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快速了解Aop

快速了解Aop

作者: 菠萝_gopher | 来源:发表于2020-02-07 16:29 被阅读0次

    转载自知乎:

    作者:技能树IT修真院
    链接:https://www.zhihu.com/question/24863332/answer/478673303
    来源:知乎

    刚开始看到面向切面编程的时候,就觉得好神奇。

    切面?立体几何吗,有没有面向挂面编程?

    脑袋里面很难有这种概念,想像不出来什么叫做切面。

    这种类似的东西挺多,包括Pipe,Port,Stream之类的。

    所以倒底应该怎么样正确理解他们呢?

    “想要学会,先要忘记” -by 暗灭大人

    先忘记这是什么概念,我们先看看看存在什么问题。

    是的,按照修真院一直推荐的【上帝视角】,我们先不管AOP是什么,先关注于要解决的问题是什么。

    这要从日志说起。

    对于后端而言,解决问题的方法有三种。

    1 断点调试。
    2 查看日志。
    3 重启。

    前端用断点比较多,可以不夸张的说,大部分前端都可以通过回放操作的方式来完成系统的调试。

    而对于后端的工程师兄弟而言,这个难度就要大很多了。

    因为后端是要部署到远程服务器的,在服务器上,往往同时要处理很多很问题。

    所以是绝对不能断点调试的,其实有远程断点功能。

    在我年少无知的时候,很Happy的试了一下。。。

    你们猜发生了什么事情?

    所有的请求都被挂起了。

    反正我是被吓到了。

    在线远程调试?算了,就是测试环境我也不会想,自己的本地环境还是可以考虑一下的。

    所以,后端有一个很重要的解决问题的方式,就是查看日志。

    怎么查看日志呢?

    从收到用户的请求开始,调用了什么方法,数据发生了哪些变化,经历了什么分支,全部写的清清楚楚(在线上的话会做很多简化,毕竟日志是很耗性能的)。

    所以每一个后端工程师,在某种程度上去有福尔摩斯的潜质。

    要通过蛛丝马迹,呸,日志打那么清楚了还蛛丝马迹,要通过神迹,把事情发生的顺序,一点一点的在脑袋里回放。

    <noscript>![image](https://img.haomeiwen.com/i19918407/45924e12fd0fed88.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7
    eView2/2/w/1240)

    </noscript>

    image

    嗯。月光宝盒!

    这就是日志的作用。

    但除此之外内,日志还有一个很重要的作用,就是用来记录响应时间。

    你们去饭店,一定见过一个沙漏吧?

    <noscript> image

    </noscript>

    image

    用来干嘛的呢?

    就是用来记时的啊。

    如果沙漏流完了,在规定的时间之内,菜品还没上齐,就要免单。

    有没有遇到过?

    有没有偷偷把沙漏反过来?

    emmmmmm,反正我是真没有。

    沙漏就是一个端到端的计时器,对于服务端来说,就是一个端到端的响应时间,打开浏览器,打开F12,查看响应时间,就是同样的沙漏。

    那么,我们看到的是这么一个沙漏,在饭店的后厨,是不是也应该有这种同样的沙漏,来确认每一个环节不出问题呢?

    这就是关于性能的追求产生的需求,对程序员的专用术语来讲,就是我们要弄清楚,倒底可以分解成哪些阶段,每个阶段各自花费的时间是多少。

    怎么统一一个方法的执行时间呢?

    很简单,比如说切菜师傅,切菜师傅手里有一只笔,在接到一个单子之后,立刻看一下厨房里的时钟,在纸上记录下当前时间。

    等菜切完之后,再记录一下结束时间。

    结束时间减去开始时间,这就是他切菜用的时间,对不对?

    以此类推,洗菜,切菜,炒菜,装盘,上桌等等几个环节都可以用同样的方式来处理时间的问题。

    在编程语言上,就是用:

    Long start=System.currentTimeMillis();
    
    //process start
    ........
    ........
    ........
    ........
    // process end
    Long end =System.currentTimeMillis();
    
    log.info("process use time is "+(end-start))
    

    这就是想当于把后厨做饭的每一个环节都先标记时间,然后再记录结束时间。

    最终我们知道了所有的环节处理时间。

    完美~~~

    可是后来发现有一个问题。

    就是记录的时间太多了,而我们的最初要记录这些时间的目标是什么呢?

    是为了找出响应缓慢的时间节点啊。那些正常的响应时间我不需要知道。

    意思就是找异常。比如说,正常来讲,切一个黄瓜丝,3分钟,结果你用了15分钟,想把黄瓜切出花来,在每一根丝上都留下自己的名字。

    <noscript> image

    </noscript>

    image

    那你每天切100根黄瓜(喂,那位漂亮的黄发女生不要捂脸害羞的笑啊,你想到哪里去了)

    其中99根都是在3分钟之内切完的,我就不需要知道了啊。

    只有一根你花了15分钟,我就需要花时间去调研一下了问题出在哪里了,是不是对这根黄瓜产生感情了。。。?

    好了好了,不要多想了,我们就是想说明,我们的需求是这样的。

    对方法的响应时间做一个判断,超过200MS,我们就打出来日志。没超过200MS,我就不打日志了。

    这代表什么含义呢?

