在之前的文章中，我們已經(jīng)涉及到了攔截器（Interceptor）的概念。
downpour 寫(xiě)道
攔截器是AOP中的概念，它本身是一段代碼，可以通過(guò)定義“織入點(diǎn)”，來(lái)指定攔截器的代碼在“織入點(diǎn)”的前后執(zhí)行，從而起到攔截的作用。正如上面 Struts2的Reference中講述的，Struts2的Interceptor，其攔截的對(duì)象是Action代碼，可以定義在Action代碼之前或者之后執(zhí)行攔截器的代碼。
接下來(lái)，我們將重點(diǎn)討論一下Struts2中的攔截器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和執(zhí)行順序，并結(jié)合源碼進(jìn)行分析。
讓我們?cè)賮?lái)回顧一下之前我們?cè)?jīng)用過(guò)的一張Action LifeCycle的圖：
圖中，我們可以發(fā)現(xiàn)，Struts2的Interceptor一層一層，把Action包裹在最里面。這樣的結(jié)構(gòu)，大概有以下一些特點(diǎn)：
1. 整個(gè)結(jié)構(gòu)就如同一個(gè)堆棧，除了Action以外，堆棧中的其他元素是Interceptor 2. Action位于堆棧的底部。由于堆棧"先進(jìn)后出"的特性，如果我們?cè)噲D把Action拿出來(lái)執(zhí)行，我們必須首先把位于Action上端的Interceptor拿出來(lái)執(zhí)行。這樣，整個(gè)執(zhí)行就形成了一個(gè)遞歸調(diào)用 3. 每個(gè)位于堆棧中的Interceptor，除了需要完成它自身的邏輯，還需要完成一個(gè)特殊的執(zhí)行職責(zé)。這個(gè)執(zhí)行職責(zé)有3種選擇：
1) 中止整個(gè)執(zhí)行，直接返回一個(gè)字符串作為resultCode
2) 通過(guò)遞歸調(diào)用負(fù)責(zé)調(diào)用堆棧中下一個(gè)Interceptor的執(zhí)行
3) 如果在堆棧內(nèi)已經(jīng)不存在任何的Interceptor，調(diào)用Action
Struts2的攔截器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，實(shí)際上是一個(gè)典型的
責(zé)任鏈模式的應(yīng)用。首先將整個(gè)執(zhí)行劃分成若干相同類(lèi)型的元素，每個(gè)元素具備不同的邏輯責(zé)任，并將他們納入到一個(gè)鏈?zhǔn)降臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中（我們可以把堆棧結(jié)構(gòu)也看作是一個(gè)遞歸的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)），而每個(gè)元素又有責(zé)任負(fù)責(zé)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)中下一個(gè)元素的執(zhí)行調(diào)用。
這樣的設(shè)計(jì)，從代碼重構(gòu)的角度來(lái)看，實(shí)際上是將一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，分而治之，從而使得每個(gè)部分的邏輯能夠高度重用并具備高度可擴(kuò)展性。所以，Interceptor結(jié)構(gòu)實(shí)在是Struts2/Xwork設(shè)計(jì)中的精華之筆。
Interceptor的定義 我們來(lái)看一下Interceptor的接口的定義：
- public interface Interceptor extends Serializable {
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- void destroy();
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- void init();
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- String intercept(ActionInvocation invocation) throws Exception;
- }
Interceptor的接口定義沒(méi)有什么特別的地方，除了init和destory方法以外，intercept方法是實(shí)現(xiàn)整個(gè)攔截器機(jī)制的核心方法。而它所依賴(lài)的參數(shù)ActionInvocation則是我們之前章節(jié)中曾經(jīng)提到過(guò)的著名的
Action調(diào)度者。
我們?cè)賮?lái)看看一個(gè)典型的Interceptor的抽象實(shí)現(xiàn)類(lèi)：
- public abstract class AroundInterceptor extends AbstractInterceptor {
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- @Override
- public String intercept(ActionInvocation invocation) throws Exception {
- String result = null;
-
- before(invocation);
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- result = invocation.invoke();
- after(invocation, result);
-
- return result;
- }
-
- public abstract void before(ActionInvocation invocation) throws Exception;
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- public abstract void after(ActionInvocation invocation, String resultCode) throws Exception;
-
- }
