Spring-AOP核心源码、原理详解前篇

本文主要分4部分

Aop原理介绍
介绍aop相关的一些类
通过源码详解aop代理的创建过程
通过源码详解aop代理的调用过程
Aop代理一些特性的使用案例

Spring AOP原理
原理比较简单，主要就是使用jdk动态代理和cglib代理来创建代理对象，通过代理对象来访问目标对象，而代理对象中融入了增强的代码，最终起到对目标对象增强的效果。

aop相关的一些类

连接点（JoinPoint）相关类
通知（Advice）相关的类
切入点（Pointcut）相关的类
切面（Advisor）相关的类

连接点（JoinPoint）相关类

JoinPoint接口
这个接口表示一个通用的运行时连接点（在AOP术语中)

import java.lang.reflect.AccessibleObject;

public interface Joinpoint {
    /**
     * 转到拦截器链中的下一个拦截器
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    Object proceed() throws Throwable;

    /**
     * 返回保存当前连接点静态部分【的对象】，这里一般指被代理的目标对象
     * @return
     */
    Object getThis();

    /**
     * 返回此静态连接点 一般就为当前的Method(至少目前的唯一实现是MethodInvocation,所以连接点得静态部分肯定就是本方法)
     * @return
     */
    AccessibleObject getStaticPart();
}

几个重要的子接口和实现类，如下：

Invocation接口
此接口表示程序中的调用，调用是一个连接点，可以被拦截器拦截。

package org.aopalliance.intercept;

public interface Invocation extends Joinpoint {
    /**
     * 将参数作为数组对象获取，可以更改此数组中的元素值以更改参数。
     * 通常用来获取调用目标方法的参数
     */
    Object[] getArguments();
}

MethodInvocation接口
用来表示连接点中方法的调用，可以获取调用过程中的目标方法。

package org.aopalliance.intercept;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 方法调用的描述，在方法调用时提供给拦截器。
 * 方法调用是一个连接点，可以被方法拦截器拦截。
 */
public interface MethodInvocation extends Invocation {
    /**
     * 返回正在被调用得方法~~~ 返回的是当前Method对象。
     * 此时，效果同父类的AccessibleObject getStaticPart() 这个方法
     */
    Method getMethod();
}

ProxyMethodInvocation接口
表示代理方法的调用


public interface ProxyMethodInvocation extends MethodInvocation {
    /**
     * 获取被调用的代理对象
     * @return
     */
    Object getProxy();

    /**
     * 克隆一个方法调用器MethodInvocation
     * @return
     */
    MethodInvocation invocableClone();

    /**
     * 克隆一个方法调用器MethodInvocation，并为方法调用器指定参数
     * @param arguments
     * @return
     */
    MethodInvocation invocableClone(Object... arguments);

    /**
     * 设置要用于此链中任何通知的后续调用的参数
     * @param arguments
     */
    void setArguments(Object... arguments);

    /**
     * 添加一些扩展用户属性，这些属性不在AOP框架内使用。它们只是作为调用对象的一部分保留，用于
     * 特殊的拦截器
     * @param key
     * @param value
     */
    void setUserAttribute(String key, @Nullable Object value);

    /**
     * 根据key获取对应的用户属性
     * @param key
     * @return
     */
    @Nullable
    Object getUserAttribute(String key);
}

通俗点理解：连接点表示方法的调用过程，内部包含了方法调用过程中的所有信息，比如被调用的方法、目标、代理对象、执行拦截器链等信息。
上面定义都是一些接口，最终有2个实现。

ReflectiveMethodInvocation
当代理对象是采用jdk动态代理创建的，通过代理对象来访问目标对象的方法的时，最终过程是由ReflectiveMethodInvocation来处理的，内部会通过递归调用方法拦截器，最终会调用到目标方法。

CglibMethodInvocation
功能和上面的类似，当代理对象是采用cglib创建的，通过代理对象来访问目标对象的方法的时，最终过程是由CglibMethodInvocation来处理的，内部会通过递归调用方法拦截器，最终会调用到目标方法。

通知相关的类

通知用来定义需要增强的逻辑。

Advice接口
通知的底层接口,只是一个标记作用

package org.aopalliance.aop;

public interface Advice {
}

BeforeAdvice接口
方法前置通知，内部空的，也就是方法前置增强

package org.springframework.aop;
import org.aopalliance.aop.Advice;

public interface BeforeAdvice extends Advice {
}

Interceptor接口
此接口表示通用拦截器

package org.aopalliance.intercept;
public interface Interceptor extends Advice {
}

MethodInterceptor接口
方法拦截器，所有的通知均需要转换为MethodInterceptor类型的，最终多个MethodInterceptor组成一个方法拦截器连

package org.aopalliance.intercept;

@FunctionalInterface
public interface MethodInterceptor extends Interceptor {
    /**
     * 拦截目标方法的执行，可以在这个方法内部实现需要增强的逻辑，以及主动调用目标方法
     * @param methodInvocation
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    Object invoke(MethodInvocation methodInvocation) throws Throwable;
}

AfterAdvice接口
后置通知的公共标记接口,也就是后置增强接口

package org.springframework.aop;
import org.aopalliance.aop.Advice;

public interface AfterAdvice extends Advice {
}

MethodBeforeAdvice接口
方法执行前通知，需要在目标方法执行前执行一些逻辑的，可以通过这个实现。
通俗点说：需要在目标方法执行之前增强一些逻辑，可以通过这个接口来实现。before方法：在调用给定方法之前回调。

package org.springframework.aop;

import java.lang.reflect.Method;
import org.springframework.lang.Nullable;

public interface MethodBeforeAdvice extends BeforeAdvice {
    /**
     *  调用目标方法之前会先调用这个before方法
     * @param method 需要执行的目标方法
     * @param args  目标方法的参数
     * @param target    目标对象
     * @throws Throwable
     */
    void before(Method method, Object[] args, @Nullable Object target) throws Throwable;
}

