使用AOP

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AOP 是 Aspect Oriented Programming，即面向切面编程。

那什么是 AOP？

我们先回顾一下 OOP：Object Oriented Programming，OOP 作为面向对象编程的模式，获得了巨大的成功，OOP 的主要功能是数据封装、继承和多态。

而 AOP 是一种新的编程方式，它和 OOP 不同，OOP 把系统看作多个对象的交互，AOP 把系统分解为不同的关注点，或者称之为切面（Aspect）。

要理解 AOP 的概念，我们先用 OOP 举例，比如一个业务组件BookService，它有几个业务方法：

createBook：添加新的 Book；
updateBook：修改 Book；
deleteBook：删除 Book。

对每个业务方法，例如，createBook()，除了业务逻辑，还需要安全检查、日志记录和事务处理，它的代码像这样：

public class BookService {public void createBook(Book book) {securityCheck();
        Transaction tx = startTransaction();
        try {// 核心业务逻辑
            tx.commit();} catch (RuntimeException e) {tx.rollback();
            throw e;
        }
        log("created book:" + book);
    }
}

继续编写updateBook()，代码如下：

public class BookService {public void updateBook(Book book) {securityCheck();
        Transaction tx = startTransaction();
        try {// 核心业务逻辑
            tx.commit();} catch (RuntimeException e) {tx.rollback();
            throw e;
        }
        log("updated book:" + book);
    }
}

对于安全检查、日志、事务等代码，它们会重复出现在每个业务方法中。使用 OOP，我们很难将这些四处分散的代码模块化。

考察业务模型可以发现，BookService关心的是自身的核心逻辑，但整个系统还要求关注安全检查、日志、事务等功能，这些功能实际上“横跨”多个业务方法，为了实现这些功能，不得不在每个业务方法上重复编写代码。

一种可行的方式是使用 Proxy 模式，将某个功能，例如，权限检查，放入 Proxy 中：

public class SecurityCheckBookService implements BookService {private final BookService target;

    public SecurityCheckBookService(BookService target) {this.target = target;
    }

    public void createBook(Book book) {securityCheck();
        target.createBook(book);
    }

    public void updateBook(Book book) {securityCheck();
        target.updateBook(book);
    }

    public void deleteBook(Book book) {securityCheck();
        target.deleteBook(book);
    }

    private void securityCheck() {...}
}

这种方式的缺点是比较麻烦，必须先抽取接口，然后，针对每个方法实现 Proxy。

另一种方法是，既然 SecurityCheckBookService 的代码都是标准的 Proxy 样板代码，不如把权限检查视作一种切面（Aspect），把日志、事务也视为切面，然后，以某种自动化的方式，把切面织入到核心逻辑中，实现 Proxy 模式。

如果我们以 AOP 的视角来编写上述业务，可以依次实现：

核心逻辑，即 BookService；
切面逻辑，即：
1. 权限检查的 Aspect；
2. 日志的 Aspect；
3. 事务的 Aspect。

然后，以某种方式，让框架来把上述 3 个 Aspect 以 Proxy 的方式“织入”到 BookService 中，这样一来，就不必编写复杂而冗长的 Proxy 模式。

如何把切面织入到核心逻辑中？这正是 AOP 需要解决的问题。换句话说，如果客户端获得了 BookService 的引用，当调用 bookService.createBook() 时，如何对调用方法进行拦截，并在拦截前后进行安全检查、日志、事务等处理，就相当于完成了所有业务功能。

在 Java 平台上，对于 AOP 的织入，有 3 种方式：

编译期：在编译时，由编译器把切面调用编译进字节码，这种方式需要定义新的关键字并扩展编译器，AspectJ 就扩展了 Java 编译器，使用关键字 aspect 来实现织入；
类加载器：在目标类被装载到 JVM 时，通过一个特殊的类加载器，对目标类的字节码重新“增强”；
运行期：目标对象和切面都是普通 Java 类，通过 JVM 的动态代理功能或者第三方库实现运行期动态织入。

最简单的方式是第三种，Spring 的 AOP 实现就是基于 JVM 的动态代理。由于 JVM 的动态代理要求必须实现接口，如果一个普通类没有业务接口，就需要通过 CGLIB 或者 Javassist 这些第三方库实现。

AOP 技术看上去比较神秘，但实际上，它本质就是一个动态代理，让我们把一些常用功能如权限检查、日志、事务等，从每个业务方法中剥离出来。

需要特别指出的是，AOP 对于解决特定问题，例如事务管理非常有用，这是因为分散在各处的事务代码几乎是完全相同的，并且它们需要的参数（JDBC 的 Connection）也是固定的。另一些特定问题，如日志，就不那么容易实现，因为日志虽然简单，但打印日志的时候，经常需要捕获局部变量，如果使用 AOP 实现日志，我们只能输出固定格式的日志，因此，使用 AOP 时，必须适合特定的场景。

正文完

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