    切菜的师父(假设就是少楠在切菜)仍然记录时间,切完之后再记录时间,然后判断一下这个时间是否超过了200MS(emmmm切菜肯定超过),如果超过了。就在纸上写一下,这根黄瓜用了多长时间,如果没超过,就不写了。

    这样后厨主管半导来检查的时候,就可以直接看这些异常的时间就好了。

    那换成代码会怎么写?

    Long start=System.currentTimeMillis();
    
    //process start
    ........
    ........
    ........
    ........
    // process end
    Long end =System.currentTimeMillis();
    
    if(end-start>200){
       log.info("process use time is "+(end-start))
    }
    

    现在看起来也不错?但是你有没有注意到,这样的代码很丑陋,想像一下,如果我们有六个环节。

    那么代码应该就是这个样子。

    // step 1
    Long start=System.currentTimeMillis();
    
    //process start
    ........
    ........
    ........
    ........
    // process end
    Long end =System.currentTimeMillis();
    
    if(end-start>200){
       log.info("process use time is "+(end-start))
    }
    
    // step 2
    Long start2=System.currentTimeMillis();
    
    //process start
    ........
    ........
    ........
    ........
    // process end
    Long end2 =System.currentTimeMillis();
    
    if(end2-start2>200){
       log.info("process use time is "+(end2-start2))
    }
    
    // step 3
    Long start3=System.currentTimeMillis();
    
    //process start
    ........
    ........
    ........
    ........
    // process end
    Long end3 =System.currentTimeMillis();
    
    if(end3-start3>200){
       log.info("process use time is "+(end3-start3))
    }
    
    

    这种代码能忍么?哪有什么业务逻辑?如果你注意到我们之前讲过的Spring的IOC,其实就会想到,道理是一样的,可不可以不相关的业务逻辑踢出去,只保留我们正常要处理的业务逻辑?

    这是代码的简洁之道,当然,并不仅仅是为了好看,还是为了统一的管理。比如说,半导说了,把切黄瓜时间大于200MS的过程都记录下来不合适,因为人是不可能在200MS之内切完黄瓜的,所以我们应该改成3分钟。

    那么写代码的时候是不是要把所有的方法都改一遍?

    你可以说我们用常量,但是假设我们有了更复杂的业务逻辑呢?比如说我想判断一下,一次切了几个黄瓜?

    这就是我们要解决的问题,我们不用黄瓜和切菜来比喻,抽像一下,问题是这样的:

    在系统中,大量的穿插着同样的操作,可能是在操作前,也可能是在操作后,我们并不关心具体的操作是什么,所以,有没有什么办法,对所有的操作都做统一的处理?

    正确的提问,就是解决问题的90%.

    其实很好办啊,怎么做?所有的工序,都不让每一个师傅自己去记录时间啦。

    切菜的少楠师兄,洗菜的瑶瑶师姐,炒菜的沁修女神,上菜的然然师妹,都不用自己去记录时间啦。

    谁来记?安排一个人后勤总管,比如说楠楠大总管 ,就坐在后厨里,每一道工序在执行之前,先到楠楠大总管这里登记。

    楠楠大总管戴着墨镜,穿着西服和光滑的皮鞋,坐在办公桌面前,一份黄瓜要被洗,楠楠大总管就先记录一下当前的时间,然后扔给瑶瑶师姐,瑶瑶师姐洗完了,楠楠大总管再记录一下结束时间,再记录一下当前时间,再扔给少楠师兄。

    就这样,所有的日志记录工作,都是由楠楠大总管一个人来完成,是不是很酷?

    无论有多少道工序,只要是做饭,楠楠大总管都一直在努力的记录时间,可以统一的处理各种问题。

    而少楠师兄,瑶瑶师姐们只需要关注自己的黄瓜,根本不需要记录时间。

    这种方式是不是挺好的?但是想要实现这个功能,就必须要做到一点。

    就是知道一个方法被调用 。然后在被调用之前,执行自己想要的方法,在被调用之后,执行自己想要的方法。

    这种编程的方式,就叫做面向切面编程。

    所以,再来看一下,什么叫做切面呢?

    就是洗菜,切菜,炒菜,装盘,上菜这些环节之间,都切切切切切进去一张张卡片,在原来正常的业务流程中,加了很多埋点。

    这就是切面。

    在Java里,是通过静态代理,或者是动态代理的方式实现的。

    这是另一个话题。

    而理解AOP的关键点就在于两点。

    第一点,我们为什么需要这种AOP

    第二点,我们不是所有的编程都用AOP的方式来做

    好了。不知道这个切黄瓜的讲解有没有讲清楚AOP的事情。

    总之,当年我理解AOP的时候,满头雾水,直到我自己写了一个所有调用RMI服务响应时间的Util类的时候,才恍然大悟,原来这就是AOP啊。同样的,在Java中最常见的,还有拦截器,也是AOP应用最典型的场景。

    咳咳,那个小姑娘是说对于切黄瓜还是没理解?好好好,我给你带几根黄瓜晚上示例一下。

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