Aspectj是什么
转载自:http://www.cnblogs.com/sunwke/articles/2568875.html
网上出现了很多讲解 AspectJ 的资料,但大多是从讲解 AspectJ 语法开始,然后讲解如何应用 AspectJ,如何分离软件开发过程的不同方面(Aspect)--Log,Session,Authentication and Authorization,Transaction,等等。
初次接触 AspectJ 的读者看到这些资料(或者语法手册),会感到 AspectJ 有些神秘。他们想知道,AspectJ 是如何做到这些的? AspectJ 是怎样工作的? AspectJ 需要特殊的运行环境吗?
本文从另一个角度讲解 AspectJ,本文从讲解 AspectJ 的设计思路、运行原理入手,回答上述问题。
本文讲解的主要内容,按照概念的重要程度,排列如下:
- AspectJ 是一个代码生成工具(Code Generator)。
- AspectJ 语法就是用来定义代码生成规则的语法。您如果使用过 Java Compiler Compiler (JavaCC),您会发现,两者的代码生成规则的理念惊人相似。
- AspectJ 有自己的语法编译工具,编译的结果是 Java Class 文件,运行的时候,classpath 需要包含 AspectJ 的一个 jar 文件(Runtime lib)。
节简单介绍 AOP 的概念,解释我们为什么需要 AOP。
AOP 是 Object Oriented Programming(OOP)的补充。
OOP 能够很好地解决对象的数据和封装的问题,却不能很好的解决 Aspect("方面")分离的问题。下面举例具体说明。
比如,我们有一个 Bank(银行)类。Bank 有两个方法,deposit(存钱)和 withdraw(取钱)。
类和方法的定义如下:
Code 2.1 Bank.java |
这两个方法涉及到用户的账户资金等重要信息,必须要非常小心,所以编写完上面的商业逻辑之后,项目负责人又提出了新的要求 -- 给 Bank 类的每个重要方法加上安全认证特性。
于是,我们不得不分别在上面的两个方法中加入安全认证的代码。
类和方法的定义如下:(新增加的代码用不同的背景标出)
Code 2.2 Bank.java |
这两个方法都需要操作数据库,为了保持数据完整性,项目负责人又提出了新的要求 -- 给 Bank 类的每个操作数据库的方法加上事务控制。
于是,我们不得不分别在上面的两个方法中加入安全认证的代码。
类和方法的定义如下:
Code 2.3 Bank.java |
我们看到,这些与商业逻辑无关的重复代码遍布在整个程序中。实际的工程项目中涉及到的类和函数,远远不止两个。如何解决这种问题?
我们首先来看看 OOP 能否解决这个问题。
我们利用 Design Pattern 的 Template Pattern,可以抽出一个框架,改变上面的例子的整个设计结构。
类和方法的定义如下:
Code 2.4 Base.java |
这里我们用一种很勉强的方法实现了认证和事务代码的重用。而且,有心的读者可能会注意到,这种方法的前提是,强制所有的方法都遵守同样的 signature。
如果有一个转账方法 transfer(AccountInfo giver, AccountInfo receiver, float money),由于 transfer 方法的 signature 不同于 yourBusiness 的 signature,这个方法无法使用上面的框架。
这个例子中提到的认证,事务等方面,就是 AOP 所关心的 Aspect。
AOP 就是为了解决这种问题而出现的。AOP 的目的就是 --Separation of Aspects (or Separation of Concerns).
使用 AspectJ,我们不用对原有的代码做任何修改,就可以为代码提供不同的 Aspect(方面)-- 比如,认证,事务等。
我们只需要提供两个不同的 Aspect-- 认证 Aspect 和事务 Aspect。
Code 4.1 AuthAspect.java |
如果您暂时不能理解这段代码,没有关系,后面会讲到,这些 aspect 的定义,不过是定义了一些代码生成规则。
我们用 AspectJ 编译器编译 Bank 文件和含有 aspect 的这个文件,出来的结果就是带有安全认证和事务处理的 Bank 类。编译出来的这个 Bank 类调用了 AspectJ Runtime Lib,所以,如果你要运行这个 Bank 类,你需要把 AspectJ Runtime Lib 设置在你的 classpath 里面。
我们来看看,AspectJ 编译器为我们做了什么事情。
- 首先,AspectJ 从文件列表里取出所有的文件名,然后读取这些文件,进行分析。
- AspectJ 发现一些文件含有 aspect 的定义,在这个例子里,就是 AuthAspect 和 TransactionAspect 的定义;这些 aspect 就是代码生成规则。
- AspectJ 根据这些 aspect 代码生成规则,修改添加你的源代码。在这个例子里,就是修改添加 Bank 文件。
- AspectJ 读取 AuthAspect 的定义,发现了一个 pointcut--bankMethods();这个 pointcut 的定义是 execution(* Bank.deposit( … )) || execution(* Bank. withdraw ( … )),表示所有对 Bank 类的 deposit 和 withdraw 方法的执行点。
- AspectJ 继续读取 AuthAspect 的定义,发现了一个 around(),这在 AspectJ 中叫做 Advice,我不明白为什么叫这个名字,不过没关系,我们只要知道它是干什么的就行了。Advice 允许你在某个类的方法的调用之前或调用之后,加入另外的代码。Code 4.1 所示代码中的 around() 的" // 验证 account 是否为合法用户"部分,就是要加入的代码。这段代码要加在哪里呢? around() 后面跟了一个 pointcut--bankMethods()。根据这个 pointcut,AspectJ 会把这段代码加入到 Bank.deposit 和 Bank.withdraw 两个方法的执行之前。达到的效果就如同 Code 2.2 所示。
- AspectJ 读取 TransactionAspect 的定义,象第(4)步一样,发现了发现了一个 pointcut--bankMethods()。
- AspectJ 继续读取 AuthAspect 的定义,发现了一个 around()。这次 AspectJ 把"Begin Transaction"和"End Transaction"两段代码加在 Bank.deposit 和 Bank. withdraw 两个方法的执行前后。达到的效果就如同 Code 2.3 所示。
如何验证这一点?您可以到 http://www.eclipse.org/aspectj/下载安装 AspectJ,编译里面的 Sample,把编译结果反编译一下,就可以看到 AspetJ 自动生成的代码。
我们看到,AspectJ 是一种代码自动生成工具。你编写一段通用的代码,比如认证方面的代码,事务方面的代码,然后根据 AspectJ 语法定义一套代码生成规则(aspect 定义),AspectJ 就会帮助你自动把这段通用代码分布到对应的代码里面去,简单快捷.
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