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关于spring,IOC和AOP的解析原理和举例

(2013-08-13 12:09:18)
标签:

spring

ioc

aop

it

分类: 我的职业--SSH

.关于spring ioc 

 这段时间也着实好好的看了下spring的相关书籍,对其也有了大概和初步的认识和理解,虽然之前也一直听说spring是一个非常优秀的开源框架,可一直没有机会学习和使用(是不是有点落伍了?呵呵),所以呢,这段时间就重点学习了spring(一个星期的时间当然是入门级的啦~~) 

  大家一直都说springIOC如何如何的强大,其实我倒觉得不是IOC如何的强大,说白了IOC其实也非常的简单。我们先从IOC说起,这个概念其实是从我们平常new一个对象的对立面来说的,我们平常使用对象的时候,一般都是直接使用关键字类new一个对象,那这样有什么坏处呢?其实很显然的,使用new那么就表示当前模块已经不知不觉的和new的对象耦合了,而我们通常都是更高层次的抽象模块调用底层的实现模块,这样也就产生了模块依赖于具体的实现,这样与我们JAVA中提倡的面向接口面向抽象编程是相冲突的,而且这样做也带来系统的模块架构问题。很简单的例子,我们在进行数据库操作的时候,总是业务层调用DAO层,当然我们的DAO一般都是会采用接口开发,这在一定程度上满足了松耦合,使业务逻辑层不依赖于具体的数据库DAO层。但是我们在使用的时候还是会new一个特定数据库的DAO层,这无形中也与特定的数据库绑定了,虽然我们可以使用抽象工厂模式来获取DAO实现类,但除非我们一次性把所有数据库的DAO写出来,否则在进行数据库迁移的时候我们还是得修改DAO工厂类。 

  那我们使用IOC能达到什么呢?IOC,就是DAO接口的实现不再是业务逻辑层调用工厂类去获取,而是通过容器(比如spring)来自动的为我们的业务层设置DAO的实现类。这样整个过程就反过来,以前是我们业务层主动去获取DAO,而现在是DAO主动被设置到业务逻辑层中来了,这也就是反转控制的由来。通过IOC,我们就可以在不修改任何代码的情况下,无缝的实现数据库的换库迁移,当然前提还是必须得写一个实现特定数据库的DAO。我们把DAO普遍到更多的情况下,那么IOC就为我们带来更大的方便性,比如一个接口的多个实现,我们只需要配置一下就ok了,而不需要再一个个的写工厂来来获取了。这就是IOC为我们带来的模块的松耦合和应用的便利性。 

  那为什么说IOC很简单呢?说白了其实就是由我们平常的new转成了使用反射来获取类的实例,相信任何人只要会用java的反射机制,那么自己写一个IOC框架也不是不可能的。比如: 

…… 
public ObjectgetInstance(String className) throws Exception 

  Object obj Class.forName(className).newInstance(); 
  Method[] methods obj.getClass().getMethods(); 
  for (Method method methods) 
    if (method.getName().intern() == "setString") 
      method.invoke(obj, "hello world!"); 
    
  

…… 

  上面的一个方法我们就很简单的使用了反射为指定的类的setString方法来设置一个hello world!字符串。其实可以看到IOC真的很简单,当然了IOC简单并不表示springIOC就简单,springIOC的功能强大就在于有一系列非常强大的配置文件维护类,它们可以维护spring配置文件中的各个类的关系,这才是springIOC真正强大的地方。在springBean定义文件中,不仅可以为定义Bean设置属性,还支持Bean之间的继承、Bean的抽象和不同的获取方式等等功能。 

  下次俺再把springBean配置的相关心得和大家一起分享下,如果说的不好,大家可以提意见哦,可千万不要仍臭鸡蛋,嘿嘿~~~~  


2.关于spring aop 

反射实现 AOP 动态代理模式(Spring AOP 的实现 原理
好长时间没有用过Spring突然拿起书.我都发现自己对AOP都不熟悉了
其实AOP的意思就是面向切面编程
OO注重的是我们解决问题的方法(封装成Method),AOP注重的是许多解决解决问题的方法中的共同点,是对OO思想的一种补充
还是拿人家经常举的一个例子讲解一下吧
比如说,我们现在要开发的一个应用里面有很多的业务方法,但是,我们现在要对这个方法的执行做全面监控,或部分监控.也许我们就会在要一些方法前去加上一条日志记录
我们写个例子看看我们最简单的解决方案 
我们先写一个接口IHello.java代码如下
1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

3public interface IHello 
    
   void sayHello(String name); 
9} 
10 
里面有个方法,用于输入"Hello" 加传进来的姓名;我们去写个类实现IHello接口 
package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

public class Hello implements IHello 

    public void sayHello(String name) 
        System.out.println("Hello name); 
    



