从壹开始前后端分离【 .NET Core2.0 +Vue2.0 】框架之十 || AOP面向切面编程浅解析：简单日志记录 + 服务切面缓存
代码已上传Github+Gitee，文末有地址
上回《从壹开始前后端分离【 .NET Core2.0 Api + Vue 2.0 + AOP + 分布式】框架之九 || 依赖注入IoC学习 + AOP界面编程初探》咱们说到了依赖注入Autofac的使用，不知道大家对IoC的使用用怎样的感觉，我个人表示还是比较可行的，至少不用自己再关心一个个复杂的实例化服务对象了，直接通过接口就满足需求，当然还有其他的一些功能，我还没有说到，抛砖引玉嘛，大家如果有好的想法，欢迎留言，也可以来群里，大家一起学习讨论。昨天在文末咱们说到了AOP面向切面编程的定义和思想，我个人简单使用了下，感觉主要的思路还是通过拦截器来操作，就像是一个中间件一样，今天呢，我给大家说两个小栗子，当然，你也可以合并成一个，也可以自定义扩展，因为我们是真个系列是基于Autofac框架，所以今天主要说的是基于Autofac的Castle动态代理的方法，静态注入的方式以后有时间可以再补充。
时间真快，转眼已经十天过去了，感谢大家的鼓励，批评指正，希望我的文章，对您有一点点儿的帮助，哪怕是有学习新知识的动力也行，至少至少，可以为以后跳槽增加新的谈资 [哭笑]，这些天我们从面向对象OOP的开发，后又转向了面向接口开发，到分层解耦，现在到了面向切面编程AOP，往下走将会是，分布式，微服务等等，技术真是永无止境啊！好啦，马上开始动笔。
零、今天完成的深红色部分
一、面向切面编程AOP实现日志记录接口使用情况功能（服务层）
首先想一想，如果有一个需求（这个只是我的一个想法，真实工作中可能用不上），要记录整个项目的接口和调用情况，当然如果只是控制器的话，还是挺简单的，直接用一个过滤器或者一个中间件，还记得咱们开发Swagger拦截权限验证的中间件么，那个就很方便的把用户调用接口的名称记录下来，当然也可以写成一个切面，但是如果想看下与Service或者Repository层的调用情况呢，好像目前咱们只能在Service层或者Repository层去写日志记录了，那样的话，不仅工程大（当然你可以用工厂模式），而且耦合性瞬间就高了呀，想象一下，如果日志要去掉，关闭，修改，需要改多少地方！您说是不是，好不容易前边的工作把层级的耦合性降低了。别慌，这个时候就用到了AOP和Autofac的Castle结合的完美解决方案了。
经过这么多天的开发，几乎每天都需要引入Nuget包哈，我个人表示也不想再添加了，现在都已经挺大的了（47M当然包括全部dll文件）,今天不会辣！其实都是基于昨天的两个Nuget包中已经自动生成的Castle组件。请看以下步骤：
1、在IBlogArticleServices.cs定义一个获取博客列表接口 ，并在BlogArticleServices实现该接口
public interface IBlogArticleServices :IBaseServices<BlogArticle>
{
Task<List<BlogArticle>> getBlogs();
}
public class BlogArticleServices : BaseServices<BlogArticle>, IBlogArticleServices
{
IBlogArticleRepository dal;
public BlogArticleServices(IBlogArticleRepository dal)
{
this.dal = dal;
base.baseDal = dal;
}
/// <summary>
/// 获取博客列表
/// </summary>
/// <param name="id"></param>
/// <returns></returns>
public async Task<List<BlogArticle>> getBlogs()
{
var bloglist = await dal.Query(a => a.bID > 0, a => a.bID);
return bloglist;
}
}
2、在API层中添加对该接口引用（注意RESTful接口路径命名规范，我这么写只是为了测试）
/// <summary>
/// 获取博客列表
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("GetBlogs")]
public async Task<List<BlogArticle>> GetBlogs()
{
return await blogArticleServices.getBlogs();
}
3、在Blog.Core新建文件夹AOP，并添加拦截器BlogLogAOP，并设计其中用到的日志记录Logger方法或者类
关键的一些知识点，注释中已经说明了，主要是有以下：
1、继承接口IInterceptor
2、实例化接口IINterceptor的唯一方法Intercept
3、void Proceed();表示执行当前的方法和object ReturnValue { get; set; }执行后调用，object[] Arguments参数对象
4、中间的代码是新建一个类，还是单写，就很随意了。
/// <summary>
/// 拦截器BlogLogAOP 继承IInterceptor接口
/// </summary>
public class BlogLogAOP : IInterceptor
{
/// <summary>
