Javascript中的AOP编程

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Duck punch

我们先不谈AOP编程,先从duck punch编程谈起。

如果你去wikipedia中查找duck punch,你查阅到的应该是monkey
patch这个词条。根据解释,Monkey
patch这个词来源于 guerrilla
patch
,意为在运行中悄悄的改变代码,而guerrilla 这个词与 gorilla 同音,而后者意又与monkey相近(前者为“猩猩”的意思),最后就演变为了monkey
patch。

如果你没有听说过duck punch,但你或许听说过duck
typing。举一个通俗的例子,如何辨别一只鸭子:

When I see a bird that walks like a duck and swims like a duck and
quacks like a duck, I call that bird a duck.

没错,如果我发现有一类动物像鸭子一样叫,像鸭子一样游泳,那么它就是一只鸭子!

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这个检测看上去似乎有一些理所当然和无厘头,但却非常的实用。
并且在编程中可以用来解决一类问题——对于Javascript或者类似的动态语言,如何实现“接口”或者“基类”呢?我们可以完全不用在乎它们的过去如何,我们只关系在使用它们的时候,方法的类型或者参数是否是我们需要的:

var quack = someObject.quack;

if (typeof quack == “function” && quck.length == arguLength)
{
// This thing can quack
}

扯远了,其实我想表达的是duck punch其实是由duck typing演化而来的:

if it walks like a duck and talks like a duck, it’s a duck, right? So if
this duck is not giving you the noise that you want, you’ve got to just
punch that duck until it returns what you expect.

当你想一只鸭子发出驴的叫声怎么办,揍到它发出驴的叫声为止……话说这让我想到一个非常形象的笑话:

为了测试美国、香港、中国大陆三地警察的实力,
联合国将三只兔子放在三个森林中,看三地警察谁先找出兔子。任务:找出兔子。
(中间省略……)
最后是某国警察,只有四个,先打了一天麻将,黄昏时一人拿一警棍进入森林,没五分钟,听到森林里传来一阵动物的惨叫,某国警察一人抽着一根烟有说有笑的出来,后面拖着一只鼻青脸肿的熊,熊奄奄一息的说到:“不要再打了,我就是兔子……”

虽然duck
punch有些暴力,但不失为一个有效的方法。落实到代码上来说就是让原有的代码兼容我们需要的功能。比如Paul
Irish博客上的这个例子:

/**
我们都知道jQuery的`$.css`方法可以通过使用颜色的名称给元素进行颜色赋值。
但jQuery内置的颜色并非是那么丰富,如果我们想添加我们自定义的颜色名称应该怎么办?比如我们想添加`Burnt
Sienna`这个颜色
*/

(function($){

// 把原方法暂存起来:
var _oldcss = $.fn.css;

// 重写原方法:
$.fn.css = function(prop,value){

// 把自定义的颜色写进分支判断里,特殊情况特殊处理
if (/^background-?color$/i.test(prop) && value.toLowerCase()
=== ‘burnt sienna’) {
return _oldcss.call(this,prop,’#EA7E5D’);

// 一般情况一般处理,调用原方法
} else {
return _oldcss.apply(this,arguments);
}
};
})(jQuery);

// 使用方法:
jQuery(document.body).css(‘backgroundColor’,’burnt sienna’)

澳门新葡亰网站注册,同时可以推倒出duck punch的模式不过如此:

(function($){

var _old = $.fn.method;

$.fn.method = function(arg1,arg2){

if ( … condition … ) {
return  ….
} else {           // do the default
return _old.apply(this,arguments);
}
};
})(jQuery);

但是这么做有一个问题:需要修改原方法。这违背了“开放-封闭”原则,本应对拓展开放,对修改关闭。怎么解决这个问题呢?使用AOP编程。

AOP

入门

AOP全称为Aspect-oriented programming,很明显这是相对于Object-oriented programming而言。Aspect可以翻译为“切面”或者“侧面”,所以AOP也就是面向切面编程。

怎么理解切面?