现在我们要为这个业务方法加上日志记录的业务,我们在不改变原代码的情况下,我们会去怎么做呢?也许,你会去写一个类去实现IHello接口,并依赖Hello这个类.代码如下
1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

3public class HelloProxy implements IHello 
   private IHello hello; 

   public HelloProxy(IHello hello) 
       this.hello hello; 
   

10    public void sayHello(String name) 
11        Logger.logging(Level.DEBUGE, "sayHello method start."); 
12        hello.sayHello(name); 
13        Logger.logging(Level.INFO, "sayHello method end!"); 
14 
15    
16 
17} 
18 
其中.Logger类和Level枚举代码如下
Logger.java 
1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

3import java.util.Date; 

5public class Logger{ 
    
11    public static void logging(Level level, String context) 
12        if (level.equals(Level.INFO)) 
13            System.out.println(new Date().toLocaleString() context); 
14        
15        if (level.equals(Level.DEBUGE)) 
16            System.err.println(new Date() context); 
17        
18    
19 
20} 
21Level.java 

1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

3public enum Level 
   INFO,DEBUGE; 
5} 
6那我们去写个测试类看看,代码如下
Test.java 
1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

3public class Test 
   public static void main(String[] args) 
       IHello hello new HelloProxy(new Hello()); 
       hello.sayHello("Doublej"); 
   
8} 
9运行以上代码我们可以得到下面结果

Tue Mar 04 20:57:12 CST 2008 sayHello method start. 
Hello Doublej 
2008-3-4 20:57:12 sayHello method end! 
从上面的代码我们可以看出,hello对象是被HelloProxy这个所谓的代理态所创建的.这样,如果我们以后要把日志记录的功能去掉.那我们只要把得到hello对象的代码改成以下
1package sinosoft.dj.aop.staticaop; 

3public class Test 
   public static void main(String[] args) 
       IHello hello new Hello(); 
       hello.sayHello("Doublej"); 
   
8} 

上面代码,可以说是AOP最简单的实现
但是我们会发现一个问题,如果我们像Hello这样的类很多,那么,我们是不是要去写很多个HelloProxy这样的类呢.没错,是的.其实也是一种很麻烦的事.jdk1.3以后.jdk跟我们提供了一个API   java.lang.reflect.InvocationHandler的类这个类可以让我们在JVM调用某个类的方法时动态的为些方法做些什么事.让我们把以上的代码改一下来看看效果
同样,我们写一个IHello的接口和一个Hello的实现类.在接口中.我们定义两个方法;代码如下 

IHello.java 
1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3public interface IHello 
    
   void sayHello(String name); 
    
13    void sayGoogBye(String name); 
14} 
15 

Hello.java 

1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3public class Hello implements IHello 

   public void sayHello(String name) 
       System.out.println("Hello name); 
   
   public void sayGoogBye(String name) 
       System.out.println(name+" GoodBye!"); 
10    
11} 
12 
我们一样的去写一个代理类.只不过.让这个类去实现java.lang.reflect.InvocationHandler接口,代码如下
1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3import java.lang.reflect.InvocationHandler; 
4import java.lang.reflect.Method; 
5import java.lang.reflect.Proxy; 

7public class DynaProxyHello implements InvocationHandler 

    
12    private Object delegate; 
13 
14     
21    public Object bind(Object delegate) 
22        this.delegate delegate; 
23        return Proxy.newProxyInstance( 
24                this.delegate.getClass().getClassLoader(), this.delegate 
25                        .getClass().getInterfaces(), this); 
26    
27     
31    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 
32            throws Throwable 
33        Object result null; 
34        try 
35            //执行原来的方法之前记录日志 
36            Logger.logging(Level.DEBUGE, method.getName() Method end ."); 
37            
38            //JVM通过这条语句执行原来的方法(反射机制
39            result method.invoke(this.delegate, args); 
40            //执行原来的方法之后记录日志 
41            Logger.logging(Level.INFO, method.getName() Method Start!"); 
42        catch (Exception e) 
43            e.printStackTrace(); 
44        
45        //返回方法返回值给调用者 
46        return result; 
47    
48 
49} 
50 
上面类中出现的Logger类和Level枚举还是和上一上例子的实现是一样的.这里就不贴出代码了

让我们写一个Test类去测试一下.代码如下
Test.java 
1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3public class Test 
   public static void main(String[] args) 
       IHello hello (IHello)new DynaProxyHello().bind(new Hello()); 
       hello.sayGoogBye("Double J"); 
       hello.sayHello("Double J"); 
       