如同

public Object invoke(){
   // 调用MethodBeforeAdvice#before方法
    return 调用目标方法;
}

AfterReturningAdvice接口
方法执行后通知，需要在目标方法执行之后执行增强一些逻辑的，可以通过这个实现。
不过需要注意一点：目标方法正常执行后，才会回调这个接口，当目标方法有异常，那么这通知会被跳过。

package org.springframework.aop;
public interface AfterReturningAdvice extends AfterAdvice {
    /**
    * 目标方法执行之后会回调这个方法
    * method：需要执行的目标方法
    * args：目标方法的参数
    * target：目标对象
    */
    void afterReturning(@Nullable Object returnValue, Method method, Object[] args, @Nullable Object target) throws Throwable;
}

ThrowsAdvice接口
异常增强标记接口

package org.springframework.aop;

public interface ThrowsAdvice extends AfterAdvice {
}

此接口上没有任何方法，因为方法由反射调用，实现类必须实现以下形式的方法，前3个参数是可选的，最后一个参数为需要匹配的异常的类型。

void afterThrowing([Method, args, target], ThrowableSubclass);

通知包装器
负责将各种非MethodInterceptor类型的通知(Advice)包装为MethodInterceptor类型。
刚才有说过：Aop中所有的Advice最终都会转换为MethodInterceptor类型的，组成一个方法调用链，然后执行。
3个包装器类

MethodBeforeAdviceInterceptor
AfterReturningAdviceInterceptor
ThrowsAdviceInterceptor

MethodBeforeAdviceInterceptor类
这个类实现了 MethodInterceptor 接口，负责将 MethodBeforeAdvice 方法前置通知包装为MethodInterceptor 类型，创建这个类型的对象的时候需要传递一个MethodBeforeAdvice 类型的参数，重点是 invoke 方法。

package org.springframework.aop.framework.adapter;

import java.io.Serializable;
import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;
import org.aopalliance.intercept.MethodInvocation;
import org.springframework.aop.BeforeAdvice;
import org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice;
import org.springframework.util.Assert;

public class MethodBeforeAdviceInterceptor implements MethodInterceptor, BeforeAdvice, Serializable {
    private final MethodBeforeAdvice advice;

    public MethodBeforeAdviceInterceptor(MethodBeforeAdvice advice) {
        Assert.notNull(advice, "Advice must not be null");
        this.advice = advice;
    }

    public Object invoke(MethodInvocation mi) throws Throwable {
        //负责调用前置通知的方法
        this.advice.before(mi.getMethod(), mi.getArguments(), mi.getThis());
        //继续执行方法调用链
        return mi.proceed();
    }
}

AfterReturningAdviceInterceptor类
这个类实现了 MethodInterceptor 接口，负责将 AfterReturningAdvice 方法后置通知包装为MethodInterceptor 类型，创建这个类型的对象的时候需要传递一个AfterReturningAdvice 类型的参数，重点是 invoke 方法

package org.springframework.aop.framework.adapter;

import java.io.Serializable;
import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;
import org.aopalliance.intercept.MethodInvocation;
import org.springframework.aop.AfterAdvice;
import org.springframework.aop.AfterReturningAdvice;
import org.springframework.util.Assert;

public class AfterReturningAdviceInterceptor implements MethodInterceptor, AfterAdvice, Serializable {
    private final AfterReturningAdvice advice;

    public AfterReturningAdviceInterceptor(AfterReturningAdvice advice) {
        Assert.notNull(advice, "Advice must not be null");
        this.advice = advice;
    }

    public Object invoke(MethodInvocation mi) throws Throwable {
        //先执行方法调用链,可以获取目标方法的执行结果
        Object retVal = mi.proceed();
        //执行后置通知
        this.advice.afterReturning(retVal, mi.getMethod(), mi.getArguments(), mi.getThis());
        //返回结果
        return retVal;
    }
}

ThrowsAdviceInterceptor类
这个类实现了 MethodInterceptor 接口，负责将 ThrowsAdvice 异常通知包装为 MethodInterceptor类型，创建这个类型的对象的时候需要传递一个 Object 类型的参数，通常这个参数是 ThrowsAdvice类型的，重点是 invoke 方法


package org.springframework.aop.framework.adapter;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;
import org.aopalliance.intercept.MethodInvocation;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.springframework.aop.AfterAdvice;
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.util.Assert;

public class ThrowsAdviceInterceptor implements MethodInterceptor, AfterAdvice {
    private static final String AFTER_THROWING = "afterThrowing";
    private static final Log logger = LogFactory.getLog(org.springframework.aop.framework.adapter.ThrowsAdviceInterceptor.class);
    private final Object throwsAdvice;
    private final Map<Class<?>, Method> exceptionHandlerMap = new HashMap<>();

