.NET Core利用动态代理实现AOP(面向切面编程)

1.介绍

1.1 动态代理作用

用动态代理可以做aop（面向切面编程），进行无入侵式实现自己的扩展业务，调用者和被调用者之间的解耦，提高代码的灵活性和可扩展性，比如：日志记录、性能统计、安全控制、事务处理、异常处理等等。本方式实现思路用的.net core原生的dispatchproxy类，再加《特性标记》+《handle接口》达到无入侵式扩展 ，有兴趣的朋友，自行改进一下，封装成组件。

有什么做的不好的或者建议，希望大家及时提出，帮助改进。

代码上传在gitee：https://gitee.com/luoxiangbao/dynamic-proxy.git

1.2 原生dispatchproxy类介绍

dispatchproxy我去看了一下源码，和我设想的差不多，就是emit类库直接编写il语言，动态生成类和方法，然后在方法里调用invoke方法，这个时候就我们只需要重写invoke方法，具体实现由我们自己管控。其性能很高，几乎和我们写好的c#编译成il没多大区别，大家用的autofac的aop，我也看了一下，底层用的是castle.core类库，而castle.core底层还是用的emit方式实现，只是思路不同。

便于理解我给大家贴一下源码：

1.定义抽象dispatchproxy类的invoke元数据

 2.emit类库直接编写il语言，为代理类添加调用invoke方法代码

1.3简单介绍一下：il代码

il是.net框架中间语言（intermediate language），编译器可以直接将源程序编译为.exe或.dll文件，而clr(公共语言运行时)执行的是il语言，不是c#高级编程语言，il代码是一种近似于指令式的代码语言，与汇编语言比较相近，给大家做个案例对比一下。

c#代码：

class program
    {
        static void main(string[] args)
        {
            console.writeline("hello world!");
        }
    }

il代码：

il_0000:  nop
il_0001:  ldstr      "hello world!"
il_0006:  call       void [system.console]system.console::writeline(string)
il_000b:  nop
il_000c:  ret

有兴趣的朋友自己也可以去实现。接下来进入正题，我们怎么利用dispatchproxy自己造*！！！

2.实现

2.1 继承dispatchproxy

核心类就是，dispatchproxy。这是.net core 原生的。会帮我们创建一个代理类

internal class dynamicproxy<t> : dispatchproxy
    {
        public t? decorated { get; set; }//目标类
        public action<object?[]?>? _afteraction { get; set; }  // 动作之后执行
        public action<object?[]?, object>? _beforeaction { get; set; } // 动作之前执行
        protected override object? invoke(methodinfo? targetmethod, object?[]? args)
        {
            exception exception = null;
            afteraction(args);
            object result = null;
            try
            {
                //调用实际目标对象的方法
                result = targetmethod?.invoke(decorated, args);
            }
            catch (exception ex)
            {
                exception = ex;
            }
            beforeaction(args, result);
            //调用完执行方法后的委托，如果有异常，抛出异常
            if (exception != null)
            {
                throw exception;
            }
            return result;
        }

        /// <summary>
        /// 创建代理实例
        /// </summary>
        /// <param name="decorated">代理的接口类型</param>
        /// <param name="afteraction">方法执行前执行的事件</param>
        /// <param name="beforeaction">方法执行后执行的事件</param>
        /// <returns></returns>
        public t create(t decorated, action<object?[]?> afteraction, action<object?[]?, object> beforeaction)
        {
            object proxy = create<t, dynamicproxy<t>>(); // 调用dispatchproxy 的create  创建一个新的t
            dynamicproxy<t> proxydecorator = (dynamicproxy<t>)proxy;
            proxydecorator.decorated = decorated;
            //把自定义的方法委托给代理类
            proxydecorator._afteraction = afteraction;
            proxydecorator._beforeaction = beforeaction;
            return (t)proxy;
        }


        private void afteraction(object?[]? args)
        {
            try
            {
                _afteraction.invoke(args);
            }
            catch (exception ex)
            {
                console.writeline($"执行之前异常：{ex.message}，{ex.stacktrace}");
            }
        }

        private void beforeaction(object?[]? args, object? result)
        {
            try
            {
                _beforeaction.invoke(args, result);
            }
            catch (exception ex)
            {
                console.writeline($"执行之后异常：{ex.message}，{ex.stacktrace}");
            }
        }


