基于Decorator AOP框架的一卡通管理系統(tǒng)

文章出處：http://botanicstilllife.com 作者： 人氣： 發(fā)表時間：2011年09月16日

    摘 要：傳統(tǒng)MVC模式下橫切關(guān)注點問題是一個關(guān)系系統(tǒng)性能優(yōu)化的問題。論文分析了MVC模式的性能目標(biāo)，建立了基于裝飾器設(shè)計模式（Decorator Pattern）精簡AOP框架的理論模型，實現(xiàn)了權(quán)限管理等橫切關(guān)注點織入方案，并基于實際應(yīng)用進行了系統(tǒng)架構(gòu)模式優(yōu)化，在系統(tǒng)功能與業(yè)務(wù)功能分離方面得到有效解決，AOP多重攔截方案得到有效建立。實驗與實際運行系統(tǒng)表明，Decorator AOP框架在實際應(yīng)用中降低了系統(tǒng)復(fù)雜性、提高了組件重用性并優(yōu)化了業(yè)務(wù)流程，具有良好的實用性。

    1 引言

    在現(xiàn)代軟件開發(fā)領(lǐng)域，基于OOP的MVC模式為應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境提供了一種分層的體系結(jié)構(gòu)，即模型層、視圖層和控制層，有效解決了系統(tǒng)復(fù)雜性與維護性的困難。但是由于面向?qū)ο蠹夹g(shù)在解決跨越多個模塊的橫切關(guān)注點問題上固有的缺陷，使得采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)的開發(fā)模式，在處理橫切關(guān)注點問題時具有較大的局限性。

    隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展及企業(yè)競爭越來越激烈，一卡通管理系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣泛，用戶對系統(tǒng)要求也越來越高，企業(yè)需要不斷應(yīng)付用戶即時需求變化，雖然當(dāng)前MVC模式為此提供了較好的解決方案，但是在日志管理、權(quán)限管理、異常處理等橫切方面的可擴展性還不能滿足用戶需求，系統(tǒng)低耦合性還沒有得到完全解決，文獻 [1]提出的AOP編程技術(shù)正是為處理橫切關(guān)注點而出現(xiàn)的。

    但是文獻[2-3]指出，AOP是一種新興編程方法，目前還處在研究和發(fā)展階段，它需要特殊的語言處理，AOP在Java環(huán)境下已經(jīng)擁了較為成熟的框架如 AspectJ等，但是在 .Net Framework環(huán)境中還沒公認(rèn)的最佳解決方案。作者在實際項目開發(fā)過程中通過對日志處理、權(quán)限管理模塊以及 AOP技術(shù)研究分析后，基于對 Struts[2]框架的思考，在.NET Framework環(huán)境下設(shè)計出一種能實現(xiàn) MVC模式下基于裝飾器設(shè)計模式(Decorator Pattern )的 AOP框架，設(shè)計了類攔截器模型實現(xiàn)多重攔截，相對于傳統(tǒng)使用代理技術(shù)實現(xiàn)簡單的 AOP框架，Decorator AOP框架在提高系統(tǒng)可擴展性方面具有突出的優(yōu)勢，如對日志記錄功能擴充記錄錯誤嚴(yán)重級別，又需要記錄優(yōu)先級功能，降低了系統(tǒng)復(fù)雜性及耦合度，提高了系統(tǒng)整體性能及執(zhí)行高效性，并完全分離系統(tǒng)功能和業(yè)務(wù)功能，使基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的 MVC模式可以較好的解決橫切關(guān)注點及其帶來的眾多問題。論文較全面地分析了這些特點與問題，并基于一卡通的具體實施過程對 Decorator AOP框架的有效性進行了驗證。

    2裝飾器模式的AOP框架設(shè)計方案

    2.1 .Net平臺下 AOP攔截器的提出及分析

    對于傳統(tǒng) MVC模式下的 Web應(yīng)用系統(tǒng)，當(dāng)用戶點擊一個鏈接需要權(quán)限驗證時，通常在 Controller層需要接受用戶請求，根據(jù)用戶權(quán)限告訴 Model層執(zhí)行相應(yīng)的權(quán)限管理業(yè)務(wù)，最后 Viewer層根據(jù)用戶權(quán)限顯示相應(yīng)功能界面給用戶，可見 MVC模式下每一層都執(zhí)行了權(quán)限管理，這樣系統(tǒng)仍然存在高耦合度。同樣，如果系統(tǒng)存在日志管理功能，使用傳統(tǒng) OOP方法在每一層仍然都需要進行日志處理，高耦合度仍然存在， MVC模式優(yōu)點發(fā)揮得并不明顯。因此，我們把類似于權(quán)限管理、日志記錄等功能劃分為系統(tǒng)橫切關(guān)注點，利用 AOP思想處理這些橫切關(guān)注點。作者將 JAVA 中 AspectJ[4,5]框架的成熟的思想應(yīng)用到 .Net AOP 上，通過對 Struts的研究，設(shè)計了一種類攔截器模型。圖 1的工作原理圖說明了攔截過濾方法的過程和原理。

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