简述Yii2里的AOP思想
来源:互联网 发布:钢材软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/29 10:24
AOP是什么
在软件业,AOP为Aspect Oriented Programming的缩写,意为: 面向切面编程 ,通过 预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。
AOP解决什么
将日志记录,性能统计,安全控制,事务处理, 异常处理 等代码从业务逻辑代码中划分出来,通过对这些行为的分离,我们希望可以将它们独立到非指导业务逻辑的方法中,进而改变这些行为的时候不影响业务逻辑的代码。
我怎么看AOP
从上述定义中看,AOP是将非业务行为从业务代码中抽离出来,再利用某种技术手段将它们切入回业务逻辑中去,这样做就可以灵活的改变这些行为实现而不需要改动业务代码了。
提取公共代码我们都会做,但是怎么切回到业务代码中呢?这就是AOP实现决定的了。上述定义中,其实AOP技术一般通过预编译或者运行期动态代理的方法实现,因此我就谈谈运行期动态代理的实现原理,以便对AOP思想做一个了解。
AOP实现 – 运行期动态代理
一般AOP框架都是给业务代码提供一个前置和后置的切入调用点,以此方式实现非业务行为的切入。
因此,动态代理的方式也不难理解,这里假设你已经有一个业务函数,希望在函数前后各插入一个调用点以实现切面编程,那么不侵入的方案就是提供另外一个函数来封装它,大概这样:
<?php// 已有业务函数function businessFunc() {}// 代理函数function proxyFunc(doBeforeFunc, doAfterFunc) { // 前置切入点 call_user_func(doBeforeFunc); businessFunc(); // 后置切入点 call_user_func(doAfterFunc);}// 调用代理proxyFunc(function(){echo "before";}, function(){echo "end";});
可见,虽然对businessFunc没有做修改,但是调用方式需要改为proxyFunc,因此运行期动态代理的方案其实并不方便,这也是为什么AOP通常都在预编译阶段实现,因为运行期实现在一定程度上会影响代码的本质面貌的,关于PHP编译阶段实现AOP的库可以 看这个 。
Yii2的折衷方案
各种编译阶段的AOP实现,一般支持前置,后置,包围 这3类切入方式,一般以单个函数作为包装的单元,这个可以 看一下这个 ,这里不赘述。顺便一提,如果你对python的注解@了解的话,它就是这里提到的包围切入。
编译阶段AOP可以把埋点的过程隐藏起来,因此不需要对原有代码做任何修改。如果在运行期实现AOP,我们必须有所折衷,主要体现在:
● 显式的埋点,也就是通过在业务代码中,硬编码埋下AOP的调用点,优点是业务可以按需灵活埋点。
● 切面配置化生成,这样可以实现切面的灵活配置,仅需要修改配置而不需要修改业务代码。
在Yii2框架里,通过DI容器可以实现切面可配置,切面本身则是通过behavior行为模式和event事件机制彼此配合实现的,这样的实现符合AOP思想,可以解决切面类需求,又不依赖外部扩展,下面跟我来一探究竟。
event事件
切面的调用触发是投递一个event实现的,它记录了事件的类型,事件的内容,事件的触发者,下面是Event类:
<?phpclass Event extends Object{ /** * @var string the event name. This property is set by [[Component::trigger()]] and [[trigger()]]. * Event handlers may use this property to check what event it is handling. */ public $name; /** * @var object the sender of this event. If not set, this property will be * set as the object whose "trigger()" method is called. * This property may also be a `null` when this event is a * class-level event which is triggered in a static context. */ public $sender; /** * @var boolean whether the event is handled. Defaults to false. * When a handler sets this to be true, the event processing will stop and * ignore the rest of the uninvoked event handlers. */ public $handled = false; /** * @var mixed the data that is passed to [[Component::on()]] when attaching an event handler. * Note that this varies according to which event handler is currently executing. */ public $data;
事件的触发者需要通过埋点的形式,将event投递出去,所有需要使用AOP的类都应该继承component类,它提供的trigger方法用来埋点:
<?php public function trigger($name, Event $event = null) { $this->ensureBehaviors(); if (!empty($this->_events[$name])) { if ($event === null) { $event = new Event; } if ($event->sender === null) { $event->sender = $this; } $event->handled = false; $event->name = $name; foreach ($this->_events[$name] as $handler) { $event->data = $handler[1]; call_user_func($handler[0], $event); // stop further handling if the event is handled if ($event->handled) { return; } } } // invoke class-level attached handlers Event::trigger($this, $name, $event); }
$name是事件的类型,当然也可以显式的传入一个event对象,事件被依次投递给_events[$name]中的处理函数进行处理,一旦某个处理函数标记事件已处理完成,调用链将终止。同时需要注意,event的sender属性表明了事件来源,因此事件处理函数可以访问sender中的一些方法来通知sender某些处理结论。
