使用Unity進行AOP對象攔截

Unity是一款知名的依賴注入容器，其支持通過自定義擴展來擴充功能。在Unity軟件包內默認包含了一個對象攔截（Interception）擴展定義。本篇文章將介紹如何使用對象攔截功能來幫助你分離橫切關注點（Separation of cross-cutting concerns）。

對象攔截簡介

對象攔截是一種AOP（Aspect-oriented programming）編程的實踐方法。其可幫助你保持業務類的純凈，而無需考慮諸如日志和緩存等外圍關注點。

在.NET中，實現AOP有多種方法。一種方式是采用編譯后處理方式，例如PostSharp。在編譯后，PostSharp通過修改IL代碼來諸如橫切代碼。

相反地，對象攔截是在運行時執行的，同時也意味着會有一些限制。依據不同的攔截器實現，會有如下這些約束：

• 透明代理攔截器：需要定義接口，或者要求類繼承自MarshalByRefObject。
• 接口攔截器：需要定義接口。
• 虛方法攔截器：僅需要方法被定義成virtual方法。

對象攔截如何工作

當從Unity容器請求目標對象時，將不會獲取到已配置的類的實例。實際上，將得到一個動態生成的代理對象，或者一個衍生類。

如果調用代理對象的一個方法，將可以在被調用方法執行前或執行后執行一些額外行為的代碼。那些定義行為的類需要實現ICallHandler接口。通過這些行為定義，我們可以訪問方法調用的參數列表，可以吞噬異常，或者可以返回自定義的異常。

附帶提一下，在不使用Unity容器的條件下，也是可以使用Unity攔截器的。

示例：將異常和方法調用參數列表記錄到日志中

在下面的示例中，我們將創建兩個自定義的行為，都實現了ICallHandler接口：

• LoggerCallHandler：將方法調用參數列表記錄到日志中。
• ExceptionLoggerCallHandler：將方法調用參數列表和異常信息及調用棧記錄到日志中。

ExceptionLoggerCallHandler定義如下：

  internal class ExceptionLoggerCallHandler : ICallHandler
  {
    public IMethodReturn Invoke(
      IMethodInvocation input, GetNextHandlerDelegate getNext)
    {
      IMethodReturn result = getNext()(input, getNext);
      if (result.Exception != null)
      {
        Console.WriteLine("ExceptionLoggerCallHandler:");
        Console.WriteLine("\tParameters:");
        for (int i = 0; i < input.Arguments.Count; i++)
        {
          var parameter = input.Arguments[i];
          Console.WriteLine(
            string.Format("\t\tParam{0} -> {1}", i, parameter.ToString()));
        }
        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine("Exception occured: ");
        Console.WriteLine(
          string.Format("\tException -> {0}", result.Exception.Message));

        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine("StackTrace:");
        Console.WriteLine(Environment.StackTrace);
      }

      return result;
    }

    public int Order { get; set; }
  }

為了將行為應用到方法上，我們需要創建相應的HandlerAttribute來創建行為的實例。

  internal class ExceptionLoggerAttribute : HandlerAttribute
  {
    public override ICallHandler CreateHandler(IUnityContainer container)
    {
      return new ExceptionLoggerCallHandler();
    }
  }

在這個示例中，我們創建一個簡單的計算器類。同時為了使用接口攔截功能，我們還需創建一個接口類型，這樣才能應用指定的行為：

  public interface ICalculator
  {
    [Logger]
    int Add(int first, int second);

    [ExceptionLogger]
    int Multiply(int first, int second);
  }

計算器類的實現還和常規的一樣。現在我們需要配置Unity容器：

      IUnityContainer container = new UnityContainer();
      container.AddNewExtension<Interception>();
      container
        .RegisterType<ICalculator, Calculator>()
        .Configure<Interception>()
        .SetInterceptorFor<ICalculator>(new InterfaceInterceptor());

      // Resolve
      ICalculator calc = container.Resolve<ICalculator>();

      // Call method
      calc.Add(1, 2);

當在容器上通過調用Resolve方法來嘗試獲得一個Calculate類的實例時，將會得到一個代理類實例。它的名字可能類似於 ‘DynamicModule.ns.Wrapped_ICalculator_83093f794c8d452e8af4524873a017de’。當調用此包裝類的某個方法時，CallHandlers將會被執行。

總結

Unity並不提供一個完整的AOP框架，因此使用它會有一些限制。但不管怎樣，使用Unity對象攔截功能來實現一些基本的AOP需求已經足夠了。

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