AOP - JustJava - 2005

16 a 18 de Junho – Anhembi – SP/SP justjava.org.br AOP – Conceitos Fundamentais, Mercado e Tendências Por Paulo César M. Jeveaux Promoção e Realização 1

Agenda •Apresentação •Frameworks •Vocabulário Básico •Meu Primeiro Exemplo: AOPHelloWorld •Conceitos Fundamentais I •Mercado •Conceitos Fundamentais II •Tendências 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 2

Paulo César Machado Jeveaux • Javanes desde 2000; • Mantenedor do PortalJava – www.portaljava.com; • Formador do Grupo de JUGLeaders do ESJUG – https://esjug.dev.java.net • Consultor Java/J2EE da Consist do Brasil; • Participante de diversos grupos e comunidades de Java, Linux e Software Livre em Geral. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 3

Apresentação • Problema • Separar das Regras de Negócio códigos que são fundamentais para o funcionamento da Aplicação. • Case • Logging. Fundamental em inúmeras aplicações. Precisam ser implementados. Alteram diversas (ou todas) classes e métodos do sistema. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 5

Apresentação • Usar AOP possibilita que classes contenham apenas o código necessário para os seus objetivos, sem a necessidade de inclusão de blocos auxiliares para outros fins, como auditoria, segurança, controle de transações, gerência de threads, tratamento de erros e, claro, logging. Com a separação destes aspectos do código, conseguimos: • Códigos mais simples, uma vez que as classes possuem apenas as regras de negócio; deixando de lado aspectos de projeto; • Alterações nos aspectos de projeto não têm impacto nas classes. As classes passam a possuir apenas a regra de negócio; • Maior produtividade na manutenção, uma vez que um mesmo aspecto pode ser aplicado a diferentes classes de um projeto. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 6

Apresentação • AOP X OOP • Apesar dos nomes Programação Orientada a Aspectos e Programação Orientada a Objetos nos fazer pensar, erroneamente, em metodologias concorrentes, elas não são, na verdade elas se completam e se refinam quando são usadas juntas, uma auxiliando e melhorando a implementação da outra, a AOP e OOP quando usadas corretamente, proporcionam a real separação e organização da aplicação, não só de camadas, mas também dos aspectos ligados ao projeto. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 7

Apresentação • A Programação Orientada a Aspectos - Aspect-Oriented Programming ou simplesmente AOP - foi introduzida em 1996 por Gregor Kickzales, quando estava no Xerox Palo Alto Research Center. • G. Kiczales et al., Xerox PARC, 1997 - principles of AOP; first AOP framework - AspectJ (extensão para o Java + ferramentas); • Desenvolvido no Xerox PARC (Palo Alto RC) • Lançado em 1998 • O PARC transferiu AspectJ para eclipse.org em Dez/2002. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 8

Vocabulário Básico • Join Points • PointCuts • Advices • Aspects • Weaver • AOP Proxy • Concern • Target Object 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 10

Conceitos Fundamentais I • Join Points - Pontos bem definidos de execução de um programa, que são utilizados para inserção de aspectos. São basicamente as chamadas de métodos e acesso de membros de classes. • Pointcuts - Construções no aspecto que reúnem um ou mais join points. Um pointcut pode ser criado a partir da utilização de expressões baseadas em outros pointcuts. • Advices - São os códigos inseridos para modificar o comportamento de uma classe. Podem ser executados antes, depois ou simultaneamente a um join point. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 12

Conceitos Fundamentais I • Aspects - Encapsula os advices e os pointcuts em unidades funcionais. Os aspcectos estão para a Orientação a Aspectos assim como as classes estão para a Orientação a Objetos. • Weaver - Programa capaz de \"montar\" o objeto final a partir de uma classe e um aspecto, que foram desenvolvidos de maneira separada. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 13

Conceitos Fundamentais II • É preciso entender algumas fases fundamentais para o desenvolvimento baseado em Aspectos: • Decomposição: os vários concerns do sistema são identificados e classificados como comuns ou crosscutting. • Implementação: os concerns são implementados separadamente em classes (para os concerns comuns) e aspectos (para os crosscutting concerns). • Recomposição: o sistema é recomposto à partir dos concerns implementados segundo regras de recomposição. Esta fase é chamada de weaving. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 15

Conceitos Fundamentais II • Responsabilidades (concerns) • Sistemas de software consistem de um conjunto de \"áreas de interesse\" ou responsabilidades distintas como, por exemplo, responsabilidades funcionais (lógica de negócio) e não-funcionais (performance, persistência de dados, logging, autenticação de usuários, segurança, verificação de erros, etc.). • Existem também as preocupações relacionadas com o processo de desenvolvimento de software, como clareza de entendimento, facilidade de manutenção, rastreabilidade, simplicidade de evolução do software, etc. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 16

Conceitos Fundamentais II • Separação de responsabilidades (separation of concerns) • A melhor maneira de se projetar um sistema é através da separação de suas responsabilidades distintas de tal modo que podemos alterar/re- projetar cada uma sem que isto afete as demais partes do sistema. A eficiência do desenvolvimento aumenta na medida em que conseguimos separar as suas diferentes responsabilidades em módulos estanques. • Este princípio é razoavelmente antigo, e a OOP nos trouxe uma importante resposta a ele: a classe como uma dimensão para a decomposição de responsabilidades. Mas algumas responsabilidades não são tão facilmente decompostas em apenas uma dimensão... 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 17

