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设计模式:用java动态代理实现aop

  目前整个开发社区对aop(aspect oriented programing)推崇备至,也涌现出大量支持aop的优秀framework,--spring, jac, jboss aop 等等。aop似乎一时之间成了潮流。java初学者不禁要发出感慨,oop还没有学通呢,又来aop。本文不是要在理论上具体阐述何为aop, 为何要进行aop . 要详细了解学习aop可以到它老家http://aosd.net去瞧瞧。这里只是意图通过一个简单的例子向初学者展示一下如何来进行aop.

  为了简单起见,例子没有没有使用任何第三方的aop framework, 而是利用java语言本身自带的动态代理功能来实现aop. 

   让我们先回到aop本身,aop主要应用于日志记录,性能统计,安全控制,事务处理等方面。它的主要意图就要将日志记录,性能统计,安全控制等等代码从 商业逻辑代码中清楚的划分出来,我们可以把这些行为一个一个单独看作系统所要解决的问题,就是所谓的面向问题的编程(不知将aop译作面向问题的编程是否 欠妥)。通过对这些行为的分离,我们希望可以将它们独立地配置到商业方法中,而要改变这些行为也不需要影响到商业方法代码。 

  假设系统由一系列的businessobject所完成业务逻辑功能,系统要求在每一次业务逻辑处理时要做日志记录。这里我们略去具体的业务逻辑代码。 

public interface businessinterface { 
 public void processbusiness(); 


public class businessobject implements businessinterface { 
 private logger logger = logger.getlogger(this.getclass().getname()); 
 public void processbusiness(){ 
  try { 
   logger.info("start to processing..."); 
   //business logic here. 
   system.out.println(“here is business logic”); 
   logger.info("end processing..."); 
  } catch (exception e){ 
   logger.info("exception happends..."); 
   //exception handling 
  } 
 } 



  这里处理商业逻辑的代码和日志记录代码混合在一起,这给日后的维护带来一定的困难,并且也会造成大量的代码重复。完全相同的log代码将出现在系统的每一个businessobject中。 

按 照aop的思想,我们应该把日志记录代码分离出来。要将这些代码分离就涉及到一个问题,我们必须知道商业逻辑代码何时被调用,这样我们好插入日志记录代 码。一般来说要截获一个方法,我们可以采用回调方法或者动态代理。动态代理一般要更加灵活一些,目前多数的aop framework也大都采用了动态代 理来实现。这里我们也采用动态代理作为例子。 

  jdk1.2以后提供了动态代理的支持,程序员通过实现java.lang.reflect.invocationhandler接口提供一个执行处理器,然后通过java.lang.reflect.proxy得到一个代理对象,通过这个代理对象来执行商业方法,在商业方法被调用的同时,执行处理器会被自动调用。 

  有了jdk的这种支持,我们所要做的仅仅是提供一个日志处理器。 

public class loghandler implements invocationhandler { 

 private logger logger = logger.getlogger(this.getclass().getname()); 
  private object delegate; 
  public loghandler(object delegate){ 
   this.delegate = delegate; 
  } 

 public object invoke(object proxy, method method, object[] args) throws throwable { 
  object o = null; 
  try { 
   logger.info("method stats..." + method); 
   o = method.invoke(delegate,args); 
   logger.info("method ends..." + method); 
  } catch (exception e){ 
   logger.info("exception happends..."); 
   //excetpion handling. 
  } 
  return o; 
 } 


 

  现在我们可以把businessobject里面的所有日志处理代码全部去掉了。 


public class businessobject implements businessinterface { 

 private logger logger = logger.getlogger(this.getclass().getname()); 
 public void processbusiness(){ 
  //business processing 
  system.out.println(“here is business logic”); 
 } 


  客户端调用商业方法的代码如下:

businessinterface businessimp = new businessobject(); 

invocationhandler handler = new loghandler(businessimp); 

businessinterface proxy = (businessinterface) proxy.newproxyinstance( 
 businessimp.getclass().getclassloader(), 
 businessimp.getclass().getinterfaces(), 
 handler); 

proxy.processbusiness();  

  程序输出如下: 

info: method stats... 
here is business logic 
info: method ends...  

  至此我们的第一次小尝试算是完成了。可以看到,采用aop之后,日志记录和业务逻辑代码完全分开了,以后要改变日志记录的话只需要修改日志记录处理器就行了,而业务对象本身(businessobject)无需做任何修改。并且这个日志记录不会造成重复代码了,所有的商业处理对象都可以重用这个日志处理器。 

   当然在实际应用中,这个例子就显得太粗糙了。由于jdk的动态代理并没有直接支持一次注册多个invocationhandler,那么我们对业务处理 方法既要日志记录又要性能统计时,就需要自己做一些变通了。一般我们可以自己定义一个handler接口,然后维护一个队列存放所有handler, 当 invocationhandler被触发的时候我们依次调用自己的handler。所幸的是目前几乎所有的aop framework都对这方面提供了 很好的支持.这里推荐大家使用spring。

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