下面我们来解答着两个问题。
对于问题一,我们来看一个复杂一点的例子。假设被包装对象有f1()和f2()两个方法都要被包装。
RealObject{ f1() {…} f2() {…} }
这个时候,我们应该如何做?难道让Proxy也定义f1()和f2()两个方法?就象下面代码这样?
Proxy { innerObject; // 真正的对象 f1() { // 做一些额外的事情 innerObject.f1(); // 调用真正的对象的对应方法 // 做一些额外的事情 } f2() { // 做一些额外的事情 innerObject.f2(); // 调用真正的对象的对应方法 // 做一些额外的事情 } }
这样做有几个不利之处。一是会造成代码重复,Proxy的f1()和f2()里面的“做一些额外的事情”代码重复。二是难以扩展,被包装对象可能有多个不同的方法,不同的被包装对象需要被包装的方法也可能不同。现在的问题就变成,“Proxy如何才能包装截获任何类的任何方法?”
答案呼之欲出。对,就是Reflection。Java、Python、Ruby都支持Reflection,都支持Method(方法)对象。那么我们就利用Method Reflection编写一个能够解惑任何类的任何方法的Proxy/Advice/Interceptor。
MethodInterceptor{ around( method ){ // 做些额外的工作 method.invoke(…); // 调用真正的对象方法 // 做些额外的工作 } }
上述的MethodInterceptor就可以分别包装和截获f1()和f2()两个方法。
这里的method参数就是方法对象,在Java、Ruby等面向对象语言中,需要用Reflection获取方法对象。这个方法对象就相当于函数式编程的函数对象。在函数式编程中,函数对象属于“一等公民”,函数对象的获取不需要经过Reflection机制。所以,函数式编程对AOP的支持,比面向对象编程更好。由此我们看到,AOP对应的问题领域确实超出了OOP的力所能及的范围。OOP只能处理同一个类体系内的同一个方法签名的截获和包装工作,一旦涉及到一个类的多个不同方法,或者多个不同类体系的不同方法,OOP就黔驴技穷,无能为力了。
使用Method Reflection的方式截获任何方法对象,是AOP的常用实现手段之一。另一个常见手段就是自动代码生成了。这也回答了前面提出的问题二——如何在应用系统中大规模使用AOP。
Proxy Pattern + Method Reflection + 自动代码生成这样一个三元组合,就是AOP的基本实现原理。Proxy Pattern 和 Method Reflection,前面已经做了阐述,下面我们来讲解自动代码生成。
首先,AOP需要定义一种Aspect描述的DSL。Aspect DSL主要用来描述这样的内容:“用TransactionProxy包装截获business目录下的所有类的公共业务方法”、“ 用SecurityProxy包装截获所有Login/Logout开头的类的所有公共方法”、“用LogProxy包装截获所有文件的所有方法”等等。Aspect DSL的形式有多种多样。有的是一种类似Java的语法,比如AspectJ;有的是XML格式或者各种脚本语言,比如,Spring AOP等。