/// 实例化IInterceptor唯一方法
/// </summary>
/// <param name="invocation">包含被拦截方法的信息</param>
public void Intercept(IInvocation invocation)
{
//记录被拦截方法信息的日志信息
var dataIntercept = $"{DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss")} " +
$"当前执行方法：{ invocation.Method.Name} " +
$"参数是： {string.Join(", ", invocation.Arguments.Select(a => (a ?? "").ToString()).ToArray())} \r\n";
//在被拦截的方法执行完毕后 继续执行当前方法
invocation.Proceed();
dataIntercept += ($"被拦截方法执行完毕，返回结果：{invocation.ReturnValue}");
#region 输出到当前项目日志
var path = Directory.GetCurrentDirectory() + @"\Log";
if (!Directory.Exists(path))
{
Directory.CreateDirectory(path);
}
string fileName = path + [email protected]"\InterceptLog-{DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss")}.log";
StreamWriter sw = File.AppendText(fileName);
sw.WriteLine(dataIntercept);
sw.Close();
#endregion
}
}
4、添加到Autofac容器中，实现注入
还记得昨天的容器么，先把拦截器注入，然后对程序集的注入方法中添加拦截器服务即可
builder.RegisterType<BlogLogAOP>();//可以直接替换其他拦截器！一定要把拦截器进行注册
var assemblysServices = Assembly.Load("Blog.Core.Services");
//builder.RegisterAssemblyTypes(assemblysServices).AsImplementedInterfaces();//指定已扫描程序集中的类型注册为提供所有其实现的接口。
builder.RegisterAssemblyTypes(assemblysServices)
.AsImplementedInterfaces()
.InstancePerLifetimeScope()
.EnableInterfaceInterceptors()//引用Autofac.Extras.DynamicProxy;
.InterceptedBy(typeof(BlogLogAOP));//可以直接替换拦截器
注意其中的俩个方法
.EnableInterfaceInterceptors()//对目标类型启用接口拦截。拦截器将被确定，通过在类或接口上截取属性, 或添加 InterceptedBy ()
.InterceptedBy(typeof(BlogLogAOP));//允许将拦截器服务的列表分配给注册。
说人话就是，将拦截器加上要注入容器的的接口或者类上
5、运行项目，嗯，你就看到这根目录下生成了一个Log文件夹，里边有日志记录，当然记录很简陋，里边是获取到的实体类，大家可以自己根据需要扩展
这里，面向服务层的日志记录就完成了，大家感觉是不是很平时的不一样？
二、需求2.面向切面编程AOP实现接口数据的缓存功能
想一想，如果我们要实现缓存功能，一般咱们都是将数据获取到以后，定义缓存，然后在其他地方使用的时候，在根据key去获取当前数据，然后再操作等等，平时都是在API接口层获取数据后进行缓存，今天咱们可以试试，在接口之前就缓存下来。
1、老规矩，定义一个缓存类和接口，你会问了，为什么上边的日志没有定义，因为我会在之后讲Redis的时候用到这个缓存接口
/// <summary>
/// 简单的缓存接口，只有查询和添加，以后会进行扩展
/// </summary>
public interface ICaching
{
object Get(string cacheKey);
void Set(string cacheKey, object cacheValue);
}
/// <summary>
/// 实例化缓存接口ICaching
/// </summary>
public class MemoryCaching : ICaching
{
//引用Microsoft.Extensions.Caching.Memory;这个和.net 还是不一样，没有了Httpruntime了
private IMemoryCache _cache;
//还是通过构造函数的方法，获取
public MemoryCaching(IMemoryCache cache)
{
_cache = cache;
}
public object Get(string cacheKey)
{
return _cache.Get(cacheKey);
}
public void Set(string cacheKey, object cacheValue)
{
