AOP-面向切面的编程

课程概要：

• AOP的简介
• AOP的示例
• AOP的术语
• AOP的实现者

一.AOP的简介

1.AOP的基本概念

AOP即Aspect-Oriented programming的缩写，中文意思是面向切面（或方面）编程。他是一种思想，可在不改变程序源码的情况下为程序添加额外的功能。

2.AOP的发展阶段

• 静态AOP：Aspect形式，通过特定的编译器，将实现后的Aspect编译并织入到系统的静态类中。
• 动态AOP：AOP的织入过程在系统运行开始之后进行，而不是预先编译到系统中。

3.AOP的主要意图

允许通过分离应用的业务逻辑与系统级服务进行内聚性的开发。应用对象只实现业务逻辑即可，并不负责其他的系统级关注点。

4.AOP的应用场景

日志记录、跟踪、监控和优化，性能统计、优化，安全、权限控制，应用系统的异常捕捉及处理，事物处理，缓存，持久化，懒加载（Lazy loading），内容传递，调试，资源池，同步等等。

二.AOP的示例

public class ForumService{
    public void removeTopic(int topicid){
        pmomitor.start();
        transManager.beginTransaction();
        topicDao.removeTopic(topicid);
        transManager.commit();
        pmomitor.end();
    }
}

上面的代码是一个论坛的性能监视代码段，他的横切逻辑示意图为：

其中业务逻辑的抽取主要是：将相同功能的代码段横向抽取出来，使用横切的逻辑来实现。

三.AOP的术语

• 连接点：程序执行的某个特定位置，比如类初始化前，初始化后，方法调用前，方法调用后等等
• 切点：通过切点来定位特定的连接点
• 增强：织入到目标的类连接点上的一段程序代码
• 目标对象：增强逻辑的织入目标类
• 引介：引介是一种特殊的增强，他为类添加一些属性和方法
• 织入：将增强添加到目标类的具体连接点上的过程
• 代理：一个类被AOP织入增强后，会产生一个结果类,该类是融合了原类和增强逻辑的代理类
• 切面：由切点和增强组成，既包括了横切逻辑的定义，也包括了连接点的定义

四.五种通知

• 前置通知：在目标方法调用之前执行。不能阻止后续执行，除非抛异常。
• 后置通知：在目标方法调用之后执行。目标方法正常结束才执行。
• 异常通知：在目标方法调用发生异常之后执行。但是如果目标方法中捕获了异常，那么异常通知不会执行。
• 最终通知：在目标方法调用之后执行。目标方法正常或异常都执行。
• 环绕通知：在目标方法调用之前和之后执行。

说明：

• 后置通知可以接受目标方法的返回值。
• 最终通知中不能访问返回值，因为方法可能会出异常。
• 异常通知可以接收异常对象，并且可以指定在出现特定异常时才执行。

五种通知在内部的组织

try {
        // 调用前置通知
        // 环绕前置处理
        // 调用目标对象方法
        // 环绕后置处理
        // 调用后置通知
    } catch (Exception e) {
        // 调用异常通知
    } finally {
        // 调用最终通知
    }

四.AOP的实现者

以下列举的是一些常用的基于Java的AOP实现者

1.AspectJ

AspectJ是目前最完善的AOP语言，对Java编程语言进行了扩展，定义了AOP语法，能够在编译期提供横切代码的织入。AspectJ提供了两种横切实现机制，一种称为动态横切（Dynamic Crosscuting），另一种成为静态横切（Static Crosscuting）。

2.AspectWerkz

基于java的简单、动态和轻量级的AOP框架，支持运行期或者类装载期织入横切代码，它拥有一个特殊的类装载器。他与AspectJ项目已经合并，第一个发行版是AspectJ5。扩展AspectJ语言，以基于注解的方式支持类似AspectJ的代码风格。

3.JBoss AOP

JBoss是一个开源的符合J2EE规范的应用服务器，作为J2EE规范的补充，JBoss中引入了AOP框架，为普通Java提供了J2EE服务，而无需遵循EJB规范。JBoss通过类载入时，使用Javassis对字节码操作实现动态AOP框架。

4.Spring AOP

Spring AOP使用纯Java实现，不需要专门的编译过程，不需要特殊的类装载器，他在运行期通过代理方式向目标类织入增强代码。Spring并不尝试提供最完整的AOP实现，主要侧重一种和Spring IoC容器整合的AOP实现，以解决企业级开发中的常见问题。