What is AspectJ

2019-11-18 13:14:01

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供稿：網(wǎng)友

　　本文講解的主要內(nèi)容，按照概念的重要程度，排列如下：
　　
　　aspectJ是一個(gè)代碼生成工具（Code Generator）。
　　AspectJ語法就是用來定義代碼生成規(guī)則的語法。您假如使用過java Compiler Compiler (JavaCC)，您會(huì)發(fā)現(xiàn)，兩者的代碼生成規(guī)則的理念驚人相似。
　　AspectJ有自己的語法編譯工具，編譯的結(jié)果是Java Class文件，運(yùn)行的時(shí)候，classpath需要包含AspectJ的一個(gè)jar文件（Runtime lib）。
　　AspectJ和xDoclet的比較。AspectJ和EJB Descriptor的比較。
　　本文的原則是，只細(xì)講其他資料沒有講到的東西，其他資料講過的東西，不講或略講。以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源，更為了節(jié)省大家寶貴的時(shí)間。J
　　
　　2．Aspect Oriented PRogramming (AOP)
　　本節(jié)簡(jiǎn)單介紹AOP的概念，解釋我們?yōu)槭裁葱枰狝OP。
　　
　　AOP是Object Oriented Programming（OOP）的補(bǔ)充。
　　
　　OOP能夠很好地解決對(duì)象的數(shù)據(jù)和封裝的問題，卻不能很好的解決Aspect（"方面"）分離的問題。下面舉例具體說明。
　　
　　比如，我們有一個(gè)Bank（銀行）類。Bank有兩個(gè)方法，deposit（存錢）和withdraw（取錢）。
　　
　　類和方法的定義如下：
　　
　　Code 2.1 Bank.java
　　class Bank{
　　public float deposit(AccountInfo account, float money){
　　　// 增加account賬戶的錢數(shù)，返回賬戶里當(dāng)前的錢數(shù)
　　}
　　
　　public float withdraw(AccountInfo account, float money){
　　　// 減少account賬戶的錢數(shù)，返回取出的錢數(shù)
　　}
　　};
　　
　　這兩個(gè)方法涉及到用戶的賬戶資金等重要信息，必須要非常小心，所以編寫完上面的商業(yè)邏輯之后，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人又提出了新的要求--給Bank類的每個(gè)重要方法加上安全認(rèn)證特性。
　　
　　于是，我們不得不分別在上面的兩個(gè)方法中加入安全認(rèn)證的代碼。
　　
　　類和方法的定義如下：（新增加的代碼用不同的背景標(biāo)出）
　　
　　Code 2.2 Bank.java
　　class Bank{
　　public float deposit(AccountInfo account, float money){
　　　// 驗(yàn)證account是否為合法用戶
　　　// 增加account賬戶的錢數(shù)，返回賬戶里當(dāng)前的錢數(shù)
　　}
　　
　　public float withdraw(AccountInfo account, float money){
　　　// 驗(yàn)證account是否為合法用戶
　　　// 減少account賬戶的錢數(shù)，返回取出的錢數(shù)
　　}
　　};
　　
　　這兩個(gè)方法都需要操作數(shù)據(jù)庫，為了保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人又提出了新的要求--給Bank類的每個(gè)操作數(shù)據(jù)庫的方法加上事務(wù)控制。
　　
　　于是，我們不得不分別在上面的兩個(gè)方法中加入安全認(rèn)證的代碼。
　　
　　類和方法的定義如下：（新增加的代碼用不同的背景標(biāo)出）
　　
　　Code 2.3 Bank.java
　　class Bank{
　　public float deposit(AccountInfo account, float money){
　　　// 驗(yàn)證account是否為合法用戶
　　　// Begin Transaction
　　　// 增加account賬戶的錢數(shù)，返回賬戶里當(dāng)前的錢數(shù)
　　　// End Transaction
　　}
　　
　　public float withdraw(AccountInfo account, float money){
　　　// 驗(yàn)證account是否為合法用戶
　　　// Begin Transaction
　　　// 減少account賬戶的錢數(shù)，返回取出的錢數(shù)
　　　// End Transaction
　　}
　　};
　　
　　我們看到，這些與商業(yè)邏輯無關(guān)的重復(fù)代碼遍布在整個(gè)程序中。實(shí)際的工程項(xiàng)目中涉及到的類和函數(shù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止兩個(gè)。如何解決這種問題？
　　
　　我們首先來看看OOP能否解決這個(gè)問題。
　　
　　我們利用Design Pattern的Template Pattern，可以抽出一個(gè)框架，改變上面的例子的整個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
　　
　　類和方法的定義如下：
　　
　　Code 2.4 Base.java
　　abstract class Base{
　　public float importantMethod(AccountInfo account, float money){
　　　// 驗(yàn)證account是否為合法用戶
　　　// Begin Transaction
　　　
　　　float result = yourBusiness(account, money)
　　
　　　// End Transaction
　　　return result;
　　}
　　
　　protected abstract float yourBusiness(AccountInfo account, float money);
　　};
　　
　　Code 2.5 BankDeposit.java
　　class BankDeposit extends Base{
　　protected float yourBusiness(AccountInfo account, float money){
　　　// 增加account賬戶的錢數(shù)，返回賬戶里當(dāng)前的錢數(shù)
　　}
　　};
　　
　　Code 2.6 BankWithdraw.java