    }

2.2 定义handle接口

这个接口定义：执行之前、执行之后两个方法。用来实现具体业务逻辑的处理

internal interface iinterceptor
    {
        /// <summary>
        /// 执行之前
        /// </summary>
        /// <param name="args">参数</param>
        void afteraction(object?[]? args);


        /// <summary>
        /// 执行之后
        /// </summary>
        /// <param name="args">参数</param>
        /// <param name="result">结果</param>
        void beforeaction(object?[]? args, object result);
    }

2.3 定义aop特性

1.用来标记类具体使用哪个handle的实现来处理业务。

2. 特性定义type属性决定创建代理类的时候，具体使用哪个handle实现

[attributeusage(attributetargets.class)]
    internal class interceptattribut : attribute
    {
        public type type { get; set; }
        public interceptattribut(type type) 
        {
            this.type = type;
        }
    }

2.4 定义创建代理类的工厂

这里就是来组装代理类与handle实现的地方。

internal class proxyfactory
    {

        /// <summary>
        /// 创建代理实例
        /// </summary>
        /// <param name="decorated">代理的接口类型</param>
        /// <returns></returns>
        public static t create<t>()
        {
            var decorated = servicehelp.getservice<t>();
            var type = decorated.gettype();
            var interceptattribut = type.getcustomattribute<interceptattribut>();
            var interceptor = servicehelp.getservice<iinterceptor>(interceptattribut.type);
            //创建代理类
            var proxy = new dynamicproxy<t>().create(decorated, interceptor.afteraction, interceptor.beforeaction);
            return proxy;
        }

    }

1.拿到具体类，获取type，获取我们上面定义的特性，通过特性的属性，用来创建handle实例

2.servicehelp是我定义的一个来获取实例化的容器帮助类。这个用.net core 原始的ioc。大家可替换成autofac

3.创建化代理实例，把实例和handle实现的具体方法：afteraction、beforeaction传入。用于代理类执行的时候，进行真正的调用

2.5 定义servicehelp

这里大家可自行发挥

public static class servicehelp
    {

        public static iserviceprovider? serviceprovider { get; set; }

        public static void buildserviceprovider(iservicecollection servicecollection)
        {
            //构建容器
            serviceprovider = servicecollection.buildserviceprovider();
        }

        public static t getservice<t>(type servicetype)
        {
            return (t)serviceprovider.getservice(servicetype);
        }

        public static t getservice<t>()
        {
            return serviceprovider.getservice<t>();
        }
    }

3.测试

3.1 定义handle实现

    internal class aoptest : iinterceptor
    {
        public void afteraction(object?[]? args)
        {
            console.writeline($"aop方法执行之前，args：{args}");
            throw new exception("异常测试（异常，但依然不能影响程序执行）");
        }

        public void beforeaction(object?[]? args, object result)
        {
            console.writeline($"aop方法执行之后，args：{args}，result：{result}");
        }
    }

3.2 定义service接口

    internal interface itestservice
    {
        public int add(int a, int b);
    }

3.3实现service接口

定义实现，并且在类上加上，aop交给哪个handle

    [interceptattribut(typeof(aoptest))]
    internal class testservice : itestservice
    {
        public int add(int a, int b)
        {
            console.writeline($"正在执行--》add({a},{b})");
            throw new exception("方法执行--》测试异常");
            return a + b;
        }
    }

3.4 大功告成

1.创建容器，把我们自己的业务实现都注册好

2.通过工厂进行，动态创建代理实例

// see https://aka.ms/new-console-template for more information
using infrastructure.dynamicproxy;
using microsoft.extensions.dependencyinjection;

console.writeline("hello, world!");
//容器注册
iservicecollection servicecollection = new servicecollection();
servicecollection.addtransient(typeof(aoptest));
servicecollection.addtransient<itestservice, testservice>();
//构建容器
servicehelp.buildserviceprovider(servicecollection);
//用工厂获取代理实例
var s = proxyfactory.create<itestservice>();
var sum = s.add(1, 2);
console.writeline("执行完毕=====>" + sum);

3.5 效果

4.demo

大家可直接访问我的，gitee

https://gitee.com/luoxiangbao/dynamic-proxy.git

以上就是.net core利用动态代理实现aop(面向切面编程)的详细内容，更多关于.net core实现aop的资料请关注其它相关文章！