冒号和他的学生们(连载11)——切面范式

冒号和他的学生们

——程序员提高班纪事

  1. 切面范式

横看成岭侧成峰                                            ——《苏轼·题西林壁》


引号重开话题:“OOP方兴未艾,AOP又开始崭露头角。AOP算是OOP的一种分支、一种补充还是一种超越?”

叹号故作捶胸顿足状:“OOP还没有完全吃透,又来了个什么AOP。”

“不同的人对新生事物采取不同的态度。”冒号王顾左右而言他,“追星族倾向于盲目追捧,唯恐落伍,他们信奉新潮的流行的就是好的;守旧派倾向于本能抗拒,回避求新,他们认为经典的传统的才是好的。”

引号和叹号互视一眼,不情愿地戴上了老冒派发的帽子。

冒号续道:“从宏观角度看,太阳底下没有新鲜事——AOP无非是SoC原理和DRY原则的一种应用;从微观角度看,太阳每天都是新的——AOP虽自OOP的土壤中长出,却脱离藩篱自成一体,并且嫁接到非OOP的领地,不仅在纯过程式语言、函数式语言、甚至逻辑式语言中得到发展,而且本身也具备了一定的声明式语言特征,成为一种新的软件模块化方式。”

问号举手:“什么是SoCDRY?”

引号代答:“SoC就是Separation of concerns,即关注点分离;DRYDon’t Repeat Yourself,即尽量减少重复代码。”

“答案正确,加十分!”冒号戏赞道,“不良代码通常有两种病征:一是纷乱如麻,纠缠打结,可谓剪不断理还乱;二是叠床架屋,臃肿不堪。治疗此类病症一个有效的方法是抽象与分解:从问题中抽象出一些关注点,再以此为基础进行分解。分解后的子问题主题鲜明并且独立,不会牵一发而动全身。同时具有相同特征的部分可以象代数中的公因子一样提取出来,减少了代码重复。”

句号醒悟道:“这不就是模块化吗?”

“准确地说,抽象是前提,分解是方式,模块化是结果。”冒号很讲究精确,“大家记得庖丁解牛的故事吧?在常人眼中复杂的牛体,庖丁经过抽象,已目无全牛,及至提刀分解,自是游刃有余。待牛如土委地,模块化既成。”

句号举一反三:“前面提到的编程范式的基本思想大多不也如此?将程序分别抽象分解为过程、函数、断言、对象和进程,就依次成为过程式、函数式、逻辑式、对象式和并发式。至于泛型式——”

句号讲不下去了。

“泛型式虽未引入新类型的模块,其核心也是抽象出算法后与数据分解。”冒号为其解围,“以此类推,切面式的AOP将程序抽象分解为切面。”

问号提问:“抽象与分解的原则是什么?”

冒号作了个V字:“两条:单一化,正交化。每个模块职责明确专一,模块之间相互独立,即高聚合低耦合high cohesion & low coupling)。此原则相当普适,是分析复杂事物的一种基本方法,在数学和物理中应用得尤为广泛,如质因式分解、正交分解、谱分解等等。”

逗号调皮地抬杠:“为什么称为正交化呢?斜交化不行吗?”

冒号呵呵一笑:“互为正交的两个向量在彼此方向上投影为零,意味着彼此独立,互不影响,斜交可不行。”

逗号吐了吐舌头。

“诚如前述,AOP以切面为模块。”冒号返回主题,“切面Aspect常直译为‘方面’,但它描述的是横切关注点Cross-cutting concerns),故‘切面’更准确生动,而‘方面’则失之空泛呆板。何谓横切关注点?顾名思义,乃是与程序的纵向主流执行方向横向正交的关注焦点。不妨回顾一下,无论是过程式的函数,还是对象式的方法,都包含了完整的执行代码。但有些代码横跨多个模块,以片断的形式散落在各处,虽具有相似的逻辑,却无法用传统的方式提炼成模块,难以实现SoCDRY。典型的例子如:在调用某些对象的方法、读写某些对象的域、抛出某些异常等等前后,需要用到统一的业务逻辑,诸如日志输出、代码跟踪、性能监控、异常处理、安全检查、事务管理等等。为解决此类问题,AOP应运而生。它将每类横切关注点封装到单独的Aspect模块中,将程序中的一些执行点与相应的代码绑定起来。单个的执行点称为接入点join point),例如:调用某个对象的方法前后;符合预先指定条件的接入点集合称为切入点pointcut),例如:所有以set为命名开头的方法;每段绑定的代码称为一个建议advice)。”

问号有点疑问:“接入点与切入点有何区别?”

