顺序执行拦截器（如前置、环绕、后置通知）
    MethodInterceptor interceptor = interceptors.get(currentInterceptorIndex++);
    return interceptor.invoke(this);
}

五、典型应用场景

1. 声明式事务：通过@Transactional注解自动管理事务提交与回滚（源码通过TransactionInterceptor实现）。
2. 权限校验：自定义注解 @RequireAuth，结合 AOP 在方法执行前验证用户权限。
3. 接口限流：使用 Redis + AOP 统计接口调用频率。

六、总结

• 核心价值：通过动态代理实现业务与非业务逻辑解耦，提升代码复用性和可维护性。
• 源码关键点：代理对象的生成（AbstractAutoProxyCreator）和拦截器链的执行（ReflectiveMethodInvocation）。
• 适用场景：日志、事务、权限等需要横向扩展功能的场景。