   
10} 
11 
运行输出的结果如下
Tue Mar 04 21:24:03 CST 2008 sayGoogBye Method end 
Double GoodBye! 
2008-3-4 21:24:03 sayGoogBye Method Start! 
Tue Mar 04 21:24:03 CST 2008 sayHello Method end 
Hello Double 
2008-3-4 21:24:03 sayHello Method Start! 
由于线程的关系,第二个方法的开始出现在第一个方法的结束之前.这不是我们所关注的
从上面的例子我们看出.只要你是采用面向接口编程,那么,你的任何对象的方法执行之前要加上记录日志的操作都是可以的.(DynaPoxyHello)自动去代理执行被代理对象(Hello)中的每一个方法,一个java.lang.reflect.InvocationHandler接口就把我们的代理对象和被代理对象解藕了.但是,我们又发现还有一个问题,这个DynaPoxyHello对象只能跟我们去在方法前后加上日志记录的操作.我们能不能把DynaPoxyHello对象和日志操作对象(Logger)解藕呢
结果是肯定的.让我们来分析一下我们的需求
我们要在被代理对象的方法前面或者后面去加上日志操作代码(或者是其它操作的代码), 
那么,我们可以抽象出一个接口,这个接口里就只有两个方法,一个是在被代理对象要执行方法之前执行的方法,我们取名为start,第二个方法就是在被代理对象执行方法之后执行的方法,我们取名为end .接口定义如下 
1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3import java.lang.reflect.Method; 

5public interface IOperation 
    
10    void start(Method method); 
11     
15    void end(Method method); 
16} 
17 
我们去写一个实现上面接口的类.我们把作他真正的操作者,如下面是日志操作者的一个类
LoggerOperation.java 
package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

import java.lang.reflect.Method; 

public class LoggerOperation implements IOperation 

    public void end(Method method) 
        Logger.logging(Level.DEBUGE, method.getName() Method end ."); 
    

    public void start(Method method) 
        Logger.logging(Level.INFO, method.getName() Method Start!"); 
    



然后我们要改一下代理对象DynaProxyHello中的代码.如下
1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3import java.lang.reflect.InvocationHandler; 
4import java.lang.reflect.Method; 
5import java.lang.reflect.Proxy; 

7public class DynaProxyHello implements InvocationHandler 
    
11    private Object proxy; 
12     
15    private Object delegate; 
16 
17     
24    public Object bind(Object delegate,Object proxy) 
25        
26        this.proxy proxy; 
27        this.delegate delegate; 
28        return Proxy.newProxyInstance( 
29                this.delegate.getClass().getClassLoader(), this.delegate 
30                        .getClass().getInterfaces(), this); 
31    
32     
36    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) 
37            throws Throwable 
38        Object result null; 
39        try 
40            //反射得到操作者的实例 
41            Class clazz this.proxy.getClass(); 
42            //反射得到操作者的Start方法 
43            Method start clazz.getDeclaredMethod("start", 
44                    new Class[] Method.class }); 
45            //反射执行start方法 
46            start.invoke(this.proxy, new Object[] method }); 
47            //执行要处理对象的原本方法 
48            result method.invoke(this.delegate, args); 
49//            反射得到操作者的end方法 
50            Method end clazz.getDeclaredMethod("end", 
51                    new Class[] Method.class }); 
52//            反射执行end方法 
53            end.invoke(this.proxy, new Object[] method }); 
54 
55        catch (Exception e) 
56            e.printStackTrace(); 
57        
58        return result; 
59    
60 
61} 
62 
然后我们把Test.java中的代码改一下.测试一下
package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        IHello hello (IHello)new DynaProxyHello().bind(new Hello(),new LoggerOperation()); 
        hello.sayGoogBye("Double J"); 
        hello.sayHello("Double J"); 
        
    

结果还是一样的吧

如果你想在每个方法之前加上日志记录,而不在方法后加上日志记录.你就把LoggerOperation类改成如下
1package sinosoft.dj.aop.proxyaop; 

3import java.lang.reflect.Method; 

5public class LoggerOperation implements IOperation 

   public void end(Method method) 
       //Logger.logging(Level.DEBUGE, method.getName() Method end ."); 
   
10 
11    public void start(Method method) 
12        Logger.logging(Level.INFO, method.getName() Method Start!"); 
13    
14 
15} 
16 
运行一下.你就会发现,每个方法之后没有记录日志了这样,我们就把代理者和操作者解藕了

下面留一个问题给大家,如果我们不想让所有方法都被日志记录,我们应该怎么去解藕呢.? 
我的想法是在代理对象的public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)方法里面加上个if(),对传进来的method的名字进行判断,判断的条件存在XML里面.这样我们就可以配置文件时行解藕了.如果有兴趣的朋友可以把操作者,被代理者,都通过配置文件进行配置 ,那么就可以写一个简单的SpringAOP框架了.

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