代理机制

Spring AOP 使用 JDK 动态代理或 CGLIB 为给定的目标对象创建代理。JDK 动态代理内置于 JDK 中，而 CGLIB 是一种常见的开源类定义库（已重新打包到 spring-core 中）。

如果待代理的目标对象实现至少一个接口，则使用 JDK 动态代理，并且代理目标类型实现的所有接口。如果目标对象不实现任何接口，则创建 CGLIB 代理，它是目标类型的运行时生成子类。

如果你想强制使用 CGLIB 代理（例如，代理为目标对象定义的每个方法，而不仅仅是其接口实现的方法），你可以这样做。但是，你应该考虑以下问题：

  • final 类不能被代理，因为它们不能被扩展。

  • final 方法不能被增强，因为它们不能被重写。

  • private 方法不能被增强，因为它们不能被重写。

  • 不可见的方法——例如，来自不同包的父类中的包私有方法——不能被增强，因为它们实际上是私有的。

  • 你的代理对象的构造函数不会被调用两次，因为 CGLIB 代理实例是通过 Objenesis 创建的。但是，如果你的 JVM 不允许绕过构造函数，你可能会看到双重调用以及 Spring AOP 支持中相应的调试日志条目。

  • 你的 CGLIB 代理用法可能会面临 Java 模块系统的限制。作为典型情况，当部署在模块路径上时，你无法为 java.lang 包中的类创建 CGLIB 代理。这种情况需要 JVM 引导标志 --add-opens=java.base/java.lang=ALL-UNNAMED，该标志不适用于模块。

强制使用特定的 AOP 代理类型

要强制使用 CGLIB 代理，请将 <aop:config> 元素的 proxy-target-class 属性的值设置为 true，如下所示：

<aop:config proxy-target-class="true">
	<!-- other beans defined here... -->
</aop:config>

当使用 @AspectJ 自动代理支持时，要强制使用 CGLIB 代理，请将 <aop:aspectj-autoproxy> 元素的 proxy-target-class 属性设置为 true，如下所示：

<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>

多个 <aop:config/> 部分在运行时会合并为一个统一的自动代理创建器，它会应用任何 <aop:config/> 部分（通常来自不同的 XML bean 定义文件）指定的最强代理设置。这也适用于 <tx:annotation-driven/> 和 <aop:aspectj-autoproxy/> 元素。

需要明确的是，在 <tx:annotation-driven/>、<aop:aspectj-autoproxy/> 或 <aop:config/> 元素上使用 proxy-target-class="true" 会强制所有这三个都使用 CGLIB 代理。

@EnableAspectJAutoProxy、@EnableTransactionManagement 和相关的配置注解提供了相应的 proxyTargetClass 属性。这些也会合并为一个统一的自动代理创建器，从而在运行时有效地应用最强的代理设置。从 7.0 版本开始，这同样适用于单独的代理处理器，例如 @EnableAsync，它们始终参与给定应用程序中所有自动代理尝试的统一全局默认设置。

全局默认代理类型可能因设置而异。虽然核心框架默认建议使用基于接口的代理，但 Spring Boot 可能会根据配置属性默认启用基于类的代理。

从 7.0 版本开始，通过在给定 @Bean 方法或 @Component 类上使用 @Proxyable 注解，可以为单个 bean 强制指定特定的代理类型，其中 @Proxyable(INTERFACES) 或 @Proxyable(TARGET_CLASS) 会覆盖任何全局配置的默认值。对于非常特定的目的，你甚至可以通过 @Proxyable(interfaces=…​) 指定要使用的代理接口，从而将暴露限制为选定的接口，而不是目标 bean 实现的所有接口。

理解 AOP 代理

Spring AOP 是基于代理的。在你编写自己的切面或使用 Spring Framework 提供的任何基于 Spring AOP 的切面之前，理解上面这句话的语义至关重要。