    public ThrowsAdviceInterceptor(Object throwsAdvice) {
        Assert.notNull(throwsAdvice, "Advice must not be null");
        this.throwsAdvice = throwsAdvice;
        //获取异常通知中定义的所有方法（public、默认的、protected、private）
        Method[] methods = throwsAdvice.getClass().getMethods();
        int length = methods.length;
        //轮询methods
        for (Method method : methods) {
            //方法名称为afterThrowing && 方法参数为1或者4
            if (method.getName().equals(AFTER_THROWING) && (method.getParameterCount() == 1 || method.getParameterCount() == 4)) {
                //获取方法的最后一个参数类型
                Class<?> throwableParam = method.getParameterTypes()[method.getParameterCount() - 1];
                //判断方法参数类型是不是Throwable类型的
                if (Throwable.class.isAssignableFrom(throwableParam)) {
                    //缓存异常处理方法到map中（异常类型->异常处理方法）
                    this.exceptionHandlerMap.put(throwableParam, method);
                }
            }
        }
        //如果exceptionHandlerMap是空，抛出异常，所以最少要有一个异常处理方法
        if (this.exceptionHandlerMap.isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("At least one handler method must be found in class [" + throwsAdvice.getClass() + "]");
        }
    }

    /**
     * @return 获取异常通知中自定义的处理异常方法的数量
     */
    public int getHandlerMethodCount() {
        return this.exceptionHandlerMap.size();
    }

    public Object invoke(MethodInvocation mi) throws Throwable {
        try {
            //调用通知链
            return mi.proceed();
        } catch (Throwable e) {
            //获取异常通知中自定义的处理异常的方法
            Method handlerMethod = this.getExceptionHandler(e);
            //当处理的方法不为空
            if (handlerMethod != null) {
                this.invokeHandlerMethod(mi, e, handlerMethod);
            }
            //继续向外抛出异常
            throw e; //@1
        }
    }

    /**
     * @param exception 获取throwsAdvice中处理exception参数指定的异常的方法
     * @return
     */
    @Nullable
    private Method getExceptionHandler(Throwable exception) {
        //获取异常类型
        Class<?> exceptionClass = exception.getClass();

        //从缓存中获取异常类型对应的方法
        Method handler = this.exceptionHandlerMap.get(exceptionClass);
        //来一个循环，查询处理方法，循环条件：方法为空 && 异常类型!=Throwable
        while (handler == null && exceptionClass != Throwable.class) {
            //获取异常的父类型
            exceptionClass = exceptionClass.getSuperclass();
            //从缓存中查找异常对应的处理方法
            handler = this.exceptionHandlerMap.get(exceptionClass);
        }
        //将查找结果返回
        return handler;
    }

    /**
     *  通过反射调用异常通知中的异常方法
     * @param mi
     * @param ex
     * @param method
     * @throws Throwable
     */
    private void invokeHandlerMethod(MethodInvocation mi, Throwable ex, Method method) throws Throwable {
        //构建方法请求参数
        Object[] handlerArgs;
        //若只有1个参数，参数为：异常对象
        if (method.getParameterCount() == 1) {
            handlerArgs = new Object[]{ex};
        } else {
            //4个参数（方法、方法请求参数、目标对象、异常对象）
            handlerArgs = new Object[]{mi.getMethod(), mi.getArguments(), mi.getThis(), ex};
        }

        try {
            //通过反射调用异常通知中的方法
            method.invoke(this.throwsAdvice, handlerArgs);
        } catch (InvocationTargetException tx) {
            throw tx.getTargetException();
        }
    }
}

从上面可以看出，异常通知，自定义处理异常的方法有几个特点

方法名称必须为 afterThrowing
方法参数必须1个或4个，最后一个参数是 Throwable 类型或其子类型
可以在异常处理中记录一些异常信息，这个还是比较有用的，但是注意一点目标方法抛出的异常最后还是会向外继续抛出 @1

切入点(PointCut)相关类

通知（Advice）用来指定需要增强的逻辑，但是哪些类的哪些方法中需要使用这些通知呢？这个就是通过切入点来配置的。

public interface Pointcut {

    //匹配所有对象的 Pointcut，内部的2个过滤器默认都会返回true
    Pointcut TRUE = TruePointcut.INSTANCE;

    /**
     * 类过滤器, 可以知道哪些类需要拦截
     * @return
     */
    ClassFilter getClassFilter();

    /**
     * 方法匹配器, 可以知道哪些方法需要拦截
     * @return
     */
    MethodMatcher getMethodMatcher();
}

ClassFilter接口
类过滤器

@FunctionalInterface
public interface ClassFilter {
    ClassFilter TRUE = TrueClassFilter.INSTANCE;

    boolean matches(Class<?> var1);
}

MethodMatcher接口
方法过滤器


package org.springframework.aop;
import java.lang.reflect.Method;

public interface MethodMatcher {
    
    //匹配所有方法，这个内部的2个matches方法任何时候都返回true
    org.springframework.aop.MethodMatcher TRUE = TrueMethodMatcher.INSTANCE;

    /**
     * 执行静态检查给定方法是否匹配
     * @param method 目标方法
     * @param targetClass 目标对象类型
     * @return 是否通过
     */
    boolean matches(Method method, Class<?> targetClass);

    /**
     *
     * @return 是否是动态匹配，即是否每次执行目标方法的时候都去验证一下
     */
    boolean isRuntime();

    /**
     *  动态匹配验证的方法，比第一个matches方法多了一个参数args，这个参数是调用目标方法传入的参数
     * @param method 目标方法
     * @param targetClass 目标对象类型
     * @param args 方法参数
     * @return 是否通过
     */
    boolean matches(Method method, Class<?> targetClass, Object... args);
}

