首先你要明確的一點(diǎn),AOP和OOP是兩種不同的認識事物的角度,并不是說(shuō)有了AOP就不要用OOP.AOP所關(guān)注的是傳統OOP不能優(yōu)雅解決的問(wèn)題.(程序員通常都是完美主義者,當解決某個(gè)問(wèn)題不優(yōu)雅的時(shí)候,那就意味著(zhù)不完美.)下面將就一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明他們到底如何的不同.
作為一個(gè)使用OOP多年的人來(lái)說(shuō),當我聽(tīng)說(shuō)AOP可以解決一些OOP一直都不能優(yōu)雅地解決的問(wèn)題時(shí),我覺(jué)得應該去探個(gè)究竟了.對兩種技術(shù)的比較最能給我們實(shí)際應用提供見(jiàn)解.這里我設計了一個(gè)例子:一個(gè)OOP應用,其中某些方面適合使用AOP.
本 文展示了一個(gè)簡(jiǎn)單的例子.一開(kāi)始介紹了問(wèn)題域,然后分別給出OOP與AOP的解決方案.后者使用了 JDK5.0,JUnit,和 AspectWerkz.最后說(shuō)明如何編寫(xiě)代碼.讀完本文后,我希望你能知道AOP到底是什么,解決什么樣的問(wèn)題.(由于作者在后面AOP的例子中使用了 Java5.0的批注(Annotation),建議讀者先有所了解. -- 譯者注).
問(wèn)題域描述
一個(gè)軟件公司雇傭一個(gè)程序員,指定給他一個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)并要求他隨時(shí)向經(jīng)理報告.當團隊成員完成他們的目標時(shí),經(jīng)理會(huì )給他們相應的獎金.公司所需要的方案必須能夠增加一個(gè)新的雇員并給當前的員工增加獎金.為了方便,我們用CSV文件存儲數據.
圖1 解決方案模型
類(lèi)Manager(經(jīng)理)繼承自類(lèi)Employee,包含一個(gè)額外的屬性,Managing Project.一個(gè)部門(mén)可能包含很多員工.多個(gè)部門(mén)構成了公司.暫不考慮公司這樣的一個(gè)類(lèi),因為它在問(wèn)題域之外.
解決方案設計
以下流程圖描述了解決方案設計.
圖2 對象之間的交互(增加一個(gè)新的員工,指派給他一個(gè)部門(mén)和經(jīng)理)
出于簡(jiǎn)單的考慮,本文只關(guān)注必需的細節.當然你也可以深入代碼得到你想要的其他信息.
[link]http://www.devx.com/assets/sourcecode/13172.zip[/link]
EmployeeServiceTestCase, 一個(gè)JUnit測試用例,模擬一個(gè)最終用戶(hù),創(chuàng )建新員工記錄,指派部門(mén)和經(jīng)理.它獲取所有可用的部門(mén)和經(jīng)理數據并顯示在圖形界面上.為了實(shí)例化域對象 BusinessUnit和Manager,獲得的記錄將傳遞給工廠(chǎng)類(lèi).之后,通過(guò)給EmployeeService傳遞一個(gè)引用來(lái)創(chuàng )建一個(gè) Employee對象.這個(gè)服務(wù)類(lèi)使用EmployeeFactory創(chuàng )建對象,并把這個(gè)對象傳給EmployeeRepository 來(lái)進(jìn)行持久化操 作.
應用程序中需要面向哪些"切面"
到目前為止,對模型和設計的討論還限于一個(gè)較抽象的層面.現在,我轉向這個(gè)應用的其他方面 - 這對理解AOP的價(jià)值至關(guān)重要.
操作所需的資源
public static Set findAllBusinessUnits() throws RepositoryException {
Set businessUnits = new HashSet();
try {
FileReader businessUnitFile = null;
BufferedReader bufferedBusinessUnitFile = null;
try {
businessUnitFile = new FileReader(FILE_NAME);
bufferedBusinessUnitFile = new BufferedReader(businessUnitFile);
String businessUnitRecord;
while((businessUnitRecord = bufferedBusinessUnitFile.readLine()) != null) {
BusinessUnit businessUnit = BusinessUnitFactory.createBusinessUnit(businessUnitRecord);
businessUnits.add(businessUnit);
}
} finally {
if(bufferedBusinessUnitFile != null) {
bufferedBusinessUnitFile.close();
}
if(businessUnitFile != null) {
businessUnitFile.close();
}
}
} catch(IOException ioe) {
logger.log(SEVERE, message, ioe);
throw new RepositoryException(message, ioe);
}
logger.log(INFO, "Manager Records returned:" + businessUnits.size());
return businessUnits;
}
上面的代碼通過(guò)FileReader和BUfferedReader來(lái)讀取CSV文件中的業(yè)務(wù)數據.
