18、嵌入式应用中面向方面机制的优化

嵌入式应用中面向方面机制的优化

1 引言

如今，智能手机等移动设备的使用愈发广泛，同时，为这些设备开发的应用也变得更加复杂。为了能快速推向市场，这些应用需要具备可重用性、适应性、可扩展性，并且能够轻松移植到各种硬件设备上。传统的低级语言如 C 甚至汇编语言，已无法满足这些需求。因此，有必要采用桌面应用开发领域中更先进的软件工程方法。

面向方面编程（AOP）凭借其先进的模块化能力，成为了一个有前景的解决方案。它不仅能够模块化那些在纯面向对象设计中分散的横切关注点，还能防止独立关注点在同一模块中相互纠缠，从而实现更好的关注点分离。然而，移动设备的资源（CPU、内存）相较于桌面计算机总是有限的，而现有的 AOP 语言往往会在执行时间和代码大小上带来相当大的开销，这限制了它们在资源有限的小型设备上的实用性。

为了解决这个问题，我们提出了在 Java 虚拟机（VM）层面上对面向方面编程机制进行优化的方案。通过这种方式，我们期望减少额外代码的大小，并优化其执行，从而使先进的面向方面模块化技术能够应用于小型嵌入式设备上的 Java 应用开发。

2 背景知识

2.1 面向方面编程

面向方面编程（AOP）有助于模块化横切关注点，这些关注点在纯面向对象设计中分散在模块结构中。它通过将这些关注点实现到单独的方面模块中，并在执行的定义点（连接点）扩展基础程序，从而实现了更好的关注点分离。

AOP 机制在不同的语言中有不同的实现方式。常见的机制是通过方面方法来适配基础方法，执行点可以指定为在基础方法之前、之后或替代基础方法。此外，适配还可以受到其他条件的约束，如执行上下文、活动线程或方面的动态激活状态。

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