Conceitos Fundamentais II • Responsabilidades transversais (crosscutting concerns) • A AOP complementa a OOP por introduzir uma nova dimensão para a decomposição das responsabilidades transversais: os aspectos. • O paradigma da AOP consiste na separação das responsabilidades transversais de um sistema em aspectos (unidades modulares) e a sua posterior composição junto às classes, formando um sistema único. Os aspectos podem ser inseridos, alterados ou removidos em tempo de compilação. Por estarem em um único bloco de código, sua manutenção é mais simples, diminuindo a complexidade do sistema e facilitando o seu entendimento. 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 18

Conceitos Fundamentais II • Uma implementação básica de AOP consiste em: uma linguagem para programar os componentes (por exemplo, Java), uma linguagem para programar os aspectos (por exemplo, o AspectJ ou Java) e um weaver para combinar as duas linguagens. • O weaver é uma espécie de montador que tem como entrada um programa de componente e o(s) programa(s) de aspectos e como saída um programa em uma linguagem específica (por exemplo, Java). 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 19

Frameworks • AspectJ – www.eclipse.org/aspectj • Criado pelo Xerox SPARC em 1997 (deu origem a AOP); • Primeiro Framework de Aspectos a ser usado em aplicações profissionais; • Transferido para o Eclipse Foundation em 2002; • Os aspectos não são codificados em Java; • AspectWerkz – www.aspectwerkz.codehaus.org • Alta Simplicidade; • Boa performance; • Aspectos codificados em Java; 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 21

Frameworks • JBoss AOP – www.jboss.org/products/aop • 100% em Java; • Permite Aspectos dinâmicos. Definidos em XML; • Suporte a Anotações do Java5; • Spring Framework – www.springframework.org • Permite Aspectos dinâmicos. Definidos em XML; • Suporte a Anotações do Java5; • Integrado ao “resto” do Spring =P 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 22

Frameworks • Nanning – www.nanning.codehaus.org • Dynaop – dynaop.dev.java.net • CAESAR – www.caesarj.org • EAOP - http://www.emn.fr/x-info/eaop/tool.html • JAC – jac.objectweb.org • Colt - http://hoschek.home.cern.ch/hoschek/colt • DynamicAspects - http://dynamicaspects.sourceforge.net 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 23

HelloWorldAOP • Usaremos no Exemplo o Framework AspectWerkz • Mais Simples; • Aspectos em Java; • Boa documentação; • Baixar em: • http://aspectwerkz.codehaus.org/releases.html • Última versão estável: 2.0 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 25

HelloWorldAOP - Aplicação 01 package br.org.justjava.palestras.aop; 02 03 /** 04 * @author Jeveaux 05 * 06 */ 07 public class HelloWorldAOP { 08 09 public static void main(String args[]) { 10 HelloWorldAOP world = new HelloWorldAOP(); 11 world.irAoJJ(); 12 } 13 14 public void irAoJJ() { 15 System.out.println(“Estou no JJ!\"); 16 } 17 } 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 26

HelloWorldAOP - Aspecto 01 package br.org.justjava.palestras.aop; 02 03 /** 04 * @author Jeveaux 05 * 06 */ 07 import org.codehaus.aspectwerkz.joinpoint.JoinPoint; 08 09 public class MyAspect { 10 11 public void antesDoJJ(JoinPoint joinPoint) { 12 System.out.println(“Pegar o metrô depois o taxi...\"); 13 } 14 15 public void depoisDoJJ(JoinPoint joinPoint) { 16 System.out.println(“Sair com o pessoal do Evento e voltar pra casa...\"); 17 } 18 } 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 27

HelloWorldAOP – aop.xml 01 <aspectwerkz> 02 <system id=\"AspectWerkzExample\"> 03 <package name=\" br.org.justjava.palestras.aop\"> 04 <aspect class=\"MyAspect\"> 05 <pointcut name=\"greetMethod\" expression=\"exec ution(* testAOP.HelloWorldAOP.irAoJJ(..))\"/> 06 <advice name=“antesDoJJ\" type=\"before\" bind- to=\"greetMethod\"/> 07 <advice name=“depoisDoJJ\" type=\"after\" bind- to=\"greetMethod\"/> 08 </aspect> 09 </package> 10 </system> 11 </aspectwerkz> 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 28

HelloWorldAOP - Compilando • Compilando a Aplicação • javac –d target HelloWorldAOP.java • Compilando o Aspecto • javac -d target -classpath $ASPECTWERKZ_HOME/lib/aspectwerkz-2.0.jar MyAspect.java • Rodando • $ASPECTWERKZ_HOME/bin/aspectwerkz -Daspectwerkz.definition.file=aop.xml -cp target br.org.justjava.palestras.aop.HelloWorldAOP 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 29

HelloWorldAOP - Resultado • Pegar o metrô e depois o taxi… • Estou no JJ! • Sair com o pessoal do Evento e voltar pra casa… 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 30

Mercado • Muito pouco usado profissionalmente; • Poucos projetos totalmente Orientados a Aspectos; • Grande Adoção em Projetos Open Source; 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 32

Tendências • Para os que acompanham AOP podem ser algumas tendências já bem batidas. • Aspectos Dinâmicos • Grande expectativa no Spring Framework e DynAOP • Simplicidade e Performance • AspectWerkz 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 34

Referências • AspectJ Project: http://www.eclipse.org/aspectj • AOSD Aspect Oriented Software Development: http://aosd.net • Fórum do Portal Java: http://www.portaljava.com • IBM: http://www-106.ibm.com/developerworks/library/j-aspectj • Multi-Dimensional Separation of Concerns: www.research.ibm.com/hyperspace 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 35

That’s All Folks • Muito Obrigado a todos; • Contatos: • Paulo César M. Jeveaux (Jevô) • jeveaux@portaljava.com • www.portaljava.com 17/06/2005 Jeveaux :: PortalJava 36

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