那么,问题其实就是事件处理函数是如何配置到component对象中的呢?我之前说过,这是通过DI将配置文件中的信息注入到属性中实现的。component类本身符合DI注入规范,可以用于从配置中注入属性,这是因为它实现了__set方法供DI容器注入:
<?php public function __set($name, $value) { $setter = 'set' . $name; if (method_exists($this, $setter)) { // set property $this->$setter($value); return; } elseif (strncmp($name, 'on ', 3) === 0) { // on event: attach event handler $this->on(trim(substr($name, 3)), $value); return; } elseif (strncmp($name, 'as ', 3) === 0) { // as behavior: attach behavior $name = trim(substr($name, 3)); $this->attachBehavior($name, $value instanceof Behavior ? $value : Yii::createObject($value)); return; } else { // behavior property $this->ensureBehaviors(); foreach ($this->_behaviorsas $behavior) { if ($behavior->canSetProperty($name)) { $behavior->$name = $value; return; } } } if (method_exists($this, 'get' . $name)) { throw new InvalidCallException('Setting read-only property: ' . get_class($this) . '::' . $name); } else { throw new UnknownPropertyException('Setting unknown property: ' . get_class($this) . '::' . $name); } }
如果注入的属性是on开头的,说明这个配置项是用于注册event的handler,__set方法会调用on函数将handler保存起来,以备后续trigger调用:
<?php public function on($name, $handler, $data = null, $append = true) { $this->ensureBehaviors(); if ($append || empty($this->_events[$name])) { $this->_events[$name][] = [$handler, $data]; } else { array_unshift($this->_events[$name], [$handler, $data]); } }
其中handler必须是callable的,也就是可以作为第一个参数传给call_user_func发起调用,最简单的就是一个全局函数的名字。
接下来,业务代码可以通过显式的调用trigger埋点引入切面,通过配置文件on规则注入的handler就会被自动的调用,AOP就此实现。
下面是Application类的run方法,它多次触发event实现切面编程:
<?php public function run() { try { $this->state = self::STATE_BEFORE_REQUEST; $this->trigger(self::EVENT_BEFORE_REQUEST); $this->state = self::STATE_HANDLING_REQUEST; $response = $this->handleRequest($this->getRequest()); $this->state = self::STATE_AFTER_REQUEST; $this->trigger(self::EVENT_AFTER_REQUEST); $this->state = self::STATE_SENDING_RESPONSE; $response->send(); $this->state = self::STATE_END; return $response->exitStatus; } catch (ExitException $e) { $this->end($e->statusCode, isset($response) ? $response : null); return $e->statusCode; } }
behavior行为
在yii2里,behavior提供了2种能力,一个是给现有类注入额外的方法和属性,一个是给现有类注入事件处理函数。
前者其实和 php的trait语法功 能类似,目的是解决PHP单继承的限制,后者提供了另外一种间接注入event handler到component的方式,今天只谈后者。
用户自定义的behavior类要继承自behavior基类,才能拥有上述2个能力:
<?phpclass Behavior extends Object{ /** * @var Component the owner of this behavior */ public $owner; /** * Declares event handlers for the [[owner]]'s events. * * Child classes may override this method to declare what PHP callbacks should * be attached to the events of the [[owner]] component. * * The callbacks will be attached to the [[owner]]'s events when the behavior is * attached to the owner; and they will be detached from the events when * the behavior is detached from the component. * * The callbacks can be any of the following: * * - method in this behavior: `'handleClick'`, equivalent to `[$this, 'handleClick']` * - object method: `[$object, 'handleClick']` * - static method: `['Page', 'handleClick']` * - anonymous function: `function ($event) { ... }` * * The