What is AOP(Aspect-Oriented Programming)?
来源:互联网 发布:雷尼绍测头编程 编辑:程序博客网 时间:2024/06/11 23:42
面向过程编程离我们已经有些遥远,面向对象编程正主宰着软件世界。当每个新的软件设计师都被要求掌握如何将需求功能转化成一个个类,并且定义它们的数据成员、行为,以及它们之间复杂的关系的时候,面向方面编程(Aspect-Oriented Programming,AOP)为我们带来了新的想法、新的思想、新的模式。
如果说面向对象编程是关注将需求功能划分为不同的并且相对独立,封装良好的类,并让它们有着属于自己的行为,依靠继承和多态等来定义彼此的关系的话;那么面向方面编程则是希望能够将通用需求功能从不相关的类当中分离出来,能够使得很多类共享一个行为,一旦发生变化,不必修改很多类,而只需要修改这个行为即可。
面向方面编程是一个令人兴奋不已的新模式。就开发软件系统而言,它的影响力必将会和有着数十年应用历史的面向对象编程一样巨大。面向方面编程和面向对象编程不但不是互相竞争的技术而且彼此还是很好的互补。面向对象编程主要用于为同一对象层次的公用行为建模。它的弱点是将公共行为应用于多个无关对象模型之间。而这恰恰是面向方面编程适合的地方。有了 AOP,我们可以定义交叉的关系,并将这些关系应用于跨模块的、彼此不同的对象模型。AOP 同时还可以让我们层次化功能性而不是嵌入功能性,从而使得代码有更好的可读性和易于维护。它会和面向对象编程合作得很好。
OOP(面向对象编程)针对业务处理过程的实体及其属性和行为进行抽象封装,以获得更加清晰高效的逻辑单元划分。而AOP则是针对业务处理过程中的切面进行提取,它所面对的是处理过程中的某个步骤或阶段,以获得逻辑过程中各部分之间低耦合性的隔离效果。这两种设计思想在目标上有着本质的差异。
上面的陈述可能过于理论化,举个简单的例子,对于“雇员”这样一个业务实体进行封装,自然是OOP/OOD的任务,我们可以为其建立一个“Employee”类,并将“雇员”相关的属性和行为封装其中。而用AOP设计思想对“雇员”进行封装将无从谈起。
同样,对于“权限检查”这一动作片断进行划分,则是AOP的目标领域。而通过OOD/OOP对一个动作进行封装,则有点不伦不类。
换而言之,OOD/OOP面向名词领域,AOP面向动词领域。
有不少原本在单一继承时必须透过AOP(Aspect-Oriented Programming)解决的问题,在多重继承之下可以轻易解决,不需要AOP。从这方面讲,多重继承具有其特有的威力。
横切技术
“横切”是AOP的专有名词。它是一种蕴含强大力量的相对简单的设计和编程技术,尤其是用于建立松散耦合的、可扩展的企业系统时。横切技术可以使得AOP在一个给定的编程模型中穿越既定的职责部分(比如日志记录和性能优化)的操作。
如果不使用横切技术,软件开发是怎样的情形呢?在传统的程序中,由于横切行为的实现是分散的,开发人员很难对这些行为进行逻辑上的实现或更改。例如,用于日志记录的代码和主要用于其它职责的代码缠绕在一起。根据所解决的问题的复杂程度和作用域的不同,所引起的混乱可大可小。更改一个应用程序的日志记录策略可能涉及数百次编辑——即使可行,这也是个令人头疼的任务。在AOP中,我们将这些具有公共逻辑的,与其他模块的核心逻辑纠缠在一起的行为称为“横切关注点(Crosscutting Concern)”,因为它跨越了给定编程模型中的典型职责界限。
横切关注点
一个关注点(concern)就是一个特定的目的,一块我们感兴趣的区域,一段我们需要的逻辑行为。从技术的角度来说,一个典型的软件系统包含一些核心的关注点和系统级的关注点。举个例子来说,一个信用卡处理系统的核心关注点是借贷/存入处理,而系统级的关注点则是日志、事务完整性、授权、安全及性能问题等,许多关注点——即横切关注点(crosscutting concerns)——会在多个模块中出现。如果使用现有的编程方法,横切关注点会横越多个模块,结果是使系统难以设计、理解、实现和演进。AOP能够比上述方法更好地分离系统关注点,从而提供模块化的横切关注点。
例如一个复杂的系统,它由许多关注点组合实现,如业务逻辑、性能,数据存储、日志和调度信息、授权、安全、线程、错误检查等,还有开发过程中的关注点,如易懂、易维护、易追查、易扩展等。
通过对系统需求和实现的识别,我们可以将模块中的这些关注点分为:核心关注点和横切关注点。对于核心关注点而言,通常来说,实现这些关注点的模块是相互独立的,他们分别完成了系统需要的商业逻辑,这些逻辑与具体的业务需求有关。而对于日志、安全、持久化等关注点而言,他们却是商业逻辑模块所共同需要的,这些逻辑分布于核心关注点的各处。在AOP中,诸如这些模块,都称为横切关注点。应用AOP的横切技术,关键就是要实现对关注点的识别。
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