在這個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)中，實(shí)際上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了最簡(jiǎn)單的攔截器的雛形。或許大家對(duì)這樣的代碼還比較陌生，這沒(méi)有關(guān)系。我在這里需要指出的是一個(gè)很重要的方法invocation.invoke()。這是ActionInvocation中的方法，而ActionInvocation是Action調(diào)度者，所以這個(gè)方法具備以下2層含義：
1. 如果攔截器堆棧中還有其他的Interceptor，那么invocation.invoke()將調(diào)用堆棧中下一個(gè)Interceptor的執(zhí)行。 2. 如果攔截器堆棧中只有Action了，那么invocation.invoke()將調(diào)用Action執(zhí)行。 所以，我們可以發(fā)現(xiàn)，invocation.invoke()這個(gè)方法其實(shí)是整個(gè)攔截器框架的實(shí)現(xiàn)核心?；谶@樣的實(shí)現(xiàn)機(jī)制，我們還可以得到下面2個(gè)非常重要的推論：
1. 如果在攔截器中，我們不使用invocation.invoke()來(lái)完成堆棧中下一個(gè)元素的調(diào)用，而是直接返回一個(gè)字符串作為執(zhí)行結(jié)果，那么整個(gè)執(zhí)行將被中止。 2. 我們可以以invocation.invoke()為界，將攔截器中的代碼分成2個(gè)部分，在invocation.invoke()之前的代碼，將會(huì)在Action之前被依次執(zhí)行，而在invocation.invoke()之后的代碼，將會(huì)在Action之后被逆序執(zhí)行。 由此，我們就可以通過(guò)invocation.invoke()作為Action代碼真正的攔截點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)AOP。
Interceptor攔截類(lèi)型 從上面的分析，我們知道，整個(gè)攔截器的核心部分是invocation.invoke()這個(gè)函數(shù)的調(diào)用位置。事實(shí)上，我們也正式根據(jù)這句代碼的調(diào)用位置，來(lái)進(jìn)行攔截類(lèi)型的區(qū)分的。在Struts2中，Interceptor的攔截類(lèi)型，分成以下三類(lèi)：
1. before before攔截，是指在攔截器中定義的代碼，它們存在于invocation.invoke()代碼執(zhí)行之前。這些代碼，將依照攔截器定義的順序，
順序執(zhí)行。
2. after after攔截，是指在攔截器中定義的代碼，它們存在于invocation.invoke()代碼執(zhí)行之后。這些代碼，將一招攔截器定義的順序，
逆序執(zhí)行。
3. PreResultListener
有的時(shí)候，before攔截和after攔截對(duì)我們來(lái)說(shuō)是不夠的，因?yàn)槲覀冃枰贏ction執(zhí)行完之后，但是還沒(méi)有回到視圖層之前，做一些事情。Struts2同樣支持這樣的攔截，這種攔截方式，是通過(guò)在攔截器中注冊(cè)一個(gè)PreResultListener的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
- public interface PreResultListener {
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- void beforeResult(ActionInvocation invocation, String resultCode);
- }
在這里，我們看到，Struts2能夠支持如此多的攔截類(lèi)型，與其本身的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和整體設(shè)計(jì)有很大的關(guān)系。正如我在之前的文章中所提到的：
downpour 寫(xiě)道
因?yàn)锳ction是一個(gè)普通的Java類(lèi)，而不是一個(gè)Servlet類(lèi)，完全脫離于Web容器，所以我們就能夠更加方便地對(duì)Control層進(jìn)行合理的層次設(shè)計(jì)，從而抽象出許多公共的邏輯，并將這些邏輯脫離出Action對(duì)象本身。
我們可以看到，Struts2對(duì)于整個(gè)執(zhí)行的劃分，從Interceptor到Action一直到Result，每一層都職責(zé)明確。不僅如此，Struts2還為每一個(gè)層次之前都設(shè)立了恰如其分的插入點(diǎn)。使得整個(gè)Action層的擴(kuò)展性得到了史無(wú)前例的提升。
Interceptor執(zhí)行順序 Interceptor的執(zhí)行順序或許是我們?cè)谡麄€(gè)過(guò)程中最最關(guān)心的部分。根據(jù)上面所提到的概念，我們實(shí)際上已經(jīng)能夠大致明白了Interceptor的執(zhí)行機(jī)理。我們來(lái)看看Struts2的Reference對(duì)Interceptor執(zhí)行順序的一個(gè)形象的例子。
如果我們有一個(gè)interceptor-stack的定義如下：
- <interceptor-stack name="xaStack">
- <interceptor-ref name="thisWillRunFirstInterceptor"/>
- <interceptor-ref name="thisWillRunNextInterceptor"/>
- <interceptor-ref name="followedByThisInterceptor"/>
- <interceptor-ref name="thisWillRunLastInterceptor"/>
- </interceptor-stack>
那么，整個(gè)執(zhí)行的順序大概像這樣：
在這里，我稍微改了一下Struts2的Reference中的執(zhí)行順序示例，使得整個(gè)執(zhí)行順序更加能夠被理解。我們可以看到，遞歸調(diào)用保證了各種各樣的攔截類(lèi)型的執(zhí)行能夠井井有條。