其实从字面意思我们都可以看出来，isRuntime这个标记是判断要不要根据方法参数动态的拦击。所以这个是第二层判断而已。

顾问(Advisor) 也就是切面

通知定义了需要做什么，切入点定义了在哪些类的哪些方法中执行通知，那么需要将他们2个组合起来才有效啊。
顾问（Advisor）就是做这个事情的。
在spring aop中，你可以将advisor理解为切面，切面中通常有2个关键信息：

需要增强的目标方法列表，这个通过切入点(Pointcut)来指定
需要在目标方法中增强的逻辑，这个通过(Advice)通知来指定

package org.springframework.aop;

import org.aopalliance.aop.Advice;

/**
 * 包含AOP通知（在joinpoint处执行的操作）和确定通知适用性的过滤器（如切入点[PointCut]）的基
 * 本接口。
 */
public interface Advisor {
    Advice EMPTY_ADVICE = new Advice() {
    };

    /**
     * 
     * @return 返回引用的通知
     */
    Advice getAdvice();

    boolean isPerInstance();
}

上面这个接口通常不会直接使用，这个接口有2个子接口，通常我们会和这2个子接口来打交道，下面看一下这2个子接口

PointcutAdvisor接口
通过名字就能看出来，这个和Pointcut有关，内部有个方法用来获取 Pointcut ，AOP使用到的大部分Advisor都属于这种类型的。
在目标方法中实现各种增强功能基本上都是通过PointcutAdvisor来实现的。

package org.springframework.aop;

public interface PointcutAdvisor extends Advisor {
    /**
     * 
     * @return 获取顾问中使用的切入点
     */
    Pointcut getPointcut();
}

DefaultPointcutAdvisor类
PointcutAdvisor的默认实现，这是最常用的Advisor实现，它可以用于任何Pointcut和Advice类型，代码相当简单，里面定义了2个属性：pointcut和advisor，由使用者指定。

IntroductionAdvisor接口
这个接口，估计大家比较陌生，干什么的呢？
一个Java类，没有实现A接口，在不修改Java类的情况下，使其具备A接口的功能。可以通过IntroductionAdvisor给目标类引入更多接口的功能，这个功能是不是非常牛逼。

下面开始2个重点工作。

通过源码介绍aop中代理创建过程
通过源码介绍代理方法的调用执行过程

创建代理3大步骤

创建代理所需参数配置
根据代理参数获取AopProxy对象
通过AopProxy获取代理对象

创建代理所需参数配置
创建代理所需参数配置主要是通过 AdvisedSupport 这个类来做的，看一下类图，下面一个个来介绍。

TargetClassAware接口
比较简单的一个接口，定义了一个方法，用来获取目标对象类型。
所谓目标对象：就是被代理对象。

package org.springframework.aop;
public interface TargetClassAware {
    @Nullable
     Class<?> getTargetClass();
}

ProxyConfig类
这个类比较关键了，代理配置类，内部包含了创建代理时需要配置的各种参数。

package org.springframework.aop.framework;

import java.io.Serializable;
import org.springframework.util.Assert;

/**
 * 对外提供统一的代理参数配置类，以确保所有代理创建程序具有一致的属性
 */
public class ProxyConfig implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -8409359707199703185L;
    //标记是否直接对目标类进行代理，而不是通过接口产生代理
    private boolean proxyTargetClass = false;
    /**
     * 标记是否对代理进行优化。启动优化通常意味着在代理对象被创建后，增强的修改将不会生效，因此
     * 默认值为false,
     * todo 如果exposeProxy设置为true，即使optimize为true也会被忽略。
     */
    private boolean optimize = false;
    //标记是否需要阻止通过该配置创建的代理对象转换为Advised类型，默认值为false，表示代理对象
    //可以被转换为Advised类型
    boolean opaque = false;
    /**
     * 标记代理对象是否应该被aop框架通过AopContext以ThreadLocal的形式暴露出去。
     * 当一个代理对象需要调用它自己的另外一个代理方法时，这个属性将非常有用。默认是是false，以
     * 避免不必要的拦截。
     */
    boolean exposeProxy = false;
    /**
     * 标记该配置是否需要被冻结，如果被冻结，将不可以修改增强的配置。
     * 当我们不希望调用方修改转换成Advised对象之后的代理对象时，这个配置将非常有用。
     */
    private boolean frozen = false;

    //...省略了属性的get set方法

    
}

Advised接口
这个接口中定义了操作Aop代理配置的各种方法（比如指定被代理的目标对象、添加通知、添加顾问等等）。
所有由spring aop创建的代理对象默认都会实现这个接口。


package org.springframework.aop.framework;

import org.aopalliance.aop.Advice;
import org.springframework.aop.Advisor;
import org.springframework.aop.TargetClassAware;
import org.springframework.aop.TargetSource;

public interface Advised extends TargetClassAware {
    /**
     *
     * @return 返回配置是否已冻结，被冻结之后，无法修改已创建好的代理对象中的通知
     */
    boolean isFrozen();

    /**
     * 是否对目标类直接创建代理，而不是对接口创建代理，通俗点讲：
     * @return 如果是通过cglib创建代理，此方法返回true，否则返回false
     */
    boolean isProxyTargetClass();

    /**
     *
     * @return 获取配置中需要代理的接口列表
     */
    Class<?>[] getProxiedInterfaces();

    /**
     *
     * @param intf
     * @return 判断某个接口是否被代理
     */
    boolean isInterfaceProxied(Class<?> intf);

    /**
     * 设置被代理的目标源，创建代理的时候，通常需要传入被代理的对象，最终被代理的对象会被包装为
     * TargetSource类型的
     * @param targetSource
     */
    void setTargetSource(TargetSource targetSource);

