Spring AOP、AspectJ、CGLIB 都是什麼鬼？它們有什麼關系？

AOP（Aspect Orient Programming），作為面向對象程式設計的一種補充，廣泛應用于處理一些具有橫切性質的系統級服務，如事務管理、安全檢查、緩存、對象池管理等。

AOP 實作的關鍵就在于 AOP 架構自動建立的 AOP 代理，AOP 代理則可分為靜态代理和動态代理兩大類，其中靜态代理是指使用 AOP 架構提供的指令進行編譯，進而在編譯階段就可生成 AOP 代理類，是以也稱為編譯時增強；而動态代理則在運作時借助于 JDK 動态代理、CGLIB 等在記憶體中“臨時”生成 AOP 動态代理類，是以也被稱為運作時增強。

先說說AspectJ

在今天之前，我還以為AspectJ 是Spring的一部分，因為我們談到Spring AOP一般都會提到AspectJ。原來AspectJ是一套獨立的面向切面程式設計的解決方案。

下面我們抛開Spring，單純的看看AspectJ。

1、AspectJ 安裝

下載下傳AspectJ jar包，然後輕按兩下安裝。安裝好的目錄結構為:

bin：存放了 aj、aj5、ajc、ajdoc、ajbrowser 等指令，其中 ajc 指令最常用，它的作用類似于 javac

doc：存放了 AspectJ 的使用說明、參考手冊、API 文檔等文檔

lib：該路徑下的 4 個 JAR 檔案是 AspectJ 的核心類庫

2、AspectJ HelloWorld 實作

業務元件 SayHelloService：

package com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn;
public class SayHelloService {
    public void say(){
        System.out.print("Hello  AspectJ");
    }
}       

需要來了，在需要在調用say()方法之後，需要記錄日志。那就是通過AspectJ的後置增強吧。

LogAspect 日志記錄元件，實作對com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn.SayHelloService 後置增強：

package com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn;
public aspect LogAspect{
    pointcut logPointcut():execution(void SayHelloService.say());
    after():logPointcut(){
         System.out.println("記錄日志 ..."); 
    }
}      

3、編譯SayHelloService

執行指令 ajc -d . SayHelloService.java LogAspect.java

生成 SayHelloService.class

執行指令 java SayHelloService

輸出 Hello AspectJ 記錄日志

ajc.exe 可以了解為 javac.exe 指令，都用于編譯 Java 程式，差別是 ajc.exe 指令可識别 AspectJ 的文法；我們可以将 ajc.exe 當成一個增強版的 javac.exe 指令.執行ajc指令後的 SayHelloService.class 檔案不是由原來的 SayHelloService.java 檔案編譯得到的，該 SayHelloService.class 裡新增了列印日志的内容——這表明 AspectJ 在編譯時“自動”編譯得到了一個新類，這個新類增強了原有的 SayHelloService.java 類的功能，是以 AspectJ 通常被稱為編譯時增強的 AOP 架構。

與 AspectJ 相對的還有另外一種 AOP 架構，它不需要在編譯時對目标類進行增強，而是運作時生成目标類的代理類，該代理類要麼與目标類實作相同的接口，要麼是目标類的子類——總之，代理類的執行個體可作為目标類的執行個體來使用。一般來說，編譯時增強的 AOP 架構在性能上更有優勢——因為運作時動态增強的 AOP 架構需要每次運作時都進行動态增強。

再談 Spring AOP

Spring AOP也是對目标類增強，生成代理類。但是與AspectJ的最大差別在于---Spring AOP的運作時增強，而AspectJ是編譯時增強。

曾經以為AspectJ是Spring AOP一部分，是因為Spring AOP使用了AspectJ的Annotation。使用了Aspect來定義切面,使用Pointcut來定義切入點，使用Advice來定義增強處理。雖然使用了Aspect的Annotation，但是并沒有使用它的編譯器和織入器。其實作原理是JDK 動态代理，在運作時生成代理類。

為了啟用 Spring 對 @AspectJ 方面配置的支援，并保證 Spring 容器中的目标 Bean 被一個或多個方面自動增強，必須在 Spring 配置檔案中添加如下配置

<aop:aspectj-autoproxy/>      

當啟動了 @AspectJ 支援後，在 Spring 容器中配置一個帶 @Aspect 注釋的 Bean，Spring 将會自動識别該 Bean，并将該 Bean 作為方面 Bean 處理。方面Bean與普通 Bean 沒有任何差別，一樣使用 元素進行配置，一樣支援使用依賴注入來配置屬性值。

使用Spring AOP的改寫 Hello World的例子。

package com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class SayHelloService {
    public void say(){
        System.out.print("Hello  AspectJ");
    }
}       

做後置增強的日志處理。

package com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn;
import org.aspectj.lang.annotation.After;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Aspect
@Component
public class LogAspect {
     @After("execution(* com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn.SayHelloService.*(..))")
     public void log(){
         System.out.println("記錄日志 ...");
     }
}      

package com.ywsc.fenfenzhong.mongodb;
import com.ywsc.fenfenzhong.aspectj.learn.SayHelloService;
public class TestCase {
    public static void main(String[] args) {
        SayHelloService sayHelloService = ApplicationUtil.getContext().getBean(SayHelloService.class);
        sayHelloService.say();
    }
}      

輸出結果：

Hello  AspectJ
記錄日志...      

總結

AOP 代理 = 原來的業務類+增強處理。

這個生成AOP 代理由 Spring 的 IoC 容器負責生成。也由 IoC 容器負責管理。是以，AOP 代理可以直接使用容器中的其他 Bean 執行個體作為目标，這種關系可由 IoC 容器的依賴注入提供。回顧Hello World的例子，其中程式員參

與的隻有 3 個部分：

定義普通業務元件。

定義切入點，一個切入點可能橫切多個業務元件。

定義增強處理，增強處理就是在 AOP 架構為普通業務元件織入的處理動作。

最後說說CGLIB

CGLIB（Code Generation Library）它是一個代碼生成類庫。它可以在運作時候動态是生成某個類的子類。代理模式為要通路的目标對象提供了一種途徑，當通路對象時，它引入了一個間接的層。

JDK自從1.3版本開始，就引入了動态代理，并且經常被用來動态地建立代理。JDK的動态代理用起來非常簡單，唯一限制便是使用動态代理的對象必須實作一個或多個接口。而CGLIB缺不必有此限制。要想Spring AOP 通過CGLIB生成代理，隻需要在Spring 的配置檔案引入

<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>      

CGLIB包的底層是通過使用一個小而快的位元組碼處理架構ASM(Java位元組碼操控架構)，來轉換位元組碼并生成新的類。由于沒有了解過class 檔案和位元組碼，因而也就寫不下去了。

也許學習下來最大的收獲便是弄清楚了 AspectJ 和 Spring AOP 在實作上幾乎無關。