很久之前开发了一个名为Dora.Interception的开源AOP框架（github地址：https://github.com/jiangjinnan/Dora，如果你觉得这个这框架还有那么一点价值，请不吝多点一颗星）,最近对它作了一些改进（包括编程模式和性能，目前最新版本2.1.4）。一直以来我对软件设计秉承的一个理念就是：好的设计应该是简单的设计。和其他AOP框架相比，虽然Dora.Interception提供的编程模式已经显得足够简单，但是我觉得还应该再简单点，再简单点。这个新版本对拦截器的定义和应用提供了更加简单的定义方式，同时对扩展性方法作了较大的改进，接下来我们通过一个简单实例来体验一下。源代码从这里下载。
一、定义拦截器类型
Dora.Interception中的拦截器类型不需要实现任何的接口或者继承任何的基类，因为我们采用“基于约定”的设计方案。由于Dora.Interception是建立在.NET Core的依赖注入框架之上，所以我们可以将任意依赖的服务直接注入到定义的截器类型中。接下来我们将定义一个名为CacheInterceptor的拦截器来实现针对方法返回值的缓存。由于缓存的内容是某个方法的返回值，所以我们将方法和参数列表作为缓存的Key，这个Key由如下这个CacheKey来表示（完整定义请参阅源代码）。
public class CacheKey { public MethodBase Method { get; } public object[] InputArguments { get; } public CacheKey(MethodBase method, object[] arguments) { this.Method = method; this.InputArguments = arguments; } public override bool Equals(object obj);public override int GetHashCode();
}
我们直接利用ASP.NET Core基于内存的缓存框架来对方法返回值实施缓存，所以我们直接将IMemoryCache服务和对应的Options以如下的方式注入到CacheInterceptor的构造函数中。具体的拦截操作实现在按照约定定义的InvokeAsync方法中，我们可以利用作为输入参数的InvocationContext 对象得到当前方法调用的所有上下文信息，也可以直接通过它的ReturnValue设置方法的返回值。在如下所示的代码片段中，我们正是利用这个InvocationContext对象得到表示当前调用方法的MethodInfo对象和输入参数，并以它们创建出CacheKey对象来操作缓存。
public class CacheInterceptor { private readonly IMemoryCache _cache; private readonly MemoryCacheEntryOptions _options; public CacheInterceptor(IMemoryCache cache, IOptions<MemoryCacheEntryOptions> optionsAccessor) { _cache = cache; _options = optionsAccessor.Value; } public async Task InvokeAsync(InvocationContext context) { var key = new CacheKey(context.Method, context.Arguments); if (_cache.TryGetValue(key, out object value)) { context.ReturnValue = value; } else { await context.ProceedAsync(); _cache.Set(key, context.ReturnValue, _options); } } }
对于一个拦截器对象来说，当调用被其拦截之后，需要由它自己来决定是否需要继续后续的调用，在新的版本中，我们采用直接调用InvocationContext的ProceedAsync方法的方式来达到这个目的。上面这个CacheInterceptor类型采用构造器注入的方式来注入依赖的服务，实际上我们还具有更加简单的方案，那就是采用如下的方式直接将依赖服务注入到InvokeAsync方法中。
public class CacheInterceptor { public async Task InvokeAsync(InvocationContext context,IMemoryCache cache, IOptions<MemoryCacheEntryOptions> optionsAccessor
) { var key = new CacheKey(context.Method, context.Arguments); if (cache.TryGetValue(key, out object value)) { context.ReturnValue = value; } else { await context.ProceedAsync(); cache.Set(key, context.ReturnValue, optionsAccessor.Value); } } }
二、应用拦截器
所谓的Interceptor应用就是如何将Interceptor应用到定义在某个类型上的某个方法的过程。Dora.Interception默认提供了多种注册方式，最为常用的莫过于采用Attribute标注的方式来注册Interceptor。如果需要采用这种方式来注册CacheInterceptor，我们需要采用如下的方式为Interceptor类型定义对应的CacheReturnValueAttribute 类型。CacheReturnValueAttribute 派生于抽象类InterceptorAttribute，在重写的Use方法中，它调用作为参数的IInterceptorChainBuilder 对象的Use方法将CacheInterceptor添加到Interceptor管道中，传入的参数（Order）代表Interceptor在管道中的位置。
[AttributeUsage(AttributeTargets.Method)] public class CacheReturnValueAttribute : InterceptorAttribute { public override void Use(IInterceptorChainBuilder builder) => builder.Use<CacheInterceptor>(Order); }