    TargetSource getTargetSource();

    void setExposeProxy(boolean var1);

    /**
     * 设置是否需要将代理暴露在ThreadLocal中，这样可以在线程中获取到被代理对象，这个配置挺有
     * 用的，稍后会举例说明使用场景
     * @return isExposeProxy
     */
    boolean isExposeProxy();

    /**
     *  设置此代理配置是否经过预筛选，以便它只包含适用的顾问(匹配此代理的目标类)。
     *  默认设置是“假”。如果已经对advisor进行了预先筛选，则将其设置为“true”
     *  这意味着在为代理调用构建实际的advisor链时可以跳过ClassFilter检查。
     * @param preFiltered
     */
    void setPreFiltered(boolean preFiltered);

    boolean isPreFiltered();

    //返回代理配置中干掉所有Advisor列表
    Advisor[] getAdvisors();

    //添加一个Advisor
    void addAdvisor(Advisor advisor) throws AopConfigException;

    //指定的位置添加一个Advisor
    void addAdvisor(int index, Advisor advisor) throws AopConfigException;

    //移除一个Advisor
    boolean removeAdvisor(Advisor advisor);

    //移除指定位置的Advisor
    void removeAdvisor(int index) throws AopConfigException;

    //查找某个Advisor的位置
    int indexOf(Advisor advisor);

    //对advisor列表中的a替换为b
    boolean replaceAdvisor(Advisor a, Advisor b) throws AopConfigException;

    //添加一个通知
    void addAdvice(Advice advice) throws AopConfigException;

    //向指定的位置添加一个通知
    void addAdvice(int index, Advice advice) throws AopConfigException;

    //移除一个通知
    boolean removeAdvice(Advice advice);

    //获取通知的位置
    int indexOf(Advice advice);

    //将代理配置转换为字符串，这个方便排错和调试使用的
    String toProxyConfigString();
}

AdvisedSupport类
这个类是个重点，AOP代理配置管理器的基类，继承了 ProxyConfig 并且实现了 Advised 接口，创建 aop代理之前，所有需要配置的信息都是通过这个类来操作的。
比如：设置是否为目标类创建代理、设置目标对象、配置通知列表等等

import lombok.Getter;
import org.aopalliance.aop.Advice;
import org.springframework.aop.Advisor;
import org.springframework.aop.IntroductionAdvisor;
import org.springframework.aop.TargetSource;
import org.springframework.aop.framework.Advised;
import org.springframework.aop.framework.AdvisorChainFactory;
import org.springframework.aop.framework.AopConfigException;
import org.springframework.aop.framework.DefaultAdvisorChainFactory;
import org.springframework.aop.framework.ProxyConfig;
import org.springframework.aop.support.DefaultPointcutAdvisor;
import org.springframework.aop.target.EmptyTargetSource;
import org.springframework.aop.target.SingletonTargetSource;
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.util.Assert;

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

/**
 *
 *
 * 上面几个类有几个结论，这里说一下。
 * 1. 配置中添加的Advice对象最终都会被转换为DefaultPointcutAdvisor对象，此时
 * DefaultPointcutAdvisor未指定pointcut，大家可以去看一下DefaultPointcutAdvisor中pointcut有
 * 个默认值，默认会匹配任意类的任意方法。
 * 2. 当配置被冻结的时候，即frozen为true的时，此时配置中的Advisor列表是不允许修改的。
 * 3. 上面的 getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice 方法，通过代理调用目标方法的时
 * 候，最后需要通过方法和目标类的类型，从当前配置中会获取匹配的方法拦截器列表，获取方法拦
 * 截器列表是由 AdvisorChainFactory 负责的。
 * getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice 会在调用代理的方法时会执行，稍后在执行
 * 阶段会详解。
 * 4. 目标方法和其关联的方法拦截器列表会被缓存在 methodCache 中，当顾问列表有变化的时候，
 * methodCache 缓存会被清除。
 * @description: 自己的代理类
 *
 * @author: stone
 * @date: Created by 2021/6/3 16:55
 * @version: 1.0.0
 * @pakeage: com.shiguiwu.springmybatis.spring.aop.principle
 */
public class AdvisedSupport extends ProxyConfig implements Advised {


    public static final TargetSource EMPTY_TARGET_SOURCE =
            EmptyTargetSource.INSTANCE;
    public TargetSource targetSource = EMPTY_TARGET_SOURCE;
    /**
     * 建议器是否已经针对特定的目标类进行筛选
     */
    private boolean preFiltered = false;
    /**
     * 调用链工厂，用来获取目标方法的调用链
     */
    @Getter
    public AdvisorChainFactory advisorChainFactory = new DefaultAdvisorChainFactory();
    /**
     * 方法调用链缓存：以方法为键，以顾问链表为值的缓存。
     */
    private transient Map<MethodCacheKey, List<Object>> methodCache;
    //代理对象需要实现的接口列表。保存在列表中以保持注册的顺序，以创建具有指定接口顺序的JDK代理。
    private List<Class<?>> interfaces = new ArrayList<>();
    //配置的顾问列表。所有添加的Advise对象都会被包装为Advisor对象
    private List<Advisor> advisors = new ArrayList<>();
    //数组更新了对advisor列表的更改，这更容易在内部操作。
    private Advisor[] advisorArray = new Advisor[0];

    //无参构造方法
    public AdvisedSupport() {
        this.methodCache = new ConcurrentHashMap<>(32);
    }

    //有参构造方法，参数为：代理需要实现的接口列表
    public AdvisedSupport(Class<?>... interfaces) {
        this();
        this.setInterfaces(interfaces);

