Spring AOP的基本概念和抽象

JoinPoint

静态连接点

连接点是指程序执行的特定位置。比如：方法执行前，方法执行后，方法抛出异常后等等。这些特定的位置就是连接点。连接点在程序中是普遍存在的，或者说无处不在的。程序执行的任何一个位置都可以称之为连接点。

图中，JoinPoint、ProceedingJoinPoint和JoinPointImpl都位于aspectjweaver包中，这是AspectJ对于连接点这个概念的抽象和实现。而MethodInvocationProceedingJoinPoint是Spring为了支持AspectJ而对连接点的实现。注意：这里的连接点，指的是静态的连接点，它特指代码中的特定位置。

动态连接点

动态连接点是AOP联盟规范的概念，它指的是一个运行时的连接点。比如：在程序运行的过程当中，对某个方法（静态连接点）的一次调用，就称之为一个动态连接点。它特指运行时的调用动作或者事件。我们可以理解为：在程序运行的过程中，对静态连接点的访问动作就是动态连接点。下面是Spring框架对动态连接点的实现：

其中JoinPoint、Invocation、MethodInvocation和ConstructorInvocation都是AOP联盟的规范定义。ProxyMethodInvocation、ReflectiveMethodInvocation和CglibMethodInvocation是Spring AOP的实现。

Pointcut

一种谓词（通俗的说就是筛选条件或判断条件），用于筛选JoinPoint.Pointcut包含两个部分，ClassFilter和MethodMatcher。

public interface Pointcut {
    
	ClassFilter getClassFilter();
    
	MethodMatcher getMethodMatcher();
}

ClassFilter

ClassFilter负责对目标类进行筛选。

public interface ClassFilter {

    boolean matches(Class clazz);
}

如果ClassFilter的matches方法总是返回true，那么所有类都会被匹配上。

MethodMatcher

public interface MethodMatcher {

    boolean matches(Method m, Class<?> targetClass);

    boolean isRuntime();

    boolean matches(Method m, Class<?> targetClass, Object... args);
}

matches(Method, Class)方法用于检测具体的某个类中的某个方法是否满足条件。该方法的匹配结果可以被缓存，从而避免每次方法调用都进行匹配。如果matches(Method, Class)方法返回true,isRuntime()也返回true，那么就需要调用matches(Method , Class, Object... )方法进行匹配了。matches(Method, Class, Object... )可以对调用时传入目标方法的参数进行判断。

Pointcut类型

如果一个MethodMatcher的isRuntime()总是返回false，那么称这个MethodMatcher是静态的，否则的话就称这个MethodMatcher是动态的。判断一个MethodMatcher是不是动态的，就看这个MethodMatcher是不是需要对根据调用时的参数进行匹配。

静态Pointcut有：StaticMethodMatcherPointcut及其子类。主要有：JdkRegexpMethodPointcut和NameMatchMethodPointcut。AnnotationMatchingPointcut对类或者方法上的注解进行匹配，也属于静态Pointcut。
动态Pointcut有：DynamicMethodMatcherPointcut及其子类。主要有：PerTargetInstantiationModelPointcut。ControlFlowPointcut需要对目标函数的运行时堆栈信息进行匹配，因此也属于动态Pointcut。除此以外，还有AspectJExpressionPointcut也有可能是动态Pointcut（需要对参数匹配时）。
再看一下Pointcut的继承体系：

ExpressionPointcut主要用于使用表达式对类和方法进行匹配，比如AspectJ表达式。
AnnotationMatchingPointcut主要用于使用注解对类和方法进行匹配。
StaticMethodMatcherPointcut主要用于对方法的静态部分进行匹配，比如方法的名称、返回值类型、参数类型等。
DynamicMethodMatcherPointcut主要用于对方法的动态部分进行匹配，比如方法的参数值等。

Advice

增强，也叫通知。是植入到连接点上的一段代码。这段代码的目的往往是为了增加连接点的功能，因此叫增强。Spring中的Advice与AOP联盟的Advice是兼容的。Spring中定义的Advice的父类都是org.aopalliance.aop包中的Advice的子类。
看一下Spring增强的定义及继承体系：

其中Advice是org.aopalliance.aop包中定义的，Interceptor和MethodInterceptor是org.aopalliance.intercept包中定义的。他们都是AOP联盟规范接口。

Advice类型

Spring中的Advice类型有：BeforeAdvice,Interceptor和AfterAdvice。

Interceptor

由于Spring中只能对方法进行增强，因此Interceptor在Spring中特指MethodInterceptor。Interceptor和MethodInterceptor这两个接口也都是由AOP联盟定义的，Spring直接使用。

public interface MethodInterceptor extends Interceptor {

    Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable;
}

invoke()方法的参数MethodInvocation非常重要。它不仅暴露了目标方法的相关信息及本次调用的参数信息，还暴露了当前的代理对象的相关信息。
invoke()方法的返回值是本地调用的返回值：大多数情况下（不对返回值进行改写），与目标方法的返回值 一致。
来看一个官方文档中的demo:

public class DebugInterceptor implements MethodInterceptor {

    public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
        System.out.println("Before: invocation=[" + invocation + "]");
        Object rval = invocation.proceed();
        System.out.println("Invocation returned");
        return rval;
    }
}

MethodInvocation通常有一个MethodInterceptor Chain，invocation.proceed()会使Interceptor链向下传递下去。
Interceptor链的示意图如下：

值得一提的是，Spring将BeforeAdvice ThrowsAdvice AfterReturningAdvice最后都转化为MethodInterceptor放到过滤器链中。

Before Advice

前置增强在方法(连接点)执行前调用。使用前置增强时，用户不用显式的调用MethodInvocation的proceed()。

public interface MethodBeforeAdvice extends BeforeAdvice {

    void before(Method m, Object[] args, Object target) throws Throwable;
}

注意before方法的返回值是void,这意味着它可以在方法执行前对方法的参数进行干预，但是无法改变目标方法的返回值。如果before方法抛出了异常，那么会导致目标方法不能执行。

Throws Advice

异常增强在目标方法执行出现异常时会得到执行。下面的示例中，当目标方法抛出RemoteException时，第一个afterThrowing方法会被执行，当目标方法抛出ServletException时，第二个afterThrowing会被执行。

public static class CombinedThrowsAdvice implements ThrowsAdvice {

    public void afterThrowing(RemoteException ex) throws Throwable {
        // Do something with remote exception
    }

    public void afterThrowing(Method m, Object[] args, Object target, ServletException ex) {
        // Do something with all arguments
    }
}

注意afterThrowing方法的名称是固定的，必须为afterThrowing。该方法的参数可以是一个，也可以是四个。如果是一个，则必须是抛出的异常类型。如果是四个，则是：Method，args，target，Exception。

After Returning Advice

后置增强是在目标方法正常返回时会得到执行。

public interface AfterReturningAdvice extends Advice {

    void afterReturning(Object returnValue, Method m, Object[] args, Object target)
            throws Throwable;
}

对AspectJ的支持

Spring底层会将AspectJ注解解析成对应的Pointcut和Advice，其中注解中的表达式部分解析成Pointcut,增强逻辑代码解析成Advice。下面看看会将增强代码解析成哪些Advice。

Advisor