0. 前言

上接:AOP有几种实现形式

接下来说说怎么做AOP的demo,先用csharp 说下动静编织和动态编织,有工夫再说点java的对应内容。

第一篇先说Roslyn 怎么做个JIT的AOP demo。

为啥这样讲呢?

理论是因为Roslyn 曾经蕴含了JIT的全副局部,那我也就不用说任何JIT的实现了。(真爽)

所以本篇理论说的是以下这些内容:

怎么引入Roslyn做JIT编译代码

代理模式的AOP是什么样

为什么不举荐在生产环境不做优化就这样玩?

1. JIT编译代码

Roslyn 是.NET的编译器,感兴趣的能够参见文档 https://docs.microsoft.com/en...

实际上Roslyn曾经做的非常简单了,几行代码引入进来就能够编译csharp代码了。

不信咱们就手把手写一个

1.1 引入Roslyn包

 <ItemGroup>    <PackageReference Include="Microsoft.CodeAnalysis.CSharp" Version="3.6.0" />    <PackageReference Include="System.Runtime.Loader" Version="4.3.0" />  </ItemGroup>

1.2 代码转化为语法树

public SyntaxTree ParseToSyntaxTree(string code){  var parseOptions = new CSharpParseOptions(LanguageVersion.Latest, preprocessorSymbols: new[] { "RELEASE" });  // 有许多其余配置项,最简略这些就能够了  return CSharpSyntaxTree.ParseText(code, parseOptions);}

1.3 筹备编译器实例

public CSharpCompilation BuildCompilation(SyntaxTree syntaxTree){  var compilationOptions = new CSharpCompilationOptions(    concurrentBuild: true,    metadataImportOptions: MetadataImportOptions.All,    outputKind: OutputKind.DynamicallyLinkedLibrary,    optimizationLevel: OptimizationLevel.Release,    allowUnsafe: true,    platform: Platform.AnyCpu,    checkOverflow: false,    assemblyIdentityComparer: DesktopAssemblyIdentityComparer.Default);  // 有许多其余配置项,最简略这些就能够了  var references = AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies()    .Where(i => !i.IsDynamic && !string.IsNullOrWhiteSpace(i.Location))    .Distinct()    .Select(i => MetadataReference.CreateFromFile(i.Location));  // 获取编译时所需用到的dll, 这里咱们间接简略一点 copy 以后执行环境的  return CSharpCompilation.Create("code.cs", new SyntaxTree[] { syntaxTree }, references, compilationOptions);}

1.4 编译到内存中

public Assembly ComplieToAssembly(CSharpCompilation compilation){    using (var stream = new MemoryStream())    {        var restult = compilation.Emit(stream);        if (restult.Success)        {            stream.Seek(0, SeekOrigin.Begin);            return AssemblyLoadContext.Default.LoadFromStream(stream);        }        else        {            throw new Exception(restult.Diagnostics.Select(i => i.ToString()).DefaultIfEmpty().Aggregate((i, j) => i + j));        }    }}

1.5 测试一下

static void TestJIT(){     var code = @"    public class HiJ    {        public void Test(string v)        {            System.Console.WriteLine($""Hi, {v}!"");        }    }";    var jit = new Jit();    var syntaxTree = jit.ParseToSyntaxTree(code);    var compilation = jit.BuildCompilation(syntaxTree);    var assembly = jit.ComplieToAssembly(compilation);    // test    foreach (var item in assembly.GetTypes())    {        Console.WriteLine(item.FullName);        item.GetMethod("Test").Invoke(Activator.CreateInstance(item), new object[] { "joker" });    }}

运行后果:

HiJHi, joker!

就这么简略,你就能够JIT了,想干什么都能够了。

2. 用代理形式实现AOP

2.1 回顾代理是什么

这里独自再说一下代理是什么,

毕竟很多AOP框架或者其余框架都有利用代理的思维,

为什么都要这样玩呢?

很简略,代理就是帮你做雷同事件,并且能够比你做的更多,还一点儿都不动到你原来的代码。

比方如下 实在的class 和代理class 看起来截然不同

但两者的实在的代码可能是这样子的

RealClass:public class RealClass{  public virtual int Add(int i, int j)  {    return i + j;  }}ProxyClass:public class ProxyClass : RealClass{    public override int Add(int i, int j)    {        int r = 0;        i += 7;        j -= 7;        r = base.Add(i, j);        r += 55;        return r;    }}

所以咱们调用的时候会是这样

2.2 做一个Proxy代码生成器

那么咱们来做一个下面例子中能生成截然不同的ProxyClass 代码生成器

首先,咱们都晓得 csharp 再运行中能够反射获取元数据(反编译出代码也能够做,就是咱们杀鸡用牛刀呢?)