　　class BankWithdraw extends Base{
　　protected float yourBusiness(AccountInfo account, float money){
　　　// 減少account賬戶的錢數(shù)，返回取出的錢數(shù)
　　}
　　};
　　
　　這里我們用一種很勉強(qiáng)的方法實(shí)現(xiàn)了認(rèn)證和事務(wù)代碼的重用。而且，有心的讀者可能會(huì)注重到，這種方法的前提是，強(qiáng)制所有的方法都遵守同樣的signature。
　　
　　假如有一個(gè)轉(zhuǎn)賬方法transfer(AccountInfo giver, AccountInfo receiver, float money)，由于transfer方法的signature不同于yourBusiness的signature，這個(gè)方法無法使用上面的框架。
　　
　　這個(gè)例子中提到的認(rèn)證，事務(wù)等方面，就是AOP所關(guān)心的Aspect。
　　
　　AOP就是為了解決這種問題而出現(xiàn)的。AOP的目的就是--Separation of Aspects (or Separation of Concerns).
　　
　　下面的章節(jié)，解釋EJB Descriptor，AspectJ，xDoclet等工具如何解決Separation of Aspects的問題。
　　
　　3．EJB Descriptor
　　假如我們使用EJB實(shí)現(xiàn)上面的例子，Bank類可以作為一個(gè)Stateless session Bean實(shí)現(xiàn)。
　　
　　在Bank的代碼中只用考慮商業(yè)邏輯，不用考慮認(rèn)證和事務(wù)等方面。
　　
　　認(rèn)證和事務(wù)等方面在EJB Descriptor中定義，由EJB Container提供這些方面的實(shí)現(xiàn)。
　　
　　我們來看一下，如何使用EJB Descriptor描述上面的例子。
　　
　　EJB Descriptor包括一個(gè)ejb-jar.xml文件。ejb-jar.xml文件包含兩大部分，enterprise-beans和assembly-descriptor部分。enterprise-beans部分包含EJB的定義--JNDI Name，EJB Home, Interface, Bean Class Path等；assembly-descriptor部分包括配置信息的定義--安全角色，事務(wù)控制等等。
　　
　　下面給出上面例子對(duì)應(yīng)的模擬EJB Descriptor。
　　
　　<ejb-jar>
　　<enterprise-beans>
　　　<session>
　　　　 <ejb-name>Bank</ejb-name>
　　　　 …
　　　　 <ejb-class>example.Bank</ejb-class>
　　　　 <session-type>Stateless</session-type>
　　　　 <transaction-type>Container</transaction-type>
　　<security-role-ref>
　　<role-name>bank-account</role-name>
　　</security-role-ref>
　　　</session>
　　</enterprise-beans>
　　
　　<assembly-descriptor>
　　　<security-role>
　　　　<role-name>bank-account</role-name>
　　　</security-role>
　　
　　<method-permission>
　　<role-name>employee</role-name>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>deposit</method-name>
　　</method>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>withdraw</method-name>
　　</method>
　　</method-permission>
　　
　　<container-transaction>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>deposit</method-name>
　　</method>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>withdraw</method-name>
　　</method>
　　
　　<trans-attribute>Required</trans-attribute>
　　</container-transaction>
　　</assembly-descriptor>
　　</ejb-jar>
　　
　　本文后面會(huì)講到如何用AspectJ實(shí)現(xiàn)上例中的Separation of Aspects。
　　
　　讀者可以比較一下AspectJ語法和EJB Descriptor定義之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
　　
　　兩者都提供了類名、方法名的匹配規(guī)則，能夠把類的方法映射到認(rèn)證，事務(wù)等Aspect（方面）。
　　
　　4．AspectJ
　　這一節(jié)我們來看看AspectJ如何實(shí)現(xiàn)上例中的Separation of Aspects。
　　
　　使用AspectJ，我們不用對(duì)原有的代碼做任何修改，就可以為代碼提供不同的Aspect（方面）--比如，認(rèn)證，事務(wù)等。
　　
　　我們只需要提供兩個(gè)不同的Aspect--認(rèn)證Aspect和事務(wù)Aspect。
　　
　　
　　Code 4.1 AuthAspect.java
　　aspect AuthAspect{
　　　pointcut bankMethods() : execution (* Bank.deposit(…)) execution (* Bank. withdraw (…));
　　
　　　Object around(): bankMethods(){
　　　// 驗(yàn)證account是否為合法用戶
　　
　　　return proceed();
　　　}
　　};
　　
　　Code 4.2 TransactionAspect.java
　　aspect TransactionAspect{
　　　pointcut bankMethods() : execution(* Bank.deposit(…)) execution (* Bank. withdraw (…));
　　
　　　Object around(): bankMethods(){
　　　// Begin Transaction
　　　O

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