AOP与Java权限控制实现

AOP与权限控制实现

板桥里人 http://www.jdon.com 2004/01/10

　　以往在J2EE系统中，访问权限控制系统的实现主要有两种：应用程序实现和J2EE容器实现。

传统的应用程序实现

　　这是最直接的、传统的一种解决方式，通常是在具体方法前加一个权限判断语句，如下：

public class ForumFactoryProxy extends ForumFactory {
　　......
　　public Forum createForum(String name, String description)
　　　　throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException
　　{
　　　　if (permissions.get(ForumPermissions.SYSTEM_ADMIN)) {
　　　　　　Forum newForum = factory.createForum(name, description);
　　　　　　return new ForumProxy(newForum, authorization, permissions);
　　　　}else {
　　　　　　throw new UnauthorizedException();
　　　　}
　　}
　　......
}

　　上述代码是Jive论坛中一段创建论坛功能的代码，在创建论坛前，首先进行权限角色检验，如果当前用户是系统管理员，那么可以实现真正的创建。

　　这种在具体功能前加入权限操作检验的实现方式有很多缺点：
　　1.每个功能类都需要相应的权限检验代码，将程序功能和权限检验混淆在一起，存在紧密的耦合性，扩展修改难度大。
　　2.如果类似Jive，以代理模式为每个功能类实现一个相应的代理类，虽然解耦了程序功能和权限检验，但是，从某个角色的权限检验这个切面考虑，涉及具体Proxy类太多，扩展修改难度大。

J2EE容器实现

　　在AOP概念没有诞生前，J2EE规范已经提供了关于权限控制的容器实现标准，这种变迁结果如下图所示：

　　原来需要每个应用程序实现的权限Proxy转为整个容器的Proxy实现，其中JDK1.3以后的动态代理API为这种转换实现提供了技术保证。

　　非常明显，通过容器实现权限控制验证可以大大简化应用程序的设计，分离了应用系统的权限关注，将权限控制变成了对J2EE容器服务器的配置工作，具体技术细节参考我的书籍《Java实用系统开发指南》第六章。

　　其实，容器的权限实现也是一种从一个切面来解决问题方式，AOP概念诞生后，权限控制实现由此也带来了两个方向的变化：
　　1. J2EE容器级别的权限实现，也就是容器自身的权限实现。
　　2. J2EE应用程序级别的权限实现。

　　权限控制在容器级别实现似乎使得J2EE开发者感觉没有灵活性和可扩展性，其实象JBoss 4.0这样的J2EE容器，由于引入了AOP概念，使得J2EE开发者在自己的应用系统中能够直接操纵容器的一些行为。容器和应用系统由于AOP引入的Aspect切面，变得可以成为一体了。（如果使用BEA的EJBC编辑要浪费多少时间？）

　　对于J2EE应用系统开发者，能够做到上述境界，必须的条件是对JBoss之类J2EE容器必须有足够的了解，因为这些方式并不是J2EE标准，有可能在移植到新的J2EE容器，这些知识和投入变得无用（也有可能将来J2EE扩展其标准）。

　　很显然，使用AOP实现J2EE应用系统级别的权限控制，是解决上述移植风险的一个主要方法，但是带来的缺点是必须亲自从零开始做起，耗费时间不会很短。

AOP下的应用程序权限控制实现

　　引入AOP概念后的权限实现已经不是前面Jive实例那样“落后”，我们对这个实例进行重整（Refactorying）如下：

创建一个Aspect，专门用于权限检查，如下：

private static aspect PermissionCheckAspect {

　　private pointcut permissionCheckedExecution() :
　　 execution ( public Forum ForumFactory.createForum(String , String ));

　　before () : permissionCheckedExecution() {
　　　　if !(permissions.get(ForumPermissions.SYSTEM_ADMIN)) {
　　　　　　throw new UnauthorizedException();
　　　　}
　　 }

}

该段代码功能是：当系统运行ForumFactory.createForum方法之前，将首先检查是否有权限操作。

代码中pointcut触发的条件是createForum方法执行，如果有其它需要系统管理员身份才能执行的方法加入，将写成如下代码：

private pointcut permissionCheckedExecution() :
　　 execution ( public Forum ForumFactory.createForum(String , String )) ||
　　 execution ( public Forum ForumFactory.deleteForum(String , String )) ||
　　 ......
　　 execution ( public Forum ForumFactory.deleteThread(String , String ));

这些方法陈列比较琐碎，依据AspectJ语法，可以简化如下：
private pointcut permissionCheckedExecution() :
　　 execution ( public * ForumFactory .*(..));

有兴趣者可以将Jive论坛中相关权限Proxy部分使用AOP重整，另外，由于Jive没有引入角色概念，导致权限和用户HardCode在编码中，如何实现权限和用户解耦，最小限度的降低HardCode量，角色概念在其中起着不可忽视的重要作用。这是另外一个研究课题了。

国人最早开源IOC/AOP框架JdonFramework

AOP权限拦截器在JiveJdon中应用源码

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