應用程序重復地從資源文件中取得數據然后在操作完成后釋放. 我們會(huì )發(fā)現:去掉程序的這兩個(gè)"切面"將提高代碼的可讀性并達到一個(gè)更好的設計,因為去掉這些"多余"的東西,剩下的代碼才是這個(gè)方法真正的精髓.這個(gè)方 法的作用是讀取業(yè)務(wù)單位數據.所以不應該也不需要去知道"如何獲取和釋放資源以及這個(gè)過(guò)程中出現的異常"這個(gè)"切面".同樣地,使用AOP處理異常也變得 不同.(后面將詳細介紹)
持久層
傳統的OOP使用倉庫類(lèi)(repository classes)來(lái)打理應用程序的持久層.即:
public class EmployeeRepository {
public static void createEmployee(Employee employee) throws RepositoryException {
//使用print writer把數據放入csv文件
}
public static
String findEmployeeRecordById(
String id) throws RepositoryException {
//使用file reader來(lái)獲得指定id的員工數據
}
public static Employee findEmployeeById(
String id) throws RepositoryException {
//使用該方法獲取員工數據,Employee對象由工廠(chǎng)類(lèi)創(chuàng )建
}
public static void updateEmployee(Employee employee) {
//更新員工數據
}
}
類(lèi)EmployeeService 使用一個(gè)倉庫類(lèi)給應用中相關(guān)雇員提供服務(wù),在一個(gè)企業(yè)應用中,從域模型 (domain model)中去掉持久層代碼是一種設計上的改進(jìn).模型設計者和程序員就可以關(guān)注各自的業(yè)務(wù)邏輯和持久層處理.后面你將會(huì )看到如何通過(guò) AOP來(lái)達到這樣的效果.
日志
刪除用于調試的日志代碼將會(huì )極大地改進(jìn)代碼的可讀性.考慮下面的代碼片斷:
public Employee createEmployee(
String name,
String contactNumber,
BusinessUnit businessUnit,
Manager manager)
throws EmployeeServiceException {
String id = createNewEmployeeId();
Employee employee =
EmployeeFactory.createEmployee(id, name, contactNumber, businessUnit, manager);
try {
EmployeeRepository.createEmployee(employee);
} catch(RepositoryException re) {
上面的代碼里包含了一個(gè)致命錯誤和一個(gè)成功信息.輸出日志這一"切面"同樣可以移到業(yè)務(wù)模型外獨立實(shí)現.
異 常處理的例子我這里不再贅述,但這節已經(jīng)通過(guò)上面的代碼討論了潛在的問(wèn)題.當你調用EmployeeRepository 對象的 createEmployee 方法時(shí),你可能會(huì )得到一個(gè)RepositoryException異常.傳統的解決方法是,在這個(gè)類(lèi)中處理.另一種方法 是,當RepositoryException 異常被拋出時(shí)createEmployee 方法返回null,catch塊中的其他邏輯可以在類(lèi)外處理 這一錯誤.
錯誤處理在不同的情況中也會(huì )不同.但是,通過(guò)AOP可以區分開(kāi)每種情況.
圖3中描述了AOP方法的設計以及在一個(gè)更抽象的層次上類(lèi)間的交互.你可以通過(guò)對比圖1和圖3來(lái)更好地理解AOP.
程 序的目的是通過(guò)BusinessUnit對象讀取CSV文件中的記錄然后 填入類(lèi)BusinessUnitService 中的map.使用AOP來(lái)填充 這個(gè)map有點(diǎn)類(lèi)似后門(mén)(backdoor)方法 -- 控制被委派給BusinessUnit 來(lái)讀取存儲介質(zhì)中的記錄.
AOP就是定 義一些切入點(diǎn)(pointcut)和處理方法(advice).一個(gè)"切入點(diǎn)"是源代碼中一個(gè)執行點(diǎn).前面的例子定義了一個(gè)"切入點(diǎn)" -- 類(lèi) BusinessUnitService中的findBusinessUnits方法.一個(gè)"處理方法"顧名思義就是當執行到某個(gè)"切入點(diǎn)"時(shí)的一塊代 碼.類(lèi)BusinessUnitPersistentAspect 包括advice方法findAllBusinessUnits,該方法從存儲介質(zhì)中 載入數據,然后使用工廠(chǎng)類(lèi)創(chuàng )建BusinessUnit 對象.然后這個(gè)對象被加入map,map對象的引用通過(guò) BusinessUnitService 對象獲得."切入點(diǎn)"和"處理方法"組成了所謂的"切面(Aspect)"
為了讀取存儲介質(zhì)中的數據,OOP方法通過(guò)一個(gè)DAO類(lèi)來(lái)做.而AOP中,你只要定義一個(gè)"切入點(diǎn)"和相應的"處理方法"來(lái)讀取數據.AOP框架會(huì )以advice的形式注入代碼,既可以在執行期也可以在編譯期.
總 而言之,當類(lèi)BusinessUnitService 中的findAllBusinessUnits 方法被調用時(shí),AOP框架會(huì )在"切入點(diǎn)"處注入處 理方法,通過(guò)BusinessUnit 對象預先讀取數據來(lái)填充map對象.這樣,持久層方面的代碼就可以移到業(yè)務(wù)代碼之外了.
類(lèi)BusinessUnitPersistenceAspect 的持久方法使用了一個(gè)buffered reader.你甚至可以定義"切面"的"切面",但為了簡(jiǎn)單,這里只關(guān)注類(lèi)的查找方法.
@Expression("execution(* org.javatechnocrats.aop.withaop.aspects.BusinessUnitPersistenceAspect.find*(..))")