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GluonJ を用いたビジネスロジックからのデータベースアクセスの分離
東京工業大学 情報理工学研究科 数理・計算科学専攻 石川 零 千葉 滋 SPA '05, Ikaho, Gunma
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コンポーネント間の依存関係 コンポーネント間の依存関係を弱める技術が注目されている : Design Patterns
: Design Patterns Dependency Injection Aspect Oriented Programming (AOP) 横断的関心事を実装するコンポーネントと、他のコンポーネントの間の依存関係を弱める 仕様変更による、コンポーネントの追加や取り外しを容易にする …と我々は 考えている SPA '05, Ikaho, Gunma
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依存関係を弱めたい例 Database Access Object (DAO) Service オブジェクトとの依存関係
同じセッションに属す Service オブジェクトは同一の DAO と結びつける 横断的関心事の一種 例: SPAの論文投稿システム DAO 著者登録 Service DAO データ ベース 論文投稿 Service DAO 著者登録 Service これは典型的な Web アプリケーションの構成 SPA '05, Ikaho, Gunma
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Dependency Injection (DI) コンテナの利用
サービスオブジェクトからDAO の生成を分離 DI コンテナ: DAO を生成してService オブジェクトへ与える Service オブジェクトはインタフェースを介してDAO を操作 欠点: サービスオブジェクトの再利用性は低い 決められたインタフェースを実装しないオブジェクトとは一緒に使えない DI コンテナによる注入 OracleDAO AuthorCheckService MySQLDAO DAO dao; MailTransferAgent SPA '05, Ikaho, Gunma
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提案するAOP 言語 : GluonJ アスペクト指向の利用 コンポーネント同士の結びつけに利用
依存関係の記述をコンポーネントから完全に除去 AuthorCheckService DAO PaperCheckService DAO AuthorCheckService アスペクトが Service オブジェクトと DAO を結ぶ SPA '05, Ikaho, Gunma
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GluonJ のアスペクト 大きく2つの要素から構成 Service オブジェクトからDAO へのリンクの宣言 DAO の呼び出しの記述
<aspect> <injection> DAO AuthorCheckService.aspect = DAO.factory (this.sessionId); </injection> <advice> <pointcut> execution ( void AuthorCheckService. checkAuthorInfo(..)) </pointcut> <after> DAO.aspectOf (this). postAuthor ( this.firstname, this.lastname); </after> </advice> </aspect> 大きく2つの要素から構成 Service オブジェクトからDAO へのリンクの宣言 DAO の呼び出しの記述 AspectJ のポイントカット&アドバイスと似た記述 DAO の 呼び出し アスペクト (XML で記述) SPA '05, Ikaho, Gunma
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リンクの宣言 Service オブジェクトからDAO へのリンクを追加
リンク元コンポーネント <injection> DAO AuthorCheckService.aspect = DAO.factory (this.sessionId); </injection> リンク先コンポーネント SPA '05, Ikaho, Gunma
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DAO の呼び出し リンクしたDAO を呼び出す Service オブジェクトのメソッド呼び出しのあとに、DAO のメソッドを呼び出す
<advice> <pointcut> execution (void AuthorCheckService. checkAuthorInfo(..)) </pointcut> <after> DAO.aspectOf (this).postAuthor (this.firstname, this.lastname); </after> </advice> AspectJ のポイントカット& アドバイスに似た記述 aspectOf メソッド: this と リンクする DAO オブジェクト を取得 SPA '05, Ikaho, Gunma
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AspectJ では記述できないか? プログラミング idiom を駆使すれば可能 AspectJ のデザイン
プログラムから開発者の設計意図(アーキテクチャ)を読み取りにくい AspectJ のデザイン 横断的関心事をアスペクトで直接実装する アスペクトは暗黙のうちに生成 (new できない) AuthorCheckService オブジェクト AuthorCheckService オブジェクト PaperCheckService オブジェクト SID : 001 SID : 002 SID : 002 DAO をアスペクトとして実装 DAO DAO SPA '05, Ikaho, Gunma
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AspectJ 実装 – issingleton + ハッシュテーブル
DAO をアスペクトとして記述 DAO アスペクトインスタンスを1つ用意 セッション ID ごとにまとめておきたいデータをハッシュテーブル型のフィールドで管理 AuthorCheckService オブジェクト AuthorCheckService オブジェクト PaperCheckService オブジェクト 002 001 ハッシュテーブル ID SID : 001 SID : 002 SID : 002 DAO 問合せ SPA '05, Ikaho, Gunma
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AspectJ 実装 – issingleton + インタータイプ宣言
DAO アスペクトインスタンスを1つ用意 DAOのフィールドのデータをインタータイプ宣言したフィールドに保存 インタータイプ宣言 他のクラスにフィールドやメソッドを追加する技術 AuthorCheckService オブジェクト AuthorCheckService オブジェクト PaperCheckService オブジェクト SID : 001 SID : 002 SID : 002 DAO SPA '05, Ikaho, Gunma
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AspectJ 実装 – perthis の利用
サービスオブジェクトごとにアスペクトインスタンスを生成 perthis : 1つのオブジェクトに1つのアスペクトインスタンスを結びつける セッション ID ごとの結びつけは困難 AuthorCheckService オブジェクト AuthorCheckService オブジェクト PaperCheckService オブジェクト SID : 001 SID : 002 SID : 002 DAO DAO DAO SPA '05, Ikaho, Gunma
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Association Aspects [Sakurai, ’04] の利用
新しい言語機構を導入して AspectJ を拡張 アスペクトインスタンスを明示的に生成できる 結びつけのルールを新たに追加 下の設計を実現できる AuthorCheckService オブジェクト AuthorCheckService オブジェクト PaperCheckService オブジェクト SID : 001 SID : 002 SID : 002 DAO DAO SPA '05, Ikaho, Gunma
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Dependency Reduction [ECOOP ’05]
これが AOP の本質なのでは? コンポーネント間の依存関係を弱める技術が AOP GluonJ はこの認識に立って設計された言語 横断的関心事はAOPが役立つ応用例 横断的関心事: 他のコンポーネントの結びつきが元々弱く、将来結びつきが変わる可能性が高い → 依存関係を弱める必要がある 横断的関心事の実装技術が AOP ではない GluonJ はAspectJ とは異なる立場 -> DB のような、コンポーネントの依存関係の解決を大きな問題としてみる 最初からこの解決を目的に、根本的に作り直してみたのがGluonJ ECOOP で我々が発表する論文 一般にAOP := 横断的関心事の解決 but, AOP にとってCC は1つの応用例では? cc : もともと SPA '05, Ikaho, Gunma
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関連研究: Dependency Injection
コンポーネント間の依存関係を、プログラムから分離して記述する技術 DI コンテナ: コンポーネントの生成を分離 DI コンテナは、AOP言語のサブセットと見ることができるのでは? GluonJ はコンポーネントの生成とメソッド呼び出しをプログラムから分離できる GluonJ はDI コンテナより強力 SPA '05, Ikaho, Gunma
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まとめと今後の課題 まとめ 今後の課題 GluonJ AspectJ, Association Aspects との比較
アスペクトをコンポーネント同士の結びつけに用いる 依存関係の記述をコンポーネントから完全に除去 今後の課題 AspectJ, Association Aspects との比較 GluonJ を用いたコンポーネントフレームワークの作成 SPA '05, Ikaho, Gunma
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