Aop踩坑！记一次模板类调用注入属性为空的问题

问题起因

在做一个需求的时候，发现原来的代码逻辑都是基于模板+泛型的设计模式，模板用于规整逻辑处理流程，泛型用来转换参数和选取实现类。听上去是不是很nice!

• 类目录结构

  

• AbstractTestAop:顶层抽象类，定义骨架和执行顺序，内部通过Autowired注入了TopClassBean的实例对象。

  

• AbstractTestCglibAop:二级抽象类，继承自AbstractTestAop,空类无实现。
  
• TestCglibAopExample:具体子类，类上添加了@Component注解，空类无实现。
  
• TestAopRemoteEntrance:调用入口，它是一个Bean。
  
• TopClassBean:实例对象，内部提供一个方法用来表示被调用。
  
• AsyncExportLogAspect:方法切面( 路径可以自己配置，此处对切面路径做了处理所以飘红 )
  

单元测试

很明显：顶层接口内部实例引用的TopClassBean对象未注入，属性为空，导致空指针！

排查

方法debug

1. 获取bean

   

可以发现进入到 protected 修饰的 Before 方法的时候由代理转变为实际的类方法调用了

3. myDo()

   

进入到 final 修饰的 Mydo 方法的时候又由实际类切换到代理类调用了，这时候内部引用 topClassBean 为空，最后NPE

总结：

由上可知，cglib动态代理可以代理目标类非final和private方法，当调用final或者private方法时，由于目标类中不存在此方法，所以还是使用代理类进行调用。

下面我们可以进行源码debug，主要解决两个问题：

1. 为什么会发生代理
2. 代理类为啥属性为空

源码debug

通常代理都是发生在Bean实例化完成之后，对成品的Bean进行代理，多发生在BeanProcess后置处理中

按照这个思路咱们开始走断点debug:

1. 实例化完成情况

   

重点：从这里我们发现Bean变成了代理对象，并且内部引用变成了null,证实了我们的猜想，由此可断定问题出现在BeanProcess的后置处理中

3. AbstractAutowireCapableBeanFactory#applyBeanPostProcessorsAfterInitialization

   跟随断点进入 AbstractAutowireCapableBeanFactory#applyBeanPostProcessorsAfterInitialization 方法查看

   

发现经历了 AbstractAutoProxyCreator#postProcessAfterInitialization 方法后就发生了代理改变，我们继续往下

4. AbstractAutoProxyCreator#wrapIfNecessary

   在方法中 AbstractAutoProxyCreator#wrapIfNecessary 判断了是否存在代理，此处生成了代理对象

   

在此处我们发现了因为aop切面存在，所以导致启用了代理 问题一解决

5. 代理生成

   

因为没有接口，所以使用cglib代理

6. 代理实现

   

这里我们可以很清楚的看到是使用new构造生成出来的代理类，所以实例属性值为空就解释的通了, 问题二解决

总结：

由于AOP切面存在，导致目标类发生代理，生成了目标子类的代理Bean,代理类是通过 objenesis.newInstance(proxyClass, enhancer.getUseCache()) 构造出来的，所以不存在相关属性，联系到cglib代理原理---通过ASM字节码框架在运行期写入字节码跳过了编译期，可以佐证咱们的定论。

针对上面两个问题结论如下：

1. 由于方法切面导致目标类发生代理
2. 代理类是在运行期通过构造new出来的，属性值为空，所以代理类进行实例调用，会报NPE

我们对整个问题进行一个完整性总结:

由于AOP切面代理的原因,导致内部final方法调用走的代理类调用，代理类实例属性为空，导致NPE。

模板顶层为抽象类，未实现接口，导致选择cglib代理，cglib通过构造new实现代理类，内部属性均为空，由于通过继承实现，final和private方法无法被代理，所以当不可继承方法被调用时，当前对象为代理类，否则为目标类。

解决方案

1. 顶层实现接口，避免cglib代理
2. 方法访问修饰变更，可被继承代理
3. 手动getBean，指定目标类对象调用

在调试的过程还发现一个有意思的现象：
整个引用调用链的方法栈上只要有一个方法被代理，调用链后端的所有方法都将使用目标类调用，不会导致NPE。
举个例如下：invoke(final) -> myDo1(非final) -> myDo(final),此时不会产生NPE,因为这个时候执行Mydo方法的时候仍然是目标类。
有兴趣的同学可以去翻一下源码，一起交流

附：代理类

从代理类上面我们可以看出:

• 代理类继承具体子类 TestCglibAopExample ，所以final或者private相关方法，即Mydo()和invoke()方法代理类未提供实现，无法被代理。

获取代理类class文件命令，在idea启动参数中添加

-Dsun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles=true

-Dcglib.debugLocation=/Users/xxx