    }

    //设置目标对象
    public void setTarget(Object target) {
        this.setTargetSource(new SingletonTargetSource(target));

    }


    //todo 此方法先忽略，用来为目标类引入接口的
    private void validateIntroductionAdvisor(IntroductionAdvisor advisor) {
        advisor.validateInterfaces();
        // If the advisor passed validation, we can make the change.
        Class<?>[] ifcs = advisor.getInterfaces();
        for (Class<?> ifc : ifcs) {
            addInterface(ifc);
        }
    }

    //指定的位置添加顾问
    private void addAdvisorInternal(int pos, Advisor advisor) throws
            AopConfigException {
        Assert.notNull(advisor, "Advisor must not be null");
        if (isFrozen()) {
            throw new AopConfigException("Cannot add advisor: Configuration is frozen.");
        }
        if (pos > this.advisors.size()) {
            throw new IllegalArgumentException(
                    "Illegal position " + pos + " in advisor list with size " +
                            this.advisors.size());
        }
        this.advisors.add(pos, advisor);
        updateAdvisorArray();
        adviceChanged();
    }

    //将advisorArray和advisors保持一致
    protected final void updateAdvisorArray() {
        this.advisorArray = this.advisors.toArray(new Advisor[0]);
    }

    //获取顾问列表
    protected final List<Advisor> getAdvisorsInternal() {
        return this.advisors;
    }

    //设置被代理的目标类
    public void setTargetClass(Class<?> targetClass) {
        this.targetSource = EmptyTargetSource.forClass(targetClass);
    }

    //获取被代理的目标类型
    @Override
    public Class<?> getTargetClass() {
        return this.targetSource.getTargetClass();
    }

    //设置代理对象需要实现的接口
    public void setInterfaces(Class<?>... interfaces) {
        Assert.notNull(interfaces, "Interfaces must not be null");
        this.interfaces.clear();
        for (Class<?> ifc : interfaces) {
            addInterface(ifc);
        }

    }

    /**
     * 为代理对象添加需要实现的接口
     *
     * @param intf
     */
    public void addInterface(Class<?> intf) {
        Assert.notNull(intf, "Interface must not be null");
        if (!intf.isInterface()) {
            throw new IllegalArgumentException("[" + intf.getName() + "] is not an interface");
        } else {
            if (!this.interfaces.contains(intf)) {
                this.interfaces.add(intf);
                this.adviceChanged();
            }

        }
    }

    /**
     * 通知更改时调用，会清空当前方法调用链缓存
     */
    protected void adviceChanged() {
        this.methodCache.clear();
    }

    /**
     *   * 设置顾问链工厂，当调用目标方法的时候，需要获取这个方法上匹配的Advisor列表，
     * 获取目标方法上匹配的Advisor列表的功能就是AdvisorChainFactory来负责的
     */
    public void setAdvisorChainFactory(AdvisorChainFactory advisorChainFactory) {
        Assert.notNull(advisorChainFactory, "advisorChainFactory is must not null");
        this.advisorChainFactory = advisorChainFactory;
    }

    //移除代理对象需要实现的接口
    public boolean removeInterface(Class<?> intf) {
        return this.interfaces.remove(intf);
    }

    /**
     * 获取代理对象需要实现的接口列表
     *
     * @return
     */
    @Override
    public Class<?>[] getProxiedInterfaces() {
        return ClassUtils.toClassArray(this.interfaces);
    }

    /**
     * 判断代理对象是否需要实现某个接口
     *
     * @param aClass
     * @return
     */
    @Override
    public boolean isInterfaceProxied(Class<?> aClass) {
        for (Class<?> proxyIntf : this.interfaces) {
            if (aClass.isAssignableFrom(proxyIntf)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    @Override
    public void setTargetSource(@Nullable TargetSource targetSource) {
        this.targetSource = (targetSource == null ? EMPTY_TARGET_SOURCE : targetSource);
    }


    //获取被代理的目标源
    @Override
    public TargetSource getTargetSource() {
        return this.targetSource;
    }


    /**
     * todo
     * 设置此代理配置是否经过预筛选，这个什么意思呢：通过目标方法调用代理的时候，
     * 需要通过匹配的方式获取这个方法上的调用链列表，查找过程需要2个步骤：
     * 第一步：类是否匹配，第二步：方法是否匹配，当这个属性为true的时候，会直接跳过第一步，这个
     * 懂了不
     */
    @Override
    public void setPreFiltered(boolean preFiltered) {
        this.preFiltered = preFiltered;
    }

    // 返回preFiltered
    @Override
    public boolean isPreFiltered() {
        return this.preFiltered;
    }


    /**
     * 获取所有的顾问列表
     *
     * @return
     */
    @Override
    public Advisor[] getAdvisors() {
        return this.advisorArray;
    }

    /**
     * 添加顾问
     *
     * @param advisor
     * @throws AopConfigException
     */
    @Override
    public void addAdvisor(Advisor advisor) throws AopConfigException {
        int pos = this.advisors.size();
        this.addAdvisor(pos, advisor);
    }

    /**
     * 指定的位置添加顾问
     *
     * @param pos
     * @param advisor
     * @throws AopConfigException
     */
    @Override
    public void addAdvisor(int pos, Advisor advisor) throws AopConfigException {
        // todo 这块先忽略，以后讲解
        if (advisor instanceof IntroductionAdvisor) {
            validateIntroductionAdvisor((IntroductionAdvisor) advisor);
        }
        addAdvisorInternal(pos, advisor);
    }

