spring---aop（4）---Spring AOP的CGLIB动态代理

写在前面

　　前面介绍了Spring AOP的JDK动态代理的过程，这一篇文章就要介绍下Spring AOP的Cglib代理过程。

       CGLib全称为Code Generation Library，是一个强大的高性能，高质量的代码生成类库，可以在运行期扩展Java类与实现Java接口，CGLib封装了asm，可以再运行期动态生成新的class。和JDK动态代理相比较：JDK创建代理有一个限制，就是只能为接口创建代理实例，而对于没有通过接口定义业务方法的类，则可以通过CGLib创建动态代理

　　使用cglib 创建动态代理，需要注意几点：

　　　　1. cglib是针对类实现动态代理的，他的原理是对指定类生产一个子类，并覆盖其中的方法来实现增强。但是因为采用的是继承，所以不能对使用final修饰的类进行代理。

　　　　2. cglib底层是通过使用一个小而块的字节码处理框架asm，来转换字节码生产并生产新的类；（不推荐直接使用asm,因为他要求你必须对jvm内部结构包括class文件的格式和指令集都很熟悉）

aop接口

　　JDK动态代理是由JdkDynamicAopProxy来生成代理对象的，Cglib则是由CglibAopProxy来生成代理对象的。JdkDynamicAopProxy、CglibAopProxy实现了AopProxy接口，如下： 

public interface AopProxy {
    Object getProxy();
    Object getProxy(ClassLoader classLoader);
}

　　然后详细看下CglibProxy的代理对象的生成过程。CglibProxy、JdkDynamicAopProxy都拥有一个非常重要的属性AdvisedSupport advised这个属性包含了拦截的配置信息，这个属性在JdkDynamicAopProxy中已经说过了，不再详细说明。 CglibAopProxy中 的getProxy方法中主要通过产生cglib动态代理，并且构造代理的回调方法（MethodInterceptor的实现类），并在其子类（ObjenesisCglibAopProxy）中有自己对于动态代理的获取，已经与回调方法的绑定。

    @Override
    public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {try {
            Class<?> rootClass = this.advised.getTargetClass();
            Assert.state(rootClass != null, "Target class must be available for creating a CGLIB proxy");

            Class<?> proxySuperClass = rootClass;
　　　　　　　//这里判断rootClass是否是Cglib代理所产生的类（内部判断rootClass的className是否包含$$）,对于本工程肯定不符合，跳过
            if (ClassUtils.isCglibProxyClass(rootClass)) {
                proxySuperClass = rootClass.getSuperclass();
                Class<?>[] additionalInterfaces = rootClass.getInterfaces();
                for (Class<?> additionalInterface : additionalInterfaces) {
                    this.advised.addInterface(additionalInterface);
                }
            }

            // //验证proxySuperClass中的是否有final方法（仅仅是打印出来警告信息，不做任何处理）
            validateClassIfNecessary(proxySuperClass, classLoader);

            // Configure CGLIB Enhancer...使用Enhancer 来构造cglib代理对象（就是使用Enhancer设置下要继承的父类、设置下要实现的接口、设置下回调然后就创建出代理对象。）
            Enhancer enhancer = createEnhancer();
            if (classLoader != null) {
                enhancer.setClassLoader(classLoader);
                if (classLoader instanceof SmartClassLoader &&
                        ((SmartClassLoader) classLoader).isClassReloadable(proxySuperClass)) {
                    enhancer.setUseCache(false);
                }
            }
            enhancer.setSuperclass(proxySuperClass);
            enhancer.setInterfaces(AopProxyUtils.completeProxiedInterfaces(this.advised));
            enhancer.setNamingPolicy(SpringNamingPolicy.INSTANCE);
            enhancer.setStrategy(new UndeclaredThrowableStrategy(UndeclaredThrowableException.class));

　　　　　　　//获取cglib代理对象的回调
            Callback[] callbacks = getCallbacks(rootClass);
            Class<?>[] types = new Class<?>[callbacks.length];
            for (int x = 0; x < types.length; x++) {
                types[x] = callbacks[x].getClass();
            }
            // fixedInterceptorMap only populated at this point, after getCallbacks call above
            enhancer.setCallbackFilter(new ProxyCallbackFilter(
                    this.advised.getConfigurationOnlyCopy(), this.fixedInterceptorMap, this.fixedInterceptorOffset));
            enhancer.setCallbackTypes(types);

            // （生成代理对象的字节码，并构造实例，创建回调）
            return createProxyClassAndInstance(enhancer, callbacks);
        }
        catch (CodeGenerationException ex) {
            throw new AopConfigException("Could not generate CGLIB subclass of class [" +
                    this.advised.getTargetClass() + "]: " +
                    "Common causes of this problem include using a final class or a non-visible class",
                    ex);
        }
        catch (IllegalArgumentException ex) {
            throw new AopConfigException("Could not generate CGLIB subclass of class [" +
                    this.advised.getTargetClass() + "]: " +
                    "Common causes of this problem include using a final class or a non-visible class",
                    ex);
        }
        catch (Exception ex) {
            // TargetSource.getTarget() failed
            throw new AopConfigException("Unexpected AOP exception", ex);
        }
    }

　　上述内容，就是使用Enhancer设置下要继承的父类、设置下要实现的接口、设置下回调然后就创建出代理对象。其中的一个重要的回调Callback为DynamicAdvisedInterceptor，在DynamicAdvisedInterceptor的intercept方法里面实现了和JDK动态代理同样类似的逻辑。 