_cache.Set(cacheKey, cacheValue, TimeSpan.FromSeconds(7200));
}
}
2、定义一个拦截器还是继承IInterceptor，并实现Intercept
/// <summary>
/// 面向切面的缓存使用
/// </summary>
public class BlogCacheAOP : IInterceptor
{
//通过注入的方式，把缓存操作接口通过构造函数注入
private ICaching _cache;
public BlogCacheAOP(ICaching cache)
{
_cache = cache;
}
//Intercept方法是拦截的关键所在，也是IInterceptor接口中的唯一定义
public void Intercept(IInvocation invocation)
{
//获取自定义缓存键
var cacheKey = CustomCacheKey(invocation);
//根据key获取相应的缓存值
var cacheValue = _cache.Get(cacheKey);
if (cacheValue != null)
{
//将当前获取到的缓存值，赋值给当前执行方法
invocation.ReturnValue = cacheValue;
return;
}
//去执行当前的方法
invocation.Proceed();
//存入缓存
if (!string.IsNullOrWhiteSpace(cacheKey))
{
_cache.Set(cacheKey, invocation.ReturnValue);
}
}
//自定义缓存键
private string CustomCacheKey(IInvocation invocation)
{
var typeName = invocation.TargetType.Name;
var methodName = invocation.Method.Name;
var methodArguments = invocation.Arguments.Select(GetArgumentValue).Take(3).ToList();//获取参数列表，最多三个
string key = $"{typeName}:{methodName}:";
foreach (var param in methodArguments)
{
key += $"{param}:";
}
return key.TrimEnd(':');
}
//object 转 string
private string GetArgumentValue(object arg)
{
if (arg is int || arg is long || arg is string)
return arg.ToString();
if (arg is DateTime)
return ((DateTime)arg).ToString("yyyyMMddHHmmss");
return "";
}
}
注释的很清楚，基本都是情况
3、ConfigureServices不用动，只需要改下拦截器的名字就行
注意：//将 TService 中指定的类型的范围服务添加到实现
services.AddScoped<ICaching, MemoryCaching>();//记得把缓存注入！！！
4、运行，你会发现，首次缓存是空的，然后将Repository仓储中取出来的数据存入缓存，第二次使用就是有值了，其他所有的地方使用，都不用再写了，而且也是面向整个程序集合的
三、还有其他的一些问题需要考虑
1、可以针对某一层的指定类的指定方法进行操作，这里就不写了，大家可以自己实验
配合Attribute就可以只拦截相应的方法了。因为拦截器里面是根据Attribute进行相应判断的！！
builder.RegisterAssemblyTypes(assembly)
.Where(type => typeof(IQCaching).IsAssignableFrom(type) && !type.GetTypeInfo().IsAbstract) .AsImplementedInterfaces()
.InstancePerLifetimeScope()
.EnableInterfaceInterceptors()
.InterceptedBy(typeof(QCachingInterceptor));
2、时间问题，阻塞，浪费资源问题等
定义切面有时候是方便，初次使用会很别扭，使用多了，可能会对性能有些许的影响，因为会大量动态生成代理类，性能损耗，是特别高的请求并发，比如万级每秒，还是不建议生产环节推荐。所以说切面编程要深入的研究，不可随意使用，我说的也是九牛一毛，大家继续加油吧！
3、静态注入
基于Net的IL语言层级进行注入，性能损耗可以忽略不计，Net使用最多的Aop框架PostSharp（好像收费了；）采用的即是这种方式。
大家可以参考这个博文：https://www.cnblogs.com/mushroom/p/3932698.html
四、结语
今天的讲解就到了这里了，通过这两个小栗子，大家应该能对面向切面编程有一些朦胧的感觉了吧，感兴趣的可以深入的研究，也欢迎一起讨论，刚刚在缓存中，我说到了缓存接口，就引入了下次的讲解内容，Redis的高性能缓存框架，内存存储的数据结构服务器,可用作数据库,高速缓存和消息队列代理。下次再见咯~
五、CODE
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