首先考虑以下代码片段所示的普通、未代理的对象引用场景：

  • Java

  • Kotlin

public class SimplePojo implements Pojo {

	public void foo() {
		// this next method invocation is a direct call on the 'this' reference
		this.bar();
	}

	public void bar() {
		// some logic...
	}
}
class SimplePojo : Pojo {

	fun foo() {
		// this next method invocation is a direct call on the 'this' reference
		this.bar()
	}

	fun bar() {
		// some logic...
	}
}

如果你在对象引用上调用方法，该方法将直接在该对象引用上调用，如下图和列表所示：

aop proxy plain pojo call

  • Java

  • Kotlin

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		Pojo pojo = new SimplePojo();
		// this is a direct method call on the 'pojo' reference
		pojo.foo();
	}
}
fun main() {
	val pojo = SimplePojo()
	// this is a direct method call on the 'pojo' reference
	pojo.foo()
}

当客户端代码拥有的引用是代理时，情况略有不同。考虑以下图表和代码片段：

aop proxy call

  • Java

  • Kotlin

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		ProxyFactory factory = new ProxyFactory(new SimplePojo());
		factory.addInterface(Pojo.class);
		factory.addAdvice(new RetryAdvice());

		Pojo pojo = (Pojo) factory.getProxy();
		// this is a method call on the proxy!
		pojo.foo();
	}
}
fun main() {
	val factory = ProxyFactory(SimplePojo())
	factory.addInterface(Pojo::class.java)
	factory.addAdvice(RetryAdvice())

	val pojo = factory.proxy as Pojo
	// this is a method call on the proxy!
	pojo.foo()
}

这里的关键是，Main 类的 main(..) 方法中的客户端代码拥有对代理的引用。这意味着对该对象引用的方法调用是对代理的调用。因此，代理可以将调用委托给与该特定方法调用相关的所有拦截器（通知）。然而，一旦调用最终到达目标对象（本例中是 SimplePojo 引用），它可能对自己进行的任何方法调用，例如 this.bar() 或 this.foo()，都将针对 this 引用而不是代理进行调用。这具有重要的影响。这意味着自调用不会导致与方法调用相关的通知有机会运行。换句话说，通过显式或隐式 this 引用进行的自调用将绕过通知。

为了解决这个问题，你有以下选择。

避免自调用

最好的方法（“最好”一词在此处并非严格意义）是重构你的代码，使自调用不会发生。这确实需要你付出一些努力，但它是最好、侵入性最小的方法。

注入自引用

另一种方法是利用自注入，并通过自引用而不是通过 this 调用代理上的方法。

使用 AopContext.currentProxy()

最后这种方法非常不鼓励，我们犹豫是否指出它，而更倾向于前面的选项。然而，作为最后的手段，你可以选择将类中的逻辑绑定到 Spring AOP，如下例所示。

  • Java

  • Kotlin

public class SimplePojo implements Pojo {

	public void foo() {
		// This works, but it should be avoided if possible.
		((Pojo) AopContext.currentProxy()).bar();
	}

	public void bar() {
		// some logic...
	}
}
class SimplePojo : Pojo {

	fun foo() {
		// This works, but it should be avoided if possible.
		(AopContext.currentProxy() as Pojo).bar()
	}

	fun bar() {
		// some logic...
	}
}

使用 AopContext.currentProxy() 会使你的代码与 Spring AOP 完全耦合，并且使类本身意识到它正在 AOP 上下文中使用，这会降低 AOP 的一些好处。它还需要将 ProxyFactory 配置为暴露代理，如下例所示：

  • Java

  • Kotlin

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		ProxyFactory factory = new ProxyFactory(new SimplePojo());
		factory.addInterface(Pojo.class);
		factory.addAdvice(new RetryAdvice());
		factory.setExposeProxy(true);

		Pojo pojo = (Pojo) factory.getProxy();
		// this is a method call on the proxy!
		pojo.foo();
	}
}
fun main() {
	val factory = ProxyFactory(SimplePojo())
	factory.addInterface(Pojo::class.java)
	factory.addAdvice(RetryAdvice())
	factory.isExposeProxy = true

	val pojo = factory.proxy as Pojo
	// this is a method call on the proxy!
	pojo.foo()
}
AspectJ 编译时织入和加载时织入没有这个自调用问题，因为它们是在字节码内部而不是通过代理应用通知的。
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