冒号释疑:“望文生义,接入处是点,切入处是面,面由点组成。advice定义于切入点上,执行于接入点处。换言之,共享一段代码的接入点组成了一个切入点。切入点一般用条件表达式来描述,不仅有广泛性,还有预见性——以后新增的代码如果含有满足切入点条件的接入点,advice中的代码便自动附着其上。这是AOP威力所在,但有时也是麻烦所在。”

引号很较真:“好像一些书上把join point译作连接点,把advice译作通知。”

“误导,完全是误导!”冒号有些痛心疾首,“何谓join point?是advice中额外代码接入之处,join显为‘参加’、‘加入’之意。如果说翻作‘连接’只是因缺乏动感和方向性而不够贴切的话,将advice译作‘通知’则近乎荒谬了。advice是在原有程序流程中加入的额外流程,可理解为建议采取的措施,而‘通知’强调的是一种信息,难道是程序运行到join point的信息?抑或采取某种行动的信息?简直不知所云。”

顿了一会,冒号仍意犹未尽:“英文好的技术不好,技术好的英文不好,两者都好的不屑去翻译,导致市面上的译书虽汗牛充栋,然佳作寥寥。这里奉劝各位,如果真想成为优秀的程序员,一定要尽可能地读原文的书籍、文章和文档。事实上,凡是科学和艺术方面的专业人员,要想专业水平上一层台阶,都应读该专业权威经典的原文。要知道,语言之间的天堑原本难以弥合,译者的专业水准、语言功底和严谨程度更是参差不齐。”

逗号抱怨:“英文虽读得懂,但太慢、太费劲了。”

“多读,读多了就习惯了。”冒号鼓励着,“对程序员来说,英语也是一门计算机语言。”

问号的求知欲很强:“AOP实现的机理是什么?”

冒号回答:“如果一个程序是一个管道系统,AOP就是在管道上钻一些孔,在每个孔中注入新的代码流。因此AOP实现的关键是将advice的代码嵌入到主体程序之中,术语称编织weaving)。这是很自然的——将问题分解之后再合成,问题才得以还原。编织可分两种:一种是静态编织,通过修改源码或字节码(bytecode)在编译期compile-time)前后或加载期load-time)嵌入代码;另一种是动态编织,通过代理(proxy)等技术在运行期run-time)实现嵌入。具体的工具包括一些扩展性语言如AspectJAspectC++等和一些frameworkAspectWerkzSpringJboss AOP等。”

叹号搔着头:“听起来挺复杂的。”

句号说:“这些机理是AOP的实现者需要操心的,使用者只需关心AOP是否好用,性能如何等等。”

冒号表示赞同:“与OOP一样,AOP在带来便利的同时,也增加了一定的复杂度和性能损耗。它们更适用于大中型程序,用在小型程序中则不啻牛刀杀鸡。”

posted on 2008-05-11 00:00 郑晖 阅读(2724) 评论(17)  编辑  收藏 所属分类: 冒号和他的学生们

评论

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 08:48 12

为什么一直抄些不是自己的东西??这些东西你了解吗??懂吗?  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 09:47 郑晖

@12
余尝售蛋于市,一蒙面者骤至:“为何屡窃他人之蛋来此兜售?”余恐甚:“窃何人之蛋?”其支吾不语,复问:“汝知此蛋乎?”余益惑之:“倘所售者良,焉管吾知之否?”  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 10:12 Happy漫步者

不过挺有意思   回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 10:51 BeanSoft

Java,成也框架,败也框架。有时候我只想,如果外星人也搞这么多概念啥的,那么银河系的互联网就算联网了,也跟没联网差不多。其实搞概念的,一般都是大公司趁听众听得云里雾里,然后伺机销售自己的XXX软件产品/解决方案,典型的例如SOA。不信的,有机会看看贵公司销售人员的PPT,就明白了。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 11:10 lianyeyu

有意思  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 11:11 隔叶黄莺

我每篇都读过,我看文章或者买书,都是认为,只要这对我有益处何管是哪来的,或者别人对此的评论是如何。

尤其是对于有些国人写的书,很多人其他根本就没怎么读过就妄加评论。

博主的电脑是用的宽屏的显示器,难怪我在 1024X768 下几乎就看不到右边的导航了。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 11:21 郑晖

@隔叶黄莺
多谢仗义直言。若右边导航仍不正常,烦请相告。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 14:16 BeanSoft

右边导航能看到,略微超边. 1024x768.

感觉现在论坛和网络都弥漫不好的风气,就是喜欢恶意攻击,反而愿意弄点资料分享的人是越来越少,有时候转载注明出处也有人不满,评论说:是抄xxxx的手册吧?  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 16:19 郑晖

@BeanSoft
在1024x768下调整了header的宽度,不再出现水平滚动条了。多谢指出问题。
另:相比其他网站,blogjava的空气已经相当清新了。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 19:38 三人行,必有我师焉

姑且不论内容,楼主的文笔真的不错,可以出书了。即使是抄,那也是青出于蓝胜于蓝,纯技术的文章我是懒得读的,多谢楼主写出这些有韵味的技术文章。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 19:40 三人行,必有我师焉

我机器是1680*1050的分辨率,好像标题显示的不对,不过无伤大雅,呵呵。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-11 22:55 郑晖

@三人行,必有我师焉
现在标题在您那超宽的显示器中也该正常了吧?  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-12 09:41 faen

这篇很赞啊,楼主真牛。 以前看过几篇关于AOP的文章,说的那个切面和切入点什么的,一直不知所云,看完楼主的文章,感觉有点悟了  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-05-12 10:12 binge

终于,我决定留名于此。有些东西还是很形象的  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2008-06-20 11:22 smilingfish

犹如醍醐灌顶,不易。  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式[未登录] 2008-06-28 18:10 flydream

写的非常不错,希望博主再接再厉啊。
  回复  更多评论   

# re: 冒号和他的学生们(连载11)——切面范式 2009-01-19 14:07 duxu

如梦方醒  回复  更多评论   


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