重要的回调Callback为DynamicAdvisedInterceptor

    private Callback[] getCallbacks(Class<?> rootClass) throws Exception {
        ...//（回调其实是一个拦截器interceptor） Choose an "aop" interceptor (used for AOP calls).
        Callback aopInterceptor = new DynamicAdvisedInterceptor(this.advised);
        Callback[] mainCallbacks = new Callback[]{
            aopInterceptor, // for normal advice
            targetInterceptor, // invoke target without considering advice, if optimized
            new SerializableNoOp(), // no override for methods mapped to this
            targetDispatcher, this.advisedDispatcher,
            new EqualsInterceptor(this.advised),
            new HashCodeInterceptor(this.advised)
        };return mainCallbacks;
    }

在DynamicAdvisedInterceptor的intercept方法里面实现了和JDK动态代理同样类似的逻辑

        @Override
        public Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
            Object oldProxy = null;
            boolean setProxyContext = false;
            Class<?> targetClass = null;
            Object target = null;
            try {
                if (this.advised.exposeProxy) {
                    // Make invocation available if necessary.
                    oldProxy = AopContext.setCurrentProxy(proxy);
                    setProxyContext = true;
                }
                // May be null. Get as late as possible to minimize the time we
                // "own" the target, in case it comes from a pool...
                target = getTarget();
                if (target != null) {
                    targetClass = target.getClass();
                }
                List<Object> chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass);
                Object retVal;
                // Check whether we only have one InvokerInterceptor: that is,
                // no real advice, but just reflective invocation of the target.
                if (chain.isEmpty() && Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
                    // We can skip creating a MethodInvocation: just invoke the target directly.
                    // Note that the final invoker must be an InvokerInterceptor, so we know
                    // it does nothing but a reflective operation on the target, and no hot
                    // swapping or fancy proxying.
                    retVal = methodProxy.invoke(target, args);
                }
                else {
                    // We need to create a method invocation...
                    retVal = new CglibMethodInvocation(proxy, target, method, args, targetClass, chain, methodProxy).proceed();
                }
                retVal = processReturnType(proxy, target, method, retVal);
                return retVal;
            }
            finally {
                if (target != null) {
                    releaseTarget(target);
                }
                if (setProxyContext) {
                    // Restore old proxy.
                    AopContext.setCurrentProxy(oldProxy);
                }
            }
        }

　　上面和JDK动态代理一样也是分两大步，第一步获取一个拦截器链，第二步创建一个MethodInvocation来执行这个拦截器链。 

　　　　第一步：和JDK动态代理获取拦截器链的过程一样的。 
　　　　第二步：它创建的MethodInvocation是CglibMethodInvocation，它是继承了JDK动态代理所创建的ReflectiveMethodInvocation，覆写了ReflectiveMethodInvocation的invokeJoinpoint方法。ReflectiveMethodInvocation的invokeJoinpoint方法内容如下： 

    private static class CglibMethodInvocation extends ReflectiveMethodInvocation {
        private final MethodProxy methodProxy;
        private final boolean publicMethod;

        public CglibMethodInvocation(Object proxy, Object target, Method method, Object[] arguments,
                Class<?> targetClass, List<Object> interceptorsAndDynamicMethodMatchers, MethodProxy methodProxy) {
            super(proxy, target, method, arguments, targetClass, interceptorsAndDynamicMethodMatchers);
            this.methodProxy = methodProxy;
　　　　　　　//his.publicMethod就是说明所调用的方法是否是public类型的
            this.publicMethod = Modifier.isPublic(method.getModifiers());
        }

　　　　 //CglibMethodInvocation的invokeJoinpoint方法
        protected Object invokeJoinpoint() throws Throwable {
            if (this.publicMethod) {
　　　　　　　　　　//目标方法是public方法
                return this.methodProxy.invoke(this.target, this.arguments);
            }
            else {
　　　　　　　　　　//(目标方法非public方法)AopUtils.invokeJoinpointUsingReflection(this.target, this.method, this.arguments);
                return super.invokeJoinpoint();
            }
        }
    }

　　

重要

　　在构建CglibMethodInvocation这个MethodInvocation时进行赋值的。Modifier.isPublic(method.getModifiers());就是判断该方法是否是public类型的。 
　　CglibMethodInvocation与ReflectiveMethodInvocation仅仅在执行目标方法的时候有所不同，当目标方法是public方法时，ReflectiveMethodInvocation一直采用反射的策略执行目标方法。而CglibMethodInvocation却使用this.methodProxy.invoke(this.target, this.arguments)代理方法来执行

 　　当执行public方法时，会比反射有一个更好的性能。然而当我们在使用cglib的callback的时候却还是使用反射，没有去使用MethodProxy。因此我们还是按照源码的使用方式来使用，来提升性能。 
本文章中许多步骤省略了，是因为在上一篇SpringAOP JDK的动态代理文章中都进行了详细介绍。

　　

JDK动态代理和CGLib的比较 

　　CGLib所创建的动态代理对象的性能比JDK所创建的代理对象性能高不少，大概10倍，但CGLib在创建代理对象时所花费的时间却比JDK动态代理多大概8倍，所以对于singleton的代理对象或者具有实例池的代理，因为无需频繁的创建新的实例，所以比较适合CGLib动态代理技术，反之则适用于JDK动态代理技术。

　　另外，由于CGLib采用动态创建子类的方式生成代理对象，所以不能对目标类中的final，private等方法进行处理。所以，大家需要根据实际的情况选择使用什么样的代理了。