咱们晓得了元数据,就能够拼字符串拼出咱们想要的代码(对,你没看错,咱们拼字符串就够了)

废话不说, show you code

public class ProxyGenerator{    public string GenerateProxyCode(Type type, Action<StringBuilder, MethodBase> beforeCall, Action<StringBuilder, MethodBase> afterCall)    {        var sb = new StringBuilder();        sb.Append($"{(type.IsPublic ? "public" : "")} class {type.Name}Proxy : {type.Name} {{ ");        foreach (var method in type.GetTypeInfo().DeclaredMethods)        {            GenerateProxyMethod(beforeCall, afterCall, sb, method);        }        sb.Append(" }");        return sb.ToString();    }    private static void GenerateProxyMethod(Action<StringBuilder, MethodBase> beforeCall, Action<StringBuilder, MethodBase> afterCall, StringBuilder sb, MethodInfo method)    {        var ps = method.GetParameters().Select(p => $"{p.ParameterType.FullName} {p.Name}");        sb.Append($"{(method.IsPublic ? "public" : "")} override {method.ReturnType.FullName} {method.Name}({string.Join(",", ps)}) {{");        sb.Append($"{method.ReturnType.FullName} r = default;");        beforeCall(sb, method);        sb.Append($"r = base.{method.Name}({string.Join(",", method.GetParameters().Select(p => p.Name))});");        afterCall(sb, method);        sb.Append("return r; }");    }}

测试一下

public static class TestProxyGenerator{    public static void Test()    {        var generator = new ProxyGenerator();        var code = generator.GenerateProxyCode(typeof(RealClass), (sb, method) => { }, (sb, method) => { sb.Append("r++;"); });        Console.WriteLine(code);    }}

后果:

public class RealClassProxy : RealClass { public override System.Int32 Add(System.Int32 i,System.Int32 j) {System.Int32 r = default;r = base.Add(i,j);r++;return r; } }

2.3 联合在一起测试一下

public static class TestProxyJit{    public static RealClass GenerateRealClassProxy()    {        var generator = new ProxyGenerator();        var code = generator.GenerateProxyCode(typeof(RealClass), (sb, method) => { }, (sb, method) => { sb.Append("r++;"); });        var jit = new Jit();        var syntaxTree = jit.ParseToSyntaxTree(code);        var compilation = jit.BuildCompilation(syntaxTree);        var assembly = jit.ComplieToAssembly(compilation);        return Activator.CreateInstance(assembly.GetTypes().First()) as RealClass;    }    public static void Test()    {        RealClass proxy = GenerateRealClassProxy();        var i = 5;        var j = 10;        Console.WriteLine($"{i} + {j} = {(i + j)}, but proxy is {proxy.Add(i, j)}");    }}

后果为:

5 + 10 = 15, but proxy is 16

是的,咱们写了这么多代码就是为了让 15 变成 16 ,让他人不晓得 多了个 r++; ,这就是AOP的意义

残缺的demo 放在 https://github.com/fs7744/Aop...

2.4 再欠缺欠缺就能够了。。。(也就再写个几年)

你只须要欠缺如下:

  • 反对 void 办法
  • 反对 async await 办法
  • 反对抽象类
  • 反对接口
  • 反对构造方法
  • 反对属性
  • 反对索引器
  • 反对 in out ref
  • 反对泛型
  • 反对嵌套类
  • 反对剩下的各种各样状况

嗯,置信你本人,你能够的

3. 不举荐在生产环境不通过优化就这样玩,为什么?

3.1 两幅图

手写的proxy :

jit 编译proxy:

随着须要编译的Proxy class 增多, cpu 和 内存都会一样增多
所以要应用呢,最好用一些优化过的计划,状况会好的多,比方 https://github.com/dotnetcore/Natasha

3.2 你信不信得过调用你api的对方

嗯,这是一个信任度的问题,所以不要调用 Roslyn sdk 的输出裸露不做校验,黑客的骚操作是大家永远想不完的

只有对方可信,Roslyn sdk api 他人是不会调用的哦

然而咱们都晓得前人们都通知咱们有个准则:不要置信任何Input。

所以大家的猫奴才会不会跟着他人跑掉就看大家信念和伎俩了。