Spring AOP 的实现原理是什么？

核心思想：动态代理 (Dynamic Proxy)

Spring AOP 的实现原理不是通过修改你编写的 Java 源代码或 .class 文件，而是通过在运行时动态地创建一个代理对象 (Proxy) 来实现的。

这个代理对象“包裹”了你的原始目标对象 (Target Object)，并拦截对目标对象方法的调用。当外部代码调用这个代理对象的方法时，代理对象就会在调用真正的目标方法前后，插入你的切面逻辑（即通知 Advice）。

整个过程对调用方是透明的，调用方以为自己拿到的就是原始对象，但实际上它拿到的是功能被增强了的代理对象。

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两种主要的实现方式

Spring AOP 根据你的目标对象是否实现了接口，会自动选择两种不同的动态代理技术：

1. JDK 动态代理 (JDK Dynamic Proxy)
2. CGLIB 代理 (Code Generation Library)

1. JDK 动态代理

• 使用条件：目标对象必须实现至少一个接口。

• 实现原理：

  • Spring AOP 使用 Java java.lang.reflect.Proxy 类和 InvocationHandler 接口来创建代理对象。
  • 这个代理对象会实现目标对象所实现的所有接口。
  • 当你通过代理对象调用一个方法时，这个调用会被转发到 InvocationHandler 的 invoke() 方法中。
  • 在 invoke() 方法内部，Spring AOP 框架会根据切点（Pointcut）和通知（Advice）的配置，决定是执行前置通知、调用目标方法、执行后置通知，还是处理异常等。

• 优点：

  • 是 Java 原生技术，无需引入第三方库。

• 缺点：

  • 只能代理实现了接口的类。如果一个类没有实现任何接口，JDK 动态代理就无能为力。

流程图 (JDK 动态代理):

+----------------+      实现了       +---------------+
|  Target Object |<-----------------|  SomeInterface|
| (UserService)  |                  +---------------+
+----------------+                         ^
                                           | 实现了
                                           |
+-------------------------------------------------+
|   Proxy Object (由 Spring 在运行时创建)         |
| - 实现了 SomeInterface                        |
| - 内部持有一个 InvocationHandler (包含切面逻辑)  |
| - 内部持有一个对 Target Object 的引用           |
+-------------------------------------------------+

2. CGLIB 代理

• 使用条件：目标对象没有实现任何接口（或者你强制配置使用 CGLIB）。

• 实现原理：

  • CGLIB 是一个强大的第三方代码生成库。它通过字节码增强技术 (Bytecode Enhancement) 来工作。
  • 它会在运行时动态地创建一个目标对象的子类作为代理对象。
  • 然后，它会重写 (Override) 目标对象中所有非 final 的方法。
  • 在这些被重写的子类方法中，它会插入你的切面逻辑（类似于 JDK 代理中的 invoke 方法回调），然后再通过 super.method() 调用真正的父类（即目标对象）的业务逻辑。

• 优点：

  • 可以代理没有实现接口的类，适用范围更广。
  • 在某些场景下，性能可能比 JDK 代理略好（因为避免了反射）。

• 缺点：

  • 无法代理 final 方法或 final 类，因为子类无法重写 final 方法或继承 final 类。

流程图 (CGLIB 代理):

+----------------+
|  Target Object |
| (OrderService) |  <-- 被继承
+----------------+
      ^
      |
+-------------------------------------------------+
|   Proxy Object (由 Spring 在运行时创建)         |
| - 是 Target Object 的一个子类                  |
| - 重写了 Target 中的非 final 方法              |
| - 内部持有一个 MethodInterceptor (包含切面逻辑) |
+-------------------------------------------------+

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Spring 如何选择？

• 传统 Spring/老版本 Spring Boot：如果目标对象实现了接口，默认使用 JDK 动态代理；如果没有，则使用 CGLIB。
• 现代 Spring Boot (2.x 及以后)：为了统一行为和解决一些复杂场景（如类内部调用），默认统一使用 CGLIB 代理，无论目标对象是否实现接口。你也可以通过配置文件 spring.aop.proxy-target-class=false 来改回使用 JDK 代理（如果实现了接口）。

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Spring AOP 的完整工作流程

1. 启动与扫描：Spring 容器启动时，会扫描所有的 Bean 定义和 @Aspect 注解的切面类。

2. 寻找切点：Spring 解析每个切面中的切点表达式（Pointcut）。

3. 创建代理：在 Bean 的实例化过程中，Spring 会检查每个 Bean 是否匹配任何切点。

   • 如果一个 Bean 的方法（连接点）匹配了某个切点，Spring 就判定这个 Bean 需要被增强（“advised”）。
   • Spring 不会直接返回这个原始的 Bean 实例，而是会使用 ProxyFactory（代理工厂）为它创建一个代理对象（根据上述规则选择 JDK 或 CGLIB）。
   • 这个代理对象包含了所有匹配的切面逻辑（通知）和一个对原始目标对象的引用。

4. 注入代理：当其他 Bean 需要依赖这个被增强的 Bean 时（例如通过 @Autowired），Spring 容器注入的是那个代理对象，而不是原始的目标对象。

5. 方法调用与拦截：

   • 当外部代码调用代理对象的方法时，调用被代理对象拦截。
   • 代理对象中的拦截器（InvocationHandler 或 MethodInterceptor）被激活。
   • 拦截器根据配置，按顺序执行切面逻辑（@Before, @Around 等），并在合适的时机通过反射或 super 调用来执行原始目标对象的核心业务方法。
   • 执行完毕后，将结果返回给调用方。

总结

特性	JDK 动态代理	CGLIB 代理
核心技术	Java 反射 (java.lang.reflect.Proxy)	字节码增强 (Bytecode Enhancement)
代理方式	实现目标对象的所有接口	继承目标对象，创建其子类
前提条件	目标对象必须实现接口	目标对象不能是 final 类，方法不能是 final
Spring Boot 默认	否	是 (推荐)
对代码影响	无	无

理解 Spring AOP 是基于运行时动态代理这一核心原理，以及它与目标对象和代理对象的关系，是掌握 AOP 并解决类似“方法内部调用导致 AOP 失效”等问题的关键。