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Spring框架之AOP PointCut切入点底层实现原理

ai 2025/7/29 6:16:22

手写Spring框架之 AOP PointCut切入点底层实现原理

Spring的PointCut切入点以及相关切点表达式的解析逻辑实际上不是在Spring当中自己实现的，而是调用了AspectJ的相关接口，这也是为什么在Spring AOP当中会大量出现AspectJ相关注解如，@Aspect，@Before等等

在这里插入图片描述

一，AspectJ与Spring AOP之间的关系

Spring AOP是利用的动态代理机制，如果一个Bean实现了接口，那么就会采用JDK动态代理来生成该接口的代理对象，如果一个Bean没有实现接口，那么就会采用CGLIB来生成当前类的一个代理对象。代理对象的作用就是代理原本的Bean对象，代理对象在执行某个方法时，会在该方法的基础上增加一些切面逻辑，使得我们可以利用AOP来实现一些诸如登录校验、权限控制、日志记录等统一功能。

Spring AOP和Aspect之间并没有特别强的关系，AOP表示面向切面编程，这是一种思想，各个组织和个人都可以通过技术来实现这种思想，AspectJ就是其中之一，它会在编译期来对类进行增强，所以要用Aspect，得用Aspect开发的编译器来编泽你的项目。而Spring AOP则是米用动态代理的方式来实现AOP，只不过觉得Aspect中设计的那几个注解比较好，比如@Before、@After、@Around等，同时也不给程序员造成困扰，所以Spring
AOP中会对这几个注解进行支持，虽然注解是相同的，但是底层的支持实现是完全不一样的。

二，底层实现

#PointCut

定义切点接口，用于选择性地应用通知（Advice）到目标类的特定方法上
切点通过类过滤器（ClassFilter）和方法匹配器（MethodMatcher）来确定应用通知的方法

/**  * 定义切点接口，用于选择性地应用通知（Advice）到目标类的特定方法上  * 切点通过类过滤器（ClassFilter）和方法匹配器（MethodMatcher）来确定应用通知的方法  *  * @author jixu  * @title PointCut  * @date 2025/5/20 15:47  */
public interface PointCut {  /**  * 获取类过滤器，用于判断哪些类需要应用通知  *  * @return ClassFilter 实例，用于过滤目标类  */  ClassFilter getClassFilter();  /**  * 获取方法匹配器，用于判断目标类中的哪些方法需要应用通知  *  * @return MethodMatcher 实例，用于匹配目标方法  */  MethodMatcher getMethodMatcher();  
}

#MethodMatcher

MethodMatcher接口用于定义方法匹配规则。它主要用于判断一个给定的方法是否与当前上下文中的方法匹配。
这个接口在需要对方法进行筛选或条件判断时非常有用，例如在AOP（面向切面编程）中，确定哪些方法需要应用切面逻辑。

/**  * MethodMatcher接口用于定义方法匹配规则。  * 它主要用于判断一个给定的方法是否与当前上下文中的方法匹配。  * 这个接口在需要对方法进行筛选或条件判断时非常有用，  * 例如在AOP（面向切面编程）中，确定哪些方法需要应用切面逻辑。  *  * @author jixu  * @title MethodMatcher  * @date 2025/5/20 15:46  */
public interface MethodMatcher {  /**  * 判断给定的方法是否与当前上下文中的方法匹配。  *  * @param method 要检查的方法  * @param targetClass 目标类，即方法所属的类  * @return 如果方法匹配则返回true，否则返回false  */    boolean matches(Method method , Class<?> targetClass);  
}

#ClassFilter

ClassFilter接口用于定义类过滤器，它帮助筛选出满足特定条件的类

/**  * ClassFilter接口用于定义类过滤器，它帮助筛选出满足特定条件的类  * 这个接口主要用于框架内部，以决定哪些类需要被处理或关注  *  * @author jixu  * @date 2025/5/20 15:45  */
public interface ClassFilter {  /**  * 判断目标类是否匹配过滤条件  * 此方法由实现ClassFilter接口的类来具体实现，用于定义匹配逻辑  *  * @param clazz 待筛选的目标类  * @return 如果目标类匹配过滤条件，则返回true；否则返回false  */    boolean matches(Class<?> clazz);  
}

#AspectJExpressionPointcut

该类主要用于定义AspectJ的切点表达式，以便在面向切面编程（AOP）中精确定义哪些方法或代码块需要应用切面逻辑，如日志记录、性能监控等

  
/**  * AspectJ表达式切点类  * 该类主要用于定义AspectJ的切点表达式，以便在面向切面编程（AOP）中  * 精确定义哪些方法或代码块需要应用切面逻辑，如日志记录、性能监控等  *   
* @author jixu  * @title AspectJExpressionPointcut  * @date 2025/5/20 16:33  */
public class AspectJExpressionPointcut implements ClassFilter , MethodMatcher , PointCut {  // 定义支持的切入函数  private static final Set<PointcutPrimitive> SUPPORTED_PRIMITIVES = new HashSet<PointcutPrimitive>();  static {  // 加入支持的切入方法  SUPPORTED_PRIMITIVES.add(PointcutPrimitive.EXECUTION);  }  private final PointcutExpression pointcutExpression;  // 通过构造函数传入具体的切点表达式，解析为PointcutExpression  public AspectJExpressionPointcut(String expression) {  PointcutParser pointcutParser = PointcutParser.getPointcutParserSupportingSpecifiedPrimitivesAndUsingSpecifiedClassLoaderForResolution(SUPPORTED_PRIMITIVES, this.getClass().getClassLoader());  pointcutExpression = pointcutParser.parsePointcutExpression(expression);  }  /**  * 判断目标类是否匹配过滤条件  * 此方法由实现ClassFilter接口的类来具体实现，用于定义匹配逻辑  *  * @param clazz 待筛选的目标类  * @return 如果目标类匹配过滤条件，则返回true；否则返回false  */    @Override  public boolean matches(Class<?> clazz) {  return pointcutExpression.couldMatchJoinPointsInType(clazz);  }  /**  * 判断给定的方法是否与当前上下文中的方法匹配。  *  * @param method      要检查的方法  * @param targetClass 目标类，即方法所属的类  * @return 如果方法匹配则返回true，否则返回false  */    @Override  public boolean matches(Method method, Class<?> targetClass) {  return pointcutExpression.matchesMethodExecution(method).alwaysMatches();  }  /**  * 获取类过滤器，用于判断哪些类需要应用通知  *  * @return ClassFilter 实例，用于过滤目标类  */  @Override  public ClassFilter getClassFilter() {  return this;  }  /**  * 获取方法匹配器，用于判断目标类中的哪些方法需要应用通知  *  * @return MethodMatcher 实例，用于匹配目标方法  */  @Override  public MethodMatcher getMethodMatcher() {  return this;  }  
}

三，测试

public class PointCutTest {  @Test  public void testPointCut() throws NoSuchMethodException {  AspectJExpressionPointcut pointcut = new AspectJExpressionPointcut("execution(* org.qlspringframework.beans.ioc.service.HelloService.*(..))");  Class<HelloService> helloServiceClass = HelloService.class;  Method declaredMethod = helloServiceClass.getDeclaredMethod("say");  Assert.assertEquals(pointcut.matches(helloServiceClass),true);  Assert.assertEquals(pointcut.matches(declaredMethod,helloServiceClass),true);  }  
}