切面編程聽起來可能有點陌生,不過現在越來越多的開發團隊正在使用上這種技術。
先說熟悉的面向對象編程 OOP,通常都是用各種對象/模塊來負責具體的功能,互相之間盡量不耦合。
切面編程AOP(aspect-priented programming)是為了解決OOP中耦合無法解除的問題而產生的。
打個比方現在項目中有負責網絡/數據存儲/UI幾個模塊,每個模塊都接入了另外一個Log模塊。
雖然Log不屬于前面三個的功能,但因為都接入了,所以他們在某種程度上就有了耦合,要修改Log模塊的實現的時候會影響到其他三個模塊的實現。
這篇文章用最簡單的例子來描述AOP是怎么解決這種問題的。(其實這是一篇AspectJ入門指南)
安裝AspectJ
Android上的ApsectJ開發由幾部分組成,AspectJ gradle插件,ApsectJ依賴,還有 AspectJ編譯器。
首先安裝AspectJ編譯器很簡單,就跟安裝JAVA環境一樣,
下載鏈接:http://www.eclipse.org/downloads/download.php?file=/tools/aspectj/aspectj-1.9.0.jar
目前最新的已經更新到1.9.1了。如果你電腦已經有JAVA環境的話直接運行這個jar包就行,
在安裝完畢后需要配置環境變量到 aspectj的bin目錄下,這里不贅述
export PATH="$PATH:~/Library/Android/sdk/platform-tools"export PATH="$PATH:/usr/local/opt/gradle/gradle-4.1/bin"export PATH="$PATH:~/Library/Android/sdk/ndk-bundle"export PATH="$PATH:~/Library/flutter/bin"export PATH="$PATH:~/Library/kotlinc/bin"export PATH="$PATH:~/Library/AspectJ/bin" <- AspectJ的PATH
配置完后運行 ajc -v 應該可以看到對應輸出
AspectJ Compiler 1.9.0 (1.9.0 - Built: Monday Apr 2, 2018 at 18:52:10 GMT)
配置Android Gradle增加AspectJ依賴
構建帶AspectJ支持的Android App的流程是先按正常流程編譯出 .class 文件后,再用 ajc 編譯器在 .class文件中插入我們需要的代碼。
首先需要把 AspectJ 依賴加到 gradle根目錄中,
buildscript { repositories { google() jcenter() } dependencies { classpath 'com.android.tools.build:gradle:3.1.2' classpath 'org.aspectj:aspectjtools:1.8.9' //Aspect classpath 'org.aspectj:aspectjweaver:1.8.9' //Aspect }}
然后在項目app目錄的build.gradle需要添加以下內容,
apply plugin: 'com.android.application'//+增加內容import org.aspectj.bridge.MessageHandlerimport org.aspectj.tools.ajc.Mainbuildscript { repositories { mavenCentral() } dependencies { classpath 'org.aspectj:aspectjtools:1.8.9' classpath 'org.aspectj:aspectjweaver:1.8.9' }}repositories { mavenCentral()}final def log = project.loggerfinal def variants = project.android.applicationVariantsvariants.all { variant -> if (!variant.buildType.isDebuggable()) { log.debug("Skipping non-debuggable build type '${variant.buildType.name}'.") return; } JavaCompile javaCompile = variant.javaCompile javaCompile.doLast { String[] args = ["-showWeaveInfo", "-1.8", "-inpath", javaCompile.destinationDir.toString(), "-aspectpath", javaCompile.classpath.asPath, "-d", javaCompile.destinationDir.toString(), "-classpath", javaCompile.classpath.asPath, "-bootclasspath", project.android.bootClasspath.join(File.pathSeparator)] MessageHandler handler = new MessageHandler(true); new Main().run(args, handler); }}//-增加內容
這段gradle腳本是在java編譯完成后追加一個 acj 的編譯流程,
MessageHandler 是 AspectJ Tools中的對象,用來接收參數然后進行 acj 編譯的。
最后再把 dependencies依賴加上對AspectJ的支持就可以了,
implementation 'org.aspectj:aspectjrt:1.9.0'
創建AspectJ代碼
下面這部分代碼看起來會一臉懵逼,不過目前先不用管具體的語法含義,
先跑起來環境,然后再結合理論慢慢在修改代碼中感受就能快速的上手AOP了。
以一個HelloWorld為例子,我們的MainActivity中啥事情不干,只有基本的生命周期方法,
public class MainActivity extends AppCompatActivity { @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); } @Override protected void onStart() { super.onStart(); } @Override protected void onPause() { super.onPause(); } @Override protected void onStop() { super.onStop(); } @Override protected void onDestroy() { super.onDestroy(); }}
現在我們要寫一個AspectJ類,這個類看起來會跟一般的Java類有點不同,可以理解為它只是用注解作為媒介,讓ACJ編譯器知道要去注入哪些方法。
這個類要做的事情是告訴ACJ編譯器,要在MainActivity中的每個方法前面打印一行log,輸出當前執行的是哪個方法,
@Aspectpublic class AspectTest { private static final String TAG = "AspectTest"; @Pointcut("execution(* phoenix.com.helloaspectj.MainActivity.**(..))") public void executeAspectJ() { } @Before("executeAspectJ()") public void beforeAspectJ(JoinPoint joinPoint) throws Throwable { Log.d(TAG, "beforeAspectJ: injected -> " + joinPoint.toShortString()); }}
第一次接觸AspectJ的看到這段代碼有點摸不著頭腦,解釋一下幾個注解的意思,
這里@PointCut注解后的參數表示的意思是對 MainActivity中的所有方法進行注入,參數用的是正則匹配語法。
下面看看這段代碼執行的結果
07-26 16:04:56.611 22823-22823/? D/AspectTest: beforeAspectJ: injected -> execution(MainActivity.onCreate(..))
07-26 16:04:56.661 22823-22823/? D/AspectTest: beforeAspectJ: injected -> execution(MainActivity.onStart())
看到雖然我們沒有在MainActivity中寫入log打印語句,但是通過AspectJ實現了,在MainActivity兩個生命周期執行前插入了我們自己的log。
使用場景
AspectJ只是AOP的其中一種手段,類似的還有用 asm 去修改字節碼。AOP之所以會有越來越多的人去了解,抽象上來說它可以非常好的去耦合。
高級點的可以用AOP來實現無痕埋點,數據收集,甚至修改SDK中動不了的代碼。
上面的整個DEMO代碼可以從GitHub上獲取,后臺回復"切面"就可以獲取下載鏈接。
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