Dora.Interception刻意地将Interceptor和对应的Attribute区分对象，因为我们认为后者仅仅是Interceptor的一种“注册方式'’而已。如果我们希望将二者合一，我们可以采用如下的定义方式。
public class CacheInterceptorAttribute : InterceptorAttribute { public async Task InvokeAsync(InvocationContext context, IMemoryCache cache, IOptions<MemoryCacheEntryOptions> optionsAccessor) { var key = new CacheKey(context.Method, context.Arguments); if (cache.TryGetValue(key, out object value)) { context.ReturnValue = value; } else { await context.ProceedAsync(); cache.Set(key, context.ReturnValue, optionsAccessor.Value); } } public override void Use(IInterceptorChainBuilder builder) => builder.Use(this, Order); }
为了演示CacheInterceptor针对目标返回值的缓存，我们定义了如下这个标识“系统时钟”的ISystemClock服务，它的GetCurrentTime方法返回当前的时间。为了验证基于参数的缓存，我们为该方法定义了一个表示事件类型（Local或者UTC）的参数。上面定义的CacheReturnValueAttribute标注在实现类型的GetCurrentTime方法上。很多AOP框架都支持将Interceptor直接应用到服务接口上，但我个人觉得这是不对的，因为接口表示的是双边契约，Interceptor体现的是单边的行为，所以Interceptor是不应该应用到接口上。
public interface ISystemClock { DateTime GetCurrentTime(DateTimeKind dateTimeKind); } public class DefaultSystemClock : ISystemClock { [CacheReturnValue] public DateTime GetCurrentTime(DateTimeKind dateTimeKind) => dateTimeKind == DateTimeKind.Utc ? DateTime.UtcNow : DateTime.Now; }
三、你的代码不需要任何改变
将Dora.Interception引入你的应用完全不会影响你现有的代码，比如在消费ISystemClock服务的时候完全不用考虑CacheInterceptor的存在。如下所示的就是典型地在Controller中以注入形式消费服务的编程模式。
public class HomeController: Controller { private readonly ISystemClock _clock; public HomeController(ISystemClock clock
) => _clock = clock; [HttpGet("/")] public async Task Index() { async Task<string[]> GetTimesAsync() { var times = new string[6]; for (int index = 0; index < 3; index++) { times[index] = $"Local: {_clock.GetCurrentTime(DateTimeKind.Local)}"; await Task.Delay(1000); } for (int index = 3; index < 6; index++) { times[index] = $"UTC: {_clock.GetCurrentTime(DateTimeKind.Utc)}"; await Task.Delay(1000); } return times; } var currentTimes = await GetTimesAsync(); var list = string.Join("", currentTimes.Select(it => $"<li>{it}</li>")); Response.ContentType = "text/html"; await Response.WriteAsync( @"<html> <body> <ul>" + list + @"</ul> </body> </html>");
}
}
我们唯一需要做的就是在注册Startup类型的ConfigureServices方法中调用IServiceCollection的扩展方法BuildInterceptableServiceProvider方法创建并返回一个IServiceProvider，后者能够帮助我们创建出能够被拦截的服务实例。BuildInterceptableServiceProvider方法提供的是一个InterceptableServiceProvider对象，InterceptableServiceProvider与目前.NET Core DI框架基本上是一致的，我仅仅对它作了一些微小的改动。
public class Startup { public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services) { services .AddSingleton<ISystemClock, DefaultSystemClock>() .AddMemoryCache() .AddMvc(); return services.BuildInterceptableServiceProvider(); } public void Configure(IApplicationBuilder app) => app.UseDeveloperExceptionPage().UseMvc(); }
如果运行上面这个简单的ASP.NET Core MVC应用，浏览器将会呈现出如下所示的输出结果。由于SystemClock的GetCurrentTime方法的返回值被缓存了，所以针对相同参数返回的时间是相同的。
[1]：更加简练的编程体验
[2]：基于约定的拦截器定义方式
[3]：多样性的拦截器应用方式
[4]：与依赖注入框架的深度整合
[5]：对拦截机制的灵活定制
微信公众账号：大内老A
微博：www.weibo.com/artech
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