    @Override
    public boolean removeAdvisor(Advisor advisor) {
        int index = indexOf(advisor);
        if (index == -1) {
            return false;
        }
        removeAdvisor(index);
        return true;
    }

    @Override
    public void removeAdvisor(int index) throws AopConfigException {
        //当配置如果是冻结状态，是不允许对顾问进行修改的，否则会抛出异常
        if (isFrozen()) {
            throw new AopConfigException("Cannot remove Advisor: Configuration is frozen.");
        }
        if (index < 0 || index > this.advisors.size() - 1) {
            throw new AopConfigException("Advisor index " + index + " is out of bounds:" +
                    "This configuration only has " + this.advisors.size() + " advisors. ");
        }
        //移除advisors中的顾问
        Advisor advisor = this.advisors.remove(index);
        if (advisor instanceof IntroductionAdvisor) {
            IntroductionAdvisor ia = (IntroductionAdvisor) advisor;
            // We need to remove introduction interfaces.
            for (Class<?> ifc : ia.getInterfaces()) {
                removeInterface(ifc);
            }
        }
        //更新advisorArray
        updateAdvisorArray();
        //通知已改变，内部会清除方法调用链缓存信息。
        adviceChanged();
    }

    @Override
    public int indexOf(Advisor advisor) {
        Assert.notNull(advisor, "Advisor must not be null");
        return this.advisors.indexOf(advisor);
    }

    @Override
    public boolean replaceAdvisor(Advisor replaceAdvisor, Advisor targetAdvisor) throws AopConfigException {
        Assert.notNull(replaceAdvisor, "Advisor a must not be null");
        Assert.notNull(targetAdvisor, "Advisor b must not be null");
        int index = indexOf(replaceAdvisor);
        if (index == -1) {
            return false;
        }
        removeAdvisor(index);
        addAdvisor(index, targetAdvisor);
        return true;
    }

    /**
     * 添加通知
     * @param advice
     * @throws AopConfigException
     */
    @Override
    public void addAdvice(Advice advice) throws AopConfigException {
        int pos = this.advisors.size();
        this.addAdvice(pos, advice);
    }

    /**
     * 添加指定位置的通知
     * @param index
     * @param advice
     * @throws AopConfigException
     */
    @Override
    public void addAdvice(int index, Advice advice) throws AopConfigException {
        //此处会将advice通知包装为DefaultPointcutAdvisor类型的Advisor
        addAdvisor(index, new DefaultPointcutAdvisor(advice));
    }

    /**
     * 移除通知
     * @param advice
     * @return
     */
    @Override
    public boolean removeAdvice(Advice advice) {
        int index = indexOf(advice);
        if (index == -1) {
            return false;
        }
        removeAdvisor(index);
        return true;
    }

    /**
     *
     * @param advice
     * @return
     */
    @Override
    public int indexOf(Advice advice) {
        Assert.notNull(advice, "Advice must not be null");

        for (int i = 0; i < this.advisors.size(); i++) {
            Advisor advisor = this.advisors.get(i);
            if (advisor.getAdvice() == advice) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

    //是否包含某个通知
    public boolean adviceIncluded(@Nullable Advice advice) {
        if (advice != null) {
            for (Advisor advisor : this.advisors) {
                if (advisor.getAdvice() == advice) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }

    /**
     * 获取某种类型的通知数量
     * @param adviceClass
     * @return
     */
    public int countAdvicesOfType(Class<?> adviceClass) {
        int count = 0;
        if (adviceClass == null) {
            return count;
        }
        long count1 = this.advisors.stream().filter(e -> adviceClass.isInstance(e.getAdvice())).count();
        count = (int) count1;
        return count;
    }

    /**
     * 基于当前配置，获取给定方法的方法调用链列表（即
     * org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor对象列表）
     *
     * @param method
     * @param targetClass
     * @return
     */
    public List<Object> getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(Method method, Class<?> targetClass) {
        MethodCacheKey methodCacheKey = new MethodCacheKey(method);
//        List<Object> objects = this.methodCache.get(methodCacheKey);
//        if (objects == null) {
//            objects = this.advisorChainFactory.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(
//                    this, method, targetClass);
//            this.methodCache.put(methodCacheKey, objects);
//        }

        return this.methodCache.computeIfAbsent(methodCacheKey, m -> this.advisorChainFactory.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(
                this, method, targetClass));
    }

    @Override
    public String toProxyConfigString() {
        return this.toString();
    }



    /**
     * 将other中的配置信息复制到当前对象中
     * @param other
     * @param targetSource
     * @param advisors
     */
    protected void copyConfigurationFrom(MyAdvisedSupport other, TargetSource
            targetSource, List<Advisor> advisors) {
        copyFrom(other);
        this.targetSource = targetSource;
        this.advisorChainFactory = other.advisorChainFactory;
        this.interfaces = new ArrayList<>(other.interfaces);
        for (Advisor advisor : advisors) {
            if (advisor instanceof IntroductionAdvisor) {
                validateIntroductionAdvisor((IntroductionAdvisor) advisor);
            }
            Assert.notNull(advisor, "Advisor must not be null");
            this.advisors.add(advisor);
        }
        updateAdvisorArray();
        adviceChanged();
    }