請(qǐng)注意在這里，每個(gè)攔截器中的代碼的執(zhí)行順序，在Action之前，攔截器的執(zhí)行順序與堆棧中定義的一致；而在Action和Result之后，攔截器的執(zhí)行順序與堆棧中定義的順序相反。
接下來(lái)我們就來(lái)看看源碼，看看Struts2是如何保證攔截器、Action與Result三者之間的執(zhí)行順序的。
之前我曾經(jīng)提到，ActionInvocation是Struts2中的調(diào)度器，所以事實(shí)上，這些代碼的調(diào)度執(zhí)行，是在ActionInvocation的實(shí)現(xiàn)類(lèi)中完成的，這里，我抽取了DefaultActionInvocation中的invoke()方法，它將向我們展示一切。
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- public String invoke() throws Exception {
- String profileKey = "invoke: ";
- try {
- UtilTimerStack.push(profileKey);
-
- if (executed) {
- throw new IllegalStateException("Action has already executed");
- }
-
- if (interceptors.hasNext()) {
- final InterceptorMapping interceptor = (InterceptorMapping) interceptors.next();
- UtilTimerStack.profile("interceptor: "+interceptor.getName(),
- new UtilTimerStack.ProfilingBlock<String>() {
- public String doProfiling() throws Exception {
-
- resultCode = interceptor.getInterceptor().intercept(DefaultActionInvocation.this);
- return null;
- }
- });
- } else {
- resultCode = invokeActionOnly();
- }
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- if (!executed) {
-
- if (preResultListeners != null) {
- for (Iterator iterator = preResultListeners.iterator();
- iterator.hasNext();) {
- PreResultListener listener = (PreResultListener) iterator.next();
-
- String _profileKey="preResultListener: ";
- try {
- UtilTimerStack.push(_profileKey);
- listener.beforeResult(this, resultCode);
- }
- finally {
- UtilTimerStack.pop(_profileKey);
- }
- }
- }
-
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-
- if (proxy.getExecuteResult()) {
- executeResult();
- }
-
- executed = true;
- }
-
- return resultCode;
- }
- finally {
- UtilTimerStack.pop(profileKey);
- }
- }
從源碼中，我們可以看到，我們之前提到的Struts2的Action層的4個(gè)不同的層次，在這個(gè)方法中都有體現(xiàn)，他們分別是：攔截器（Interceptor）、Action、PreResultListener和Result。在這個(gè)方法中，保證了這些層次的有序調(diào)用和執(zhí)行。由此我們也可以看出
Struts2在Action層次設(shè)計(jì)上的眾多考慮，每個(gè)層次都具備了高度的擴(kuò)展性和插入點(diǎn)，使得程序員可以在任何喜歡的層次加入自己的實(shí)現(xiàn)機(jī)制改變Action的行為。 在這里，需要特別強(qiáng)調(diào)的，是其中攔截器部分的執(zhí)行調(diào)用：
- resultCode = interceptor.getInterceptor().intercept(DefaultActionInvocation.this);
表面上，它只是執(zhí)行了攔截器中的intercept方法，如果我們結(jié)合攔截器來(lái)看，就能看出點(diǎn)端倪來(lái)：
- public String intercept(ActionInvocation invocation) throws Exception {
- String result = null;
-
- before(invocation);
-
- result = invocation.invoke();
- after(invocation, result);
-
- return result;
- }
原來(lái)在intercept()方法又對(duì)ActionInvocation的invoke()方法進(jìn)行遞歸調(diào)用，ActionInvocation循環(huán)嵌套在intercept()中，一直到語(yǔ)句result = invocation.invoke()執(zhí)行結(jié)束。這樣，Interceptor又會(huì)按照剛開(kāi)始執(zhí)行的逆向順序依次執(zhí)行結(jié)束。
一個(gè)有序鏈表，通過(guò)遞歸調(diào)用，變成了一個(gè)堆棧執(zhí)行過(guò)程，將一段有序執(zhí)行的代碼變成了2段執(zhí)行順序完全相反的代碼過(guò)程，從而巧妙地實(shí)現(xiàn)了AOP。這也就成為了Struts2的Action層的AOP基礎(chǔ)。
