What is AspectJ

核心提示：本文讲解的主要内容，按照概念的重要程度，What is AspectJ，排列如下： aspectJ是一个代码生成工具（Code Generator）， AspectJ语法就是用来定义代码生成规则的语法，认证，事务等，您假如使用过java Compiler Compiler (JavaCC)，您会发现

　　本文讲解的主要内容，按照概念的重要程度，排列如下：
　　
　　aspectJ是一个代码生成工具（Code Generator）。
　　AspectJ语法就是用来定义代码生成规则的语法。您假如使用过java Compiler Compiler (JavaCC)，您会发现，两者的代码生成规则的理念惊人相似。
　　AspectJ有自己的语法编译工具，编译的结果是Java Class文件，运行的时候，classpath需要包含AspectJ的一个jar文件（Runtime lib）。
　　AspectJ和xDoclet的比较。AspectJ和EJB Descriptor的比较。
　　本文的原则是，只细讲其他资料没有讲到的东西，其他资料讲过的东西，不讲或略讲。以节省网络资源，更为了节省大家宝贵的时间。J
　　
　　2．Aspect Oriented PRogramming (AOP)
　　本节简单介绍AOP的概念，解释我们为什么需要AOP。
　　
　　AOP是Object Oriented Programming（OOP）的补充。
　　
　　OOP能够很好地解决对象的数据和封装的问题，却不能很好的解决Aspect（"方面"）分离的问题。下面举例具体说明。
　　
　　比如，我们有一个Bank（银行）类。Bank有两个方法，deposit（存钱）和withdraw（取钱）。
　　
　　类和方法的定义如下：
　　
　　Code 2.1 Bank.java
　　class Bank{
　　public float deposit(AccountInfo account, float money){
　　　// 增加account账户的钱数，返回账户里当前的钱数
　　}
　　
　　public float withdraw(AccountInfo account, float money){
　　　// 减少account账户的钱数，返回取出的钱数
　　}
　　};
　　
　　这两个方法涉及到用户的账户资金等重要信息，必须要非常小心，所以编写完上面的商业逻辑之后，项目负责人又提出了新的要求--给Bank类的每个重要方法加上安全认证特性。
　　
　　于是，我们不得不分别在上面的两个方法中加入安全认证的代码。
　　
　　类和方法的定义如下：（新增加的代码用不同的背景标出）
　　
　　Code 2.2 Bank.java
　　class Bank{
　　public float deposit(AccountInfo account, float money){
　　　// 验证account是否为合法用户
　　　// 增加account账户的钱数，返回账户里当前的钱数
　　}
　　
　　public float withdraw(AccountInfo account, float money){
　　　// 验证account是否为合法用户
　　　// 减少account账户的钱数，返回取出的钱数
　　}
　　};
　　
　　这两个方法都需要操作数据库，为了保持数据完整性，项目负责人又提出了新的要求--给Bank类的每个操作数据库的方法加上事务控制。
　　
　　于是，我们不得不分别在上面的两个方法中加入安全认证的代码。
　　
　　类和方法的定义如下：（新增加的代码用不同的背景标出）
　　
　　Code 2.3 Bank.java
　　class Bank{
　　public float deposit(AccountInfo account, float money){
　　　// 验证account是否为合法用户
　　　// Begin Transaction
　　　// 增加account账户的钱数，返回账户里当前的钱数
　　　// End Transaction
　　}
　　
　　public float withdraw(AccountInfo account, float money){
　　　// 验证account是否为合法用户
　　　// Begin Transaction
　　　// 减少account账户的钱数，返回取出的钱数
　　　// End Transaction
　　}
　　};
　　
　　我们看到，这些与商业逻辑无关的重复代码遍布在整个程序中。实际的工程项目中涉及到的类和函数，远远不止两个。如何解决这种问题？
　　
　　我们首先来看看OOP能否解决这个问题。
　　
　　我们利用Design Pattern的Template Pattern，可以抽出一个框架，改变上面的例子的整个设计结构。
　　
　　类和方法的定义如下：
　　
　　Code 2.4 Base.java
　　abstract class Base{
　　public float importantMethod(AccountInfo account, float money){
　　　// 验证account是否为合法用户
　　　// Begin Transaction
　　　
　　　float result = yourBusiness(account, money)
　　
　　　// End Transaction
　　　return result;
　　}
　　
　　protected abstract float yourBusiness(AccountInfo account, float money);
　　};
　　
　　Code 2.5 BankDeposit.java
　　class BankDeposit extends Base{
　　protected float yourBusiness(AccountInfo account, float money){
　　　// 增加account账户的钱数，返回账户里当前的钱数
　　}
　　};
　　
　　Code 2.6 BankWithdraw.java
　　class BankWithdraw extends Base{
　　protected float yourBusiness(AccountInfo account, float money){
　　　// 减少account账户的钱数，返回取出的钱数
　　}
　　};
　　
　　这里我们用一种很勉强的方法实现了认证和事务代码的重用。而且，有心的读者可能会注重到，这种方法的前提是，强制所有的方法都遵守同样的signature。
　　
　　假如有一个转账方法transfer(AccountInfo giver, AccountInfo receiver, float money)，由于transfer方法的signature不同于yourBusiness的signature，这个方法无法使用上面的框架。
　　
　　这个例子中提到的认证，事务等方面，就是AOP所关心的Aspect。
　　
　　AOP就是为了解决这种问题而出现的。AOP的目的就是--Separation of Aspects (or Separation of Concerns).