    //构建此AdvisedSupport的仅配置副本，替换TargetSource。

    /**
     * 构建此AdvisedSupport的仅配置副本，替换TargetSource。
     * @return
     */
    MyAdvisedSupport getConfigurationOnlyCopy() {
        MyAdvisedSupport copy = new MyAdvisedSupport();
        copy.copyFrom(this);
        copy.targetSource = EmptyTargetSource.forClass(getTargetClass(),
                getTargetSource().isStatic());
        copy.advisorChainFactory = this.advisorChainFactory;
        copy.interfaces = this.interfaces;
        copy.advisors = this.advisors;
        copy.updateAdvisorArray();
        return copy;
    }





    private static final class MethodCacheKey implements Comparable<MethodCacheKey> {
        private final Method method;
        private final int hashCode;

        public MethodCacheKey(Method method) {
            this.method = method;
            this.hashCode = method.hashCode();
        }

        public boolean equals(@Nullable Object other) {
            return this == other || other instanceof MyAdvisedSupport.MethodCacheKey && this.method == ((MyAdvisedSupport.MethodCacheKey) other).method;
        }

        public int hashCode() {
            return this.hashCode;
        }

        public String toString() {
            return this.method.toString();
        }

        public int compareTo(MethodCacheKey other) {
            int result = this.method.getName().compareTo(other.method.getName());
            if (result == 0) {
                result = this.method.toString().compareTo(other.method.toString());
            }

            return result;
        }
    }

}

上面几个类有几个结论，这里说一下。

配置中添加的Advice对象最终都会被转换为DefaultPointcutAdvisor对象，此时
DefaultPointcutAdvisor未指定pointcut，大家可以去看一下DefaultPointcutAdvisor中pointcut有个默认值，默认会匹配任意类的任意方法。
当配置被冻结的时候，即frozen为true的时，此时配置中的Advisor列表是不允许修改的。
上面的 getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice 方法，通过代理调用目标方法的时候，最后需要通过方法和目标类的类型，从当前配置中会获取匹配的方法拦截器列表，获取方法拦截器列表是由 AdvisorChainFactory 负责的。
getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice 会在调用代理的方法时会执行，稍后在执行阶段会详解。
目标方法和其关联的方法拦截器列表会被缓存在 methodCache 中，当顾问列表有变化的时候，methodCache 缓存会被清除。

配置阶段完成之后，下面进入AopProxy获取阶段。
此阶段会根据AdvisedSupport中配置信息，判断具体是采用cglib的方式还是采用jdk动态代理的方式获取代理对象，先看一下涉及到的一些类。

AopProxy接口

package org.springframework.aop.framework;

import org.springframework.lang.Nullable;

public interface AopProxy {
    /**
     * 
     * @return 创建一个新的代理对象
     */
    Object getProxy();

    /**
     * 
     * @param classLoader
     * @return 创建一个新的代理对象
     */
    Object getProxy(@Nullable ClassLoader classLoader);
}

AopProxy的2个实现类，实现了上面定义的2个方法，稍后在代理的创建阶段详细介绍。

AopProxyFactory接口
通过名称就可以看出来，是一个工厂，负责创建AopProxy，使用的是简单工厂模式。
接口中定义了一个方法，会根据Aop的配置信息AdvisedSupport来获取AopProxy对象，主要是判断采用cglib的方式还是采用jdk动态代理的方式。

package org.springframework.aop.framework;
public interface AopProxyFactory {
    /**
    * 根据aop配置信息获取AopProxy对象
    */
    AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException;
}

DefaultAopProxyFactory类
AopProxyFactory接口的默认实现，代码比较简单，我们来细看一下

/**
 * 默认AopProxyFactory实现，创建CGLIB代理或JDK动态代理。
 * 对于给定的AdvisedSupport实例，以下条件为真，则创建一个CGLIB代理:
 * optimize = true
 * proxyTargetClass = true
 * 未指定代理接口
 代理创建阶段
 到目前为止我们已经根据aop配置信息得到了AopProxy对象了，下面就可以调用AopProxy.getProxy方
 法获取代理对象了。
 AopProxy.createAopProxy方法返回的结果有2种情况
 JdkDynamicAopProxy：以jdk动态代理的方式创建代理
 ObjenesisCglibAopProxy：以cglib的方式创建动态代理
 项目详解这2个类的源码 。
 * 通常，指定proxyTargetClass来强制执行CGLIB代理，或者指定一个或多个接口来使用JDK动态代理。
 */
public class DefaultAopProxyFactory implements AopProxyFactory, Serializable {
    public DefaultAopProxyFactory() {
    }

    public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {
        // optimize==false && proxyTargetClass 为false && 配置中有需要代理的接口
        if (!config.isOptimize() && !config.isProxyTargetClass() && !this.hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(config)) {
            return new JdkDynamicAopProxy(config);
        } else {
            Class<?> targetClass = config.getTargetClass();
            if (targetClass == null) {
                throw new AopConfigException("TargetSource cannot determine target class: Either an interface or a target is required for proxy creation.");
            } else {
                /**
                 * 如果被代理的类为接口 或者 被代理的类是jdk动态代理创建代理类，则采用
                 * JdkDynamicAopProxy的方式，否则采用cglib代理的方式
                 */
                return (AopProxy)(!targetClass.isInterface() && !Proxy.isProxyClass(targetClass) ? new ObjenesisCglibAopProxy(config) : new JdkDynamicAopProxy(config));
            }
        }
    }

    /**
     * 
     * @param config
     * @return 确定所提供的AdvisedSupport是否只指定了SpringProxy接口(或者根本没有指定代理接口)
     */
    private boolean hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(AdvisedSupport config) {
        Class<?>[] ifcs = config.getProxiedInterfaces();
        return ifcs.length == 0 || ifcs.length == 1 && SpringProxy.class.isAssignableFrom(ifcs[0]);
    }
}