【鸿蒙实战开发】AOP面向切面编程实战

前言

●AOP 简介
●ArkTs AOP 实现原理

○JS 原型链
○AOP实现原理

●AOP的应用场景

○统计类： 方法调用次数统计、方法时长统计
○防御式编程：参数校验
○代理模式实现

●AOP的注意事项

一、AOP简介

对于Android、Java Web 开发者来说， AOP编程思想并不陌生。 AOP的使用核心在于要找到 Aspect（切面），然后再根据自己的需要，对某个“业务操作进”行 前置或者后置的处理，甚至可以替换“该业务操作”。 AOP的操作粒度就是方法级别， 一个方法包括 接收数据、处理数据和返回数据这么三个部分：

AOP 在这三个阶段都可以添加自己的逻辑处理。 Java中常见的AOP框架有很多：AspectJ、SpringAOP、Javassist、Guice、Byte Buddy等。ArkTs在4.0版本中也支持了AOP，那么ArkTs是如何实现AOP的呢？

二、ArkTs AOP 实现原理

接下来，我们首先要了解一下JS对象的在继承体系中的引用关系，这样才能够精准的选择合适的方法来进行切面编程。 然后我们在了解一下AOP是如何实现的。

2.1 JS 原型链

如上图所示：
水平维度：类通过prototype 引用着其原型对象， 通过constructor引种着其构造函数； 该类的构造函数中，关联着该类的静态方法；
竖直维度：类的原型对象通过__proto__指向父类原型对象；类的构造函数通过__proto__指向父类的构造函数；类的实例对象通过__proto__指向该类的原型对象；

那么对于实例对象a和对象b来说，其实例方法的定位如下图红色路径所示；对于类A和类B类说，其静态方法的的定位流程如下图蓝色路径所示:

通过上图，我们可以得出如下结论：
类的原型对象承载着该类对象的实例实例方法(非静态方法)，并且通过__proto__ 指向父类的原型对象，通过constructor指向类(也就是类的构造函数，需要额外指出的是 类的静态方法存储在构造函数中)。 类（类的构造函数）通过__proto__指向父类(父类的构造构造函数)。

2.2 AOP实现原理

AOP的实现依赖于 插桩和替换来实现的， 其本质上将回调参数和原方法组合成一个新的函数，再用新的函数替换原方法，具体如下图所示：

“计算机科学中的所有问题都可以通过增加一个额外的间接层来解决‘’

2.2.1 AddBefore 原理的伪代码

// addBefore 的伪代码实现
static addBefore(targetClass, methodName , isStatic , before:Function) : void {
    // 根据是否静态方法，获取要插装的对象（是“类” ，还是“类的原型对象”）
    let target = isStatic ? targetClass : targetClass.prototype;
    // 根据方法名，获取原有的方法
    let origin = target[methodName];
    /**
    * 定义新的方法（包装一层），实现优先执行before的逻辑，然后执行原有方法origin，
    * 最后将返回结果给 外层调用者。
    */
    let newFuncs = function(...args) {
        // 先执行before方法，再执行当前方法
        before(this,...args);
        return origin.bind(this)(...args);    
    }
    // 使用新函数生效
    target[methodName] = newFuncs；
}

2.2.2 AddAfter 原理的伪代码

// addAfter 的伪代码实现
static addAfter(targetClass, methodName , isStatic , after:Function) :void {
    let target = isStatic ? targetClass : target.prot