　　
　　下面的章节，解释EJB Descriptor，AspectJ，xDoclet等工具如何解决Separation of Aspects的问题。
　　
　　3．EJB Descriptor
　　假如我们使用EJB实现上面的例子，Bank类可以作为一个Stateless session Bean实现。
　　
　　在Bank的代码中只用考虑商业逻辑，不用考虑认证和事务等方面。
　　
　　认证和事务等方面在EJB Descriptor中定义，由EJB Container提供这些方面的实现。
　　
　　我们来看一下，如何使用EJB Descriptor描述上面的例子。
　　
　　EJB Descriptor包括一个ejb-jar.xml文件。ejb-jar.xml文件包含两大部分，enterprise-beans和assembly-descriptor部分。enterprise-beans部分包含EJB的定义--JNDI Name，EJB Home, Interface, Bean Class Path等；assembly-descriptor部分包括配置信息的定义--安全角色，事务控制等等。
　　
　　下面给出上面例子对应的模拟EJB Descriptor。
　　
　　<ejb-jar>
　　<enterprise-beans>
　　　<session>
　　　　 <ejb-name>Bank</ejb-name>
　　　　 …
　　　　 <ejb-class>example.Bank</ejb-class>
　　　　 <session-type>Stateless</session-type>
　　　　 <transaction-type>Container</transaction-type>
　　<security-role-ref>
　　<role-name>bank-account</role-name>
　　</security-role-ref>
　　　</session>
　　</enterprise-beans>
　　
　　<assembly-descriptor>
　　　<security-role>
　　　　<role-name>bank-account</role-name>
　　　</security-role>
　　
　　<method-permission>
　　<role-name>employee</role-name>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>deposit</method-name>
　　</method>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>withdraw</method-name>
　　</method>
　　</method-permission>
　　
　　<container-transaction>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>deposit</method-name>
　　</method>
　　<method>
　　<ejb-name>Bank</ejb-name>
　　<method-name>withdraw</method-name>
　　</method>
　　
　　<trans-attribute>Required</trans-attribute>
　　</container-transaction>
　　</assembly-descriptor>
　　</ejb-jar>
　　
　　本文后面会讲到如何用AspectJ实现上例中的Separation of Aspects。
　　
　　读者可以比较一下AspectJ语法和EJB Descriptor定义之间的对应关系。
　　
　　两者都提供了类名、方法名的匹配规则，能够把类的方法映射到认证，事务等Aspect（方面）。
　　
　　4．AspectJ
　　这一节我们来看看AspectJ如何实现上例中的Separation of Aspects。
　　
　　使用AspectJ，我们不用对原有的代码做任何修改，就可以为代码提供不同的Aspect（方面）--比如，认证，事务等。
　　
　　我们只需要提供两个不同的Aspect--认证Aspect和事务Aspect。
　　
　　
　　Code 4.1 AuthAspect.java
　　aspect AuthAspect{
　　　pointcut bankMethods() : execution (* Bank.deposit(…)) execution (* Bank. withdraw (…));
　　
　　　Object around(): bankMethods(){
　　　// 验证account是否为合法用户
　　
　　　return proceed();
　　　}
　　};
　　
　　Code 4.2 TransactionAspect.java
　　aspect TransactionAspect{
　　　pointcut bankMethods() : execution(* Bank.deposit(…)) execution (* Bank. withdraw (…));
　　
　　　Object around(): bankMethods(){
　　　// Begin Transaction
　　　O