动手造*:实现一个简单的 AOP 框架

动手造*:实现一个简单的 AOP 框架

Intro

最近实现了一个 AOP 框架 -- FluentAspects,API 基本稳定了,写篇文章分享一下这个 AOP 框架的设计。

整体设计

概览

动手造*:实现一个简单的 AOP 框架

IProxyTypeFactory

用来生成代理类型,默认提供了基于 Emit 动态代理的实现,基于接口设计,可以扩展为其他实现方式

接口定义如下:

public interface IProxyTypeFactory
{
Type CreateProxyType(Type serviceType); Type CreateProxyType(Type serviceType, Type implementType);
}

IProxyFactory

用来生成代理实例,默认实现是基于 IProxyTypeFactory 生成代理类型之后创建实例

接口定义如下:

public interface IProxyFactory
{
object CreateProxy(Type serviceType, object[] arguments); object CreateProxy(Type serviceType, Type implementType, params object[] arguments); object CreateProxyWithTarget(Type serviceType, object implement, object[] arguments);
}

IInvocation

执行上下文,默认实现就是方法执行的上下文,包含了代理方法信息、被代理的方法信息、方法参数,返回值以及用来自定义扩展的一个 Properties 属性

public interface IInvocation
{
MethodInfo ProxyMethod { get; } object ProxyTarget { get; } MethodInfo Method { get; } object Target { get; } object[] Arguments { get; } Type[] GenericArguments { get; } object ReturnValue { get; set; } Dictionary<string, object> Properties { get; }
}

IInterceptor

拦截器,用来定义公用的处理逻辑,方法拦截处理方法

接口定义如下:

public interface IInterceptor
{
Task Invoke(IInvocation invocation, Func<Task> next);
}

invocation 是方法执行的上下文,next 代表后续的逻辑处理,类似于 asp.net core 里的 next ,如果不想执行方面的方法不执行 next 逻辑即可

IInterceptorResolver

用来根据当前的执行上下文获取到要执行的拦截器,默认是基于 FluentAPI 的实现,但是如果你特别想用基于 Attribute 的也是可以的,默认提供了一个 AttributeInterceotorResovler,你也可以自定义一个适合自己的 InterceptorResolver

public interface IInterceptorResolver
{
IReadOnlyList<IInterceptor> ResolveInterceptors(IInvocation invocation);
}

IInvocationEnricher

上面 IInvocation 的定义中有一个用于扩展的 Properties,这个 enricher 主要就是基于 Properties 来丰富执行上下文信息的,比如说记录 TraceId 等请求链路追踪数据,构建方法执行链路等

public interface IEnricher<in TContext>
{
void Enrich(TContext context);
}
public interface IInvocationEnricher : IEnricher<IInvocation>
{
}

AspectDelegate

AspectDelegate 是用来将构建要执行的代理方法的方法体的,首先执行注册的 InvocationEnricher,丰富上下文信息,然后根据执行上下文获取要执行的拦截器,构建一个执行委托,执行拦截器逻辑

// apply enrichers
foreach (var enricher in FluentAspects.AspectOptions.Enrichers)
{
try
{
enricher.Enrich(invocation);
}
catch (Exception ex)
{
InvokeHelper.OnInvokeException?.Invoke(ex);
}
} // get delegate
var builder = PipelineBuilder.CreateAsync(completeFunc);
foreach (var interceptor in interceptors)
{
builder.Use(interceptor.Invoke);
}
return builder.Build();

更多信息可以参考源码: https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/blob/dev/src/WeihanLi.Common/Aspect/AspectDelegate.cs

使用示例

推荐和依赖注入结合使用,主要分为以微软的注入框架为例,有两种使用方式,一种是手动注册代理服务,一种是自动批量注册代理服务,来看下面的实例就明白了

服务注册:

IServiceCollection services = new ServiceCollection();
services.AddFluentAspects(options =>
{
// 注册拦截器配置 options.NoInterceptProperty<IFly>(f => f.Name); options.InterceptAll()
.With<LogInterceptor>()
;
options.InterceptMethod<DbContext>(x => x.Name == nameof(DbContext.SaveChanges)
|| x.Name == nameof(DbContext.SaveChangesAsync))
.With<DbContextSaveInterceptor>()
;
options.InterceptMethod<IFly>(f => f.Fly())
.With<LogInterceptor>();
options.InterceptType<IFly>()
.With<LogInterceptor>(); // 注册 InvocationEnricher
options
.WithProperty("TraceId", "121212")
;
});

使用方式一,手动注册代理服务:

为了方便使用,提供了一些扩展方法:

services.AddTransientProxy<IFly, MonkeyKing>();
services.AddSingletonProxy<IEventBus, EventBus>();
services.AddDbContext<TestDbContext>(options =>
{
options.UseInMemoryDatabase("Test");
});
services.AddScopedProxy<TestDbContext>(); var serviceProvider = services.BuildServiceProvider();

使用方式二,批量自动注册代理服务:

services.AddTransient<IFly, MonkeyKing>();
services.AddSingleton<IEventBus, EventBus>();
services.AddDbContext<TestDbContext>(options =>
{
options.UseInMemoryDatabase("Test");
}); var serviceProvider = services.BuildFluentAspectsProvider(options =>
{
options.InterceptAll()
.With<TestOutputInterceptor>(output);
}); // 使用 Castle 来生成代理
var serviceProvider = services.BuildFluentAspectsProvider(options =>
{
options.InterceptAll()
.With<TestOutputInterceptor>(output);
}, builder => builder.UseCastle()); // 忽略命名空间为 Microsoft/System 的服务类型
var serviceProvider = services.BuildFluentAspectsProvider(options =>
{
options.InterceptAll()
.With<TestOutputInterceptor>(output);
}, builder => builder.UseCastle(), t=> t.Namespace != null && (t.Namespace.StartWith("Microsft") ||t.Namespace.StartWith("Microsft")));

More

这个框架还不是很完善,有一些地方还是需要优化的,目前还是在我自己的类库中,因为我的类库里要支持 net45,所以有一些不好的设计改起来不太方便,打算迁移出来作为一个单独的组件,直接基于 netstandard2.0/netstandard2.1, 甩掉 netfx 的包袱。

Reference

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