following is an example: * * ```php * [ * Model::EVENT_BEFORE_VALIDATE => 'myBeforeValidate', * Model::EVENT_AFTER_VALIDATE => 'myAfterValidate', * ] * ``` * * @return array events (array keys) and the corresponding event handler methods (array values). */ public function events() { return []; } /** * Attaches the behavior object to the component. * The default implementation will set the [[owner]] property * and attach event handlers as declared in [[events]]. * Make sure you call the parent implementation if you override this method. * @param Component $owner the component that this behavior is to be attached to. */ public function attach($owner) { $this->owner = $owner; foreach ($this->events() as $event => $handler) { $owner->on($event, is_string($handler) ? [$this, $handler] : $handler); } } /** * Detaches the behavior object from the component. * The default implementation will unset the [[owner]] property * and detach event handlers declared in [[events]]. * Make sure you call the parent implementation if you override this method. */ public function detach() { if ($this->owner) { foreach ($this->events() as $event => $handler) { $this->owner->off($event, is_string($handler) ? [$this, $handler] : $handler); } $this->owner = null; } }}
$owner记录该行为对象注入到了哪个component对象,events函数返回要注入到component的事件处理函数,而attach和detach则用于将behavior对象注入到component中,它同时会将event handler通过component的on方法(此前讲过)注册进去。
回到此前component的__set方法,除了on规则外还有一个判断as规则的分支,该配置可以为component注入一个行为类,component会将该行为类对象通过了attachBehaviors方法保存起来以备后用:
<?php private function attachBehaviorInternal($name, $behavior) { if (!($behavior instanceof Behavior)) { $behavior = Yii::createObject($behavior); } if (is_int($name)) { $behavior->attach($this); $this->_behaviors[] = $behavior; } else { if (isset($this->_behaviors[$name])) { $this->_behaviors[$name]->detach(); } $behavior->attach($this); $this->_behaviors[$name] = $behavior; } return $behavior; }
该方法首先调用behavior对象的attach方法将behavior关联到component,并将其随带的event handler注册到component中。
这样在后续访问component中不存在的属性或者调用不存在的方法时,__get和_call方法就可以到_behaviors数组中遍历每个行为对象,如果这些行为对象中存在该属性或方法,那么就可以保证正常访问。
<?php//__get方法: public function __get($name) { $getter = 'get' . $name; if (method_exists($this, $getter)) { // read property, e.g. getName() return $this->$getter(); } else { // behavior property $this->ensureBehaviors(); foreach ($this->_behaviorsas $behavior) { if ($behavior->canGetProperty($name)) { return $behavior->$name; } } } if (method_exists($this, 'set' . $name)) { throw new InvalidCallException('Getting write-only property: ' . get_class($this) . '::' . $name); } else { throw new UnknownPropertyException('Getting unknown property: ' . get_class($this) . '::' . $name); } }//__call方法: public function __call($name, $params) { $this->ensureBehaviors(); foreach ($this->_behaviorsas $object) { if ($object->hasMethod($name)) { return call_user_func_array([$object, $name], $params); } } throw new UnknownMethodException('Calling unknown method: ' . get_class($this) . "::$name()"); }
Yii2作者设计模式能力很强,我们应加强对该框架的深入学习。
利用event,基于AOP思想,实现了一套切面编程的能力。
利用behavior,实现了类似trait的代码复用能力。
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