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AOP应用程序中的结构冲突问题解决框架研究

李征  
【摘要】:目前,面向方面程序设计(Aspect-Oriented Programming,AOP)正在向实用化的方向发展,但是,AOP在实际应用中也会遇到一些问题。结构冲突问题是面向方面软件开发中的关键问题之一,该问题不利于软件演化,并且使系统维护变得更加困难。所以,研究AOP应用程序中的结构冲突问题的解决方案具有重要的理论意义和应用价值,研究成果将为构建可适应的面向方面软件提供理论支持和工具支撑。 结构冲突问题也称为“脆弱的切入点问题”(fragile pointcut problem)。该问题主要表现为现在Aspect中使用的连接点模型对于基础程序的演化不够健壮。因为Aspect中切入点的定义紧紧地依赖于基础程序的物理结构信息,如果基础程序的结构发生了变化,可能会产生以下两个方面的问题:无意识的连接点匹配和意外的连接点丢失,这两个问题统称为连接点错配问题(join point mismatches)。其中,无意识的连接点匹配是指由于基础程序结构的变化,已定义的切入点会无意识地捕获一个新的连接点;意外的连接点丢失是指基础程序结构发生变化后,原来可以和切入点定义匹配的连接点变得不能匹配。 论文提出一种基于元数据和反射机制的结构冲突解决框架,该框架把反射体系结构中的元层作为切入点和基础程序的中间层(概念层),以实现切入点定义和基础程序结构的解耦。概念层中的概念模型主要用于描述逻辑信息、物理信息以及二者之间的映射关系等。在基础程序中使用元数据对逻辑信息进行标注,同时,切入点的定义也使用逻辑信息。当基础程序的结构发生演化后,不需要修改切入点的定义,不仅提高了Aspect的可重用性,而且从体系结构层面上解决了AOP应用程序中的结构冲突问题。


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