介紹

眾所周知，AOP（面向切面編程）是Spring框架的特色功能之一。通過設(shè)置橫切關(guān)注點（cross cutting concerns），AOP提供了極高的擴展性。那AOP在Spring中是怎樣運作的呢？當(dāng)你只能使用core java，卻需要AOP技術(shù)時，這個問題的解答變得極為關(guān)鍵。不僅如此，在高級技術(shù)崗位的面試中，此類問題也常作為考題出現(xiàn)。這不，我的朋友最近參加了一個面試，就被問到了這樣一個棘手的問題——如何在不使用Spring及相關(guān)庫，只用core Java的條件下實現(xiàn)AOP。因此，我將在本文中提供一份大綱，幫助大家了解如何只用core Java實現(xiàn)一個AOP（當(dāng)然啦，這種AOP在功能上有一定的局限性）。注意，本文不是一篇有關(guān)Spring AOP與Java AOP的對比研究，而是有關(guān)在core Java中借助固有的設(shè)計模式實現(xiàn)AOP的教程。

想必讀者已經(jīng)知道AOP是什么，也知道在Spring框架中如何使用它，因此本文只著眼于如何在不用Spring的前提下實現(xiàn)AOP。首先，我們得知道，Spring是借助了JDK proxy和CGlib兩種技術(shù)實現(xiàn)AOP的。JDK dynamic proxy提供了一種靈活的方式來hook一個方法并執(zhí)行指定的操作，但執(zhí)行操作時得有一個限制條件：必須先提供一個相關(guān)的接口以及該接口的實現(xiàn)類。實踐出真知，讓我們透過一個案例來理解這句吧！現(xiàn)在有一個計算器程序，用于完成一些數(shù)學(xué)運算。讓我們來考慮下除法功能，此時的問題是：如果core framework 已經(jīng)具備了一份實現(xiàn)除法的代碼，我們能否在代碼執(zhí)行時劫持（highjack）它并執(zhí)行額外的校驗?zāi)?？答案是肯定的，我將用下面提供的代碼片段來證明這點。首先來看基礎(chǔ)接口的代碼：

public interface Calculator {

public int calculate( int a , int b);

}

該接口實現(xiàn)類的代碼如下：

public class CalculatorImpl implements Calculator {

@Override

public int calculate(int a, int b) {

return a/b;

}

}

假設(shè)我們既不能修該上面的代碼，也不能對核心庫進行任何改動，怎樣才能完美地實現(xiàn)校驗功能呢？不如試下JDK dynamic proxy的功能吧。

public class SomeHandler implements InvocationHandler {

// Code omitted for simplicity…..

@Override

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] params) throws Throwable {

// Your complex business validation and logic

Object result = method.invoke(targetObject ,params);

return result;

}

}

讓我們通過測試類來看看由JDK dynamic proxy實現(xiàn)的校驗功能的效果如何。

public static void main(String[] args) {

CalculatorImpl calcImpl = new CalculatorImpl();

Calculator proxied = (Calculator)ProxyFactory.getProxy (Calculator.class, calcImpl,

new SomeHandler(calcImpl));

int result = proxied.calculate(20, 10);

System.out.println("FInal Result :::" + result);

}

從結(jié)果可以看出，簡單地實現(xiàn)功能強大的InvocationHandler接口，我們便能得到一個hooking implementation。按照J(rèn)DK文檔的描述，InvocationHandler接口是借助一個代理實例（proxy instance）來處理一個方法調(diào)用的。

現(xiàn)在我們已經(jīng)知道，InvocationHandler的invoke()方法能夠幫助我們解決問題。那么再來解決一個新問題——怎樣才能在方法執(zhí)行的前后執(zhí)行操作呢？說的更具體一些，我們能通過添加多個aop（before、after、around）來hook一個方法嗎（譯注：原文為add multiple aops，但我認(rèn)為Handler是充當(dāng)Aspect的角色）？答案同樣是肯定的。按照以下的步驟建立一個精簡的代碼模板便能滿足這樣的需求：

創(chuàng)建一個抽象類，用于將aop應(yīng)用于目標(biāo)對象上。

創(chuàng)建名為BeforeHandler 和 AfterHandler的兩個aop。前者在方法執(zhí)行之前工作，而后者則在方法執(zhí)行結(jié)束后工作。

創(chuàng)建一個代理類，使所有的aop handler和目標(biāo)對象只需作為參數(shù)傳入，就能創(chuàng)建一個hook。

加入你自己的業(yè)務(wù)邏輯或者橫切關(guān)注點。

最后，通過傳入相關(guān)的參數(shù)創(chuàng)建代理對象（proxy object）。

技術(shù)實現(xiàn)概要

（譯注：此處是核心代碼片段，如果想運行該實例，需進入下方提供的鏈接下載完整代碼）

創(chuàng)建一個handler的抽象類：

public abstract class AbstractHandler implements InvocationHandler {

private Object targetObject;

public void setTargetObject(Object targetObject) {

this.targetObject = targetObject;

}

}

創(chuàng)建名為BeforeHandler和AfterHandler的兩個易擴展的handler抽象類：

public abstract class BeforeHandler extends AbstractHandler {

public abstract void handleBefore(Object proxy, Method method, Object[] args);

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

handleBefore(proxy, method, args);

return method.invoke(getTargetObject(), args);

public abstract class AfterHandler extends AbstractHandler {

public abstract void handleAfter(Object proxy, Method method, Object[] args);

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

Object result = method.invoke(getTargetObject(), args);

handleAfter(proxy, method, args);

return result;

}

}

創(chuàng)建Proxy的工廠類：

public class ProxyFactory {

public static Object getProxy(Object targetObject,

List handlers) {

//Code to get the proxy

return proxyObject;

} else {

return targetObject;

}

}

}

以下為測試代碼：

CalculatorImpl calcImpl = new CalculatorImpl();

BeforeHandler before = new BeforeHandlerImpl();

AfterHandler after = new AfterHandlerImpl();

List<AbstractHandler> handlers = new ArrayList<AbstractHandler>();

handlers.add(before);

handlers.add(after);

Calculator proxy = (Calculator) ProxyFactory.getProxy(calcImpl,

handlers);

int result = proxy.calculate(20, 10);

配置

以上的代碼片段簡明扼要地解釋了AOP在結(jié)構(gòu)上的實現(xiàn)（structural implementation）。當(dāng)然，如果能通過實際的測試將其運用到現(xiàn)實中去，那就再好不過了。讀者可在下面的鏈接中獲取完整的工程文件，并在Java編輯器中配置它們，最后通過其中的測試類來檢驗效果。

總結(jié)

希望這篇簡短的有關(guān)AOP文章能夠幫助到大家。需說明的是，本文只實現(xiàn)了before和after兩種aop，而另外兩種，即“Around”和“Throw”，則希望讀者自行完成。

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