在面向对象编程中,我们定义的类通常是领域模型,它的拥有的方法通常是和纯粹的业务逻辑相关。比如:

Class Person
{
private int money;
public void pay(int price)
{
this.money = this.money – price;
}
}

但通常实际情况会更复杂,比如我们需要在付款的pay方法中加入授权检测,或者用于统计的日志发送,甚至容错代码。于是代码会变成这样:

Class Person
{
private int money
public void pay(price)
{
try
{
if (checkAuthorize() == true) {
this.money = this.money – price;
sendLog();
}
}
catch (Exception e)
{

}
}
}

更可怕的是,其他的方法中也要添加相似的代码,这样以来代码的可维护性和可读性便成了很大的问题。我们希望把这些零散但是公共的非业务代码收集起来,更友好的使用和管理他们,这便是切面编程。切面编程在避免修改远代码的基础上实现了代码的复用。就好比把不同的对象横向剖开,关注于内部方法改造。而面向对象编程更关注的是整体的架构设计。

实现

在上一节中介绍的duck
punch与切面编程类似,都是在改造原方法的同时保证原方法功能。但就像结尾说的一样,直接修改原方法的模式有悖于面向对象最佳实践的原则。

Javascript可以采用装饰者模式(给原对象添加额外的职责但避免修改原对象)实现AOP编程。注意在这里强调的是实现,我进一步想强调的是,切面编程只是一种思想,而装饰者模式只是实践这种思想的一种手段而已,比如在Java中又可以采用代理模式等。切面编程在Java中发挥的余地更多,也更标准,本想把Java的实现模式也搬来这篇文章中,但不才Java水平有限,对Java的实现不是非常理解。在这里就只展示Javascript的实现。

AOP中有一些概念需要介绍一下,虽然我们不一定要严格执行

  • joint-point:原业务方法;
  • advice:拦截方式
  • point-cut:拦截方法

关于这三个概念我们可以串起来可以这么理解:

当我们使用AOP改造一个原业务方法(joint-point)时,比如加入日志发送功能(point-cut),我们要考虑在什么情况下(advice)发送日志,是在业务方法触发之前还是之后;还是在抛出异常的时候,还是由日志发送是否成功再决定是否执行业务方法。

比如gihub上的meld这个开源项目,就是一个很典型的AOP类库,我们看看它的API:

// 假设我们有一个对象myObject, 并且该对象有一个doSomething方法:

var myObject = {
doSomething: function(a, b) {
return a + b;
}
};

// 现在我们想拓展它,在执行那个方法之后打印出刚刚执行的结果:

var remover = meld.after(myObject, ‘doSomething’, function(result) {
console.log(‘myObject.doSomething returned: ‘ + result);
});

// 试试执行看:

myObject.doSomething(1, 2); // Logs: “myObject.doSomething returned:
3″

// 这个时候我们想移除刚刚的修改:

remover.remove();

由此可以看出,AOP接口通常需要三个参数,被修改的对象,被修改对象的方法(joint-point),以及触发的时机(adivce),还有触发的动作(point-cut)。上面说了那么多的概念,现在可能要让各位失望了,Javascript的实现原理其实非常简单

function doAfter(target, method, afterFunc){
var func = target[method];
return function(){
var res = func.apply(this, arguments);
afterFunc.apply(this, arguments);
return res;
};
}

当然,如果想看到更完备的解决方案和代码可以参考上面所说的meld项目

结束语

这一篇一定让你失望了,代码简单又寥寥无几。本篇主要在于介绍有关duck和AOP的这几类思想,我想编程的乐趣不仅仅在于落实在编码上,更在于整个架构的设计。提高代码的可维护性和可拓展性会比高深莫测的代码更重要。

参考文献:

  • How to Fulfill Your Own Feature Request -or- Duck Punching With
    jQuery!
  • Duck Punching JavaScript – Metaprogramming with
    Prototype
  • Does JavaScript have the interface type (such as Java’s
    ‘interface’)?
  • AOP技术基础