.NET Core 3.x 基于AspectCore实现AOP，实现事务、缓存拦截器

最近想给我的框架加一种功能，就是比如给一个方法加一个事务的特性Attribute，那这个方法就会启用事务处理。给一个方法加一个缓存特性，那这个方法就会进行缓存。这个也是网上说的面向切面编程AOP。
AOP的概念也很好理解，跟中间件差不多，说白了，就是我可以任意地在方法的前面或后面添加代码，这很适合用于缓存、日志等处理。
在net core2.2时，我当时就尝试过用autofac实现aop，但这次我不想用autofac，我用了一个更轻量级的框架，AspectCore。

先安装NuGet包，包名：AspectCore.Extensions.DependencyInjection，然后在Program.cs类中增加一行代码，这是.NET Core 3.x的不同之处，这句添加的代码，意思就是用AspectCore的IOC容器替换内置的。因为AOP需要依靠IOC实现，所以必须得替换掉内置的IOC。

public class Program
{
	public static void Main(string[] args)
	{
		CreateHostBuilder(args).Build().Run();
	}

	public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
	Host.CreateDefaultBuilder(args)
	.ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
	{
		webBuilder.UseStartup<Startup>();
	})
	//用AspectCore替换默认的IOC容器
	.UseServiceProviderFactory(new DynamicProxyServiceProviderFactory());
}

然后在Startup.cs类中的ConfigureServices中添加代码。（其实这个加不加都可以，如果需要配置就加，例如全局的拦截器、只拦截哪些匹配的服务，因为我只用特性进行拦截，所以我就什么也没配置）

services.ConfigureDynamicProxy(o=> { 
      //添加AOP的配置
});

这样AOP就配置好了，是不是很简单。

当然使用方面也需要注意一下，可以在接口、接口的方法、类，类的virtual方法上进行拦截。还有如果你想拦截控制器的action的话，那需要在ConfigureService里AddControllerAsServices

services.AddControllers()
.AddControllersAsServices() //把控制器当成服务

事务拦截器，如果是特性拦截，就继承AbstractInterceptorAttribute，如果要写一个全局拦截器，就AbstractInterceptor，然后在ConfigureDynamicProxy中进行配置

如果拦截器是放在其他项目的，那要记得添加AspectCore.Core包，不要只添加AspectCore.Abstractions，我一开始就只添加了AspectCore.Abstractions，一直没发现IsAsync、UnwrapAsyncReturnValue等一些扩展方法。

public class TransactionInterceptorAttribute : AbstractInterceptorAttribute
{
	public async override Task Invoke(AspectContext context, AspectDelegate next)
	{
		var dbContext = context.ServiceProvider.GetService<AppDbContext>();
		//先判断是否已经启用了事务
		if (dbContext.Database.CurrentTransaction == null)
		{
			await dbContext.Database.BeginTransactionAsync();
			try
			{
				await next(context);
				dbContext.Database.CommitTransaction();
			}
			catch (Exception ex)
			{
				dbContext.Database.RollbackTransaction();
				throw ex;
			}
		}
		else
		{
			await next(context);
		}
	}
}

缓存拦截器，下面的ICacheHelper是定义的一个缓存助手接口，用的是redis

public class CacheInterceptorAttribute : AbstractInterceptorAttribute
{
	/// <summary>
	/// 缓存秒数
	/// </summary>
	public int ExpireSeconds { get; set; }

	public async override Task Invoke(AspectContext context, AspectDelegate next)
	{
		//判断是否是异步方法
		bool isAsync = context.IsAsync();
		//if (context.ImplementationMethod.GetCustomAttribute(typeof(AsyncStateMachineAttribute)) != null)
		//{
		//    isAsync = true;
		//}
		//先判断方法是否有返回值，无就不进行缓存判断
		var methodReturnType = context.GetReturnParameter().Type;
		if (methodReturnType == typeof(void) || methodReturnType == typeof(Task) || methodReturnType == typeof(ValueTask))
		{
			await next(context);
			return;
		}
		var returnType = methodReturnType;
		if (isAsync)
		{
			//取得异步返回的类型
			returnType = returnType.GenericTypeArguments.FirstOrDefault();
		}
		//获取方法参数名
		string param = CommonHelper.ObjectToJsonString(context.Parameters);
		//获取方法名称，也就是缓存key值
		string key = "Methods:" + context.ImplementationMethod.DeclaringType.FullName + "." + context.ImplementationMethod.Name;
		var cache = context.ServiceProvider.GetService<ICacheHelper>();
		//如果缓存有值，那就直接返回缓存值
		if (cache.HashExists(key, param))
		{
			//反射获取缓存值，相当于cache.HashGet<>(key,param)
			var value = typeof(ICacheHelper).GetMethod(nameof(ICacheHelper.HashGet)).MakeGenericMethod(returnType).Invoke(cache, new[] { key, param });
			if (isAsync)
			{
				//判断是Task还是ValueTask
				if (methodReturnType == typeof(Task<>).MakeGenericType(returnType))
				{
					//反射获取Task<>类型的返回值，相当于Task.FromResult(value)
					context.ReturnValue = typeof(Task).GetMethod(nameof(Task.FromResult)).MakeGenericMethod(returnType).Invoke(null, new[] { value });
				}
				else if (methodReturnType == typeof(ValueTask<>).MakeGenericType(returnType))
				{
					//反射构建ValueTask<>类型的返回值，相当于new ValueTask(value)
					context.ReturnValue = Activator.CreateInstance(typeof(ValueTask<>).MakeGenericType(returnType), value);
				}
			}
			else
			{
				context.ReturnValue = value;
			}
			return;
		}
		await next(context);
		object returnValue;
		if (isAsync)
		{
			returnValue = await context.UnwrapAsyncReturnValue();
			//反射获取异步结果的值，相当于(context.ReturnValue as Task<>).Result
			//returnValue = typeof(Task<>).MakeGenericType(returnType).GetProperty(nameof(Task<object>.Result)).GetValue(context.ReturnValue);
		}
		else
		{
			returnValue = context.ReturnValue;
		}
		cache.HashSet(key, param, returnValue);
		if (ExpireSeconds > 0)
		{
			cache.SetExpire(key, TimeSpan.FromSeconds(ExpireSeconds));
		}
	}
}

删除拦截器，作用就是带有这个特性的方法执行后，会删除相关缓存值，比如说我给一个方法 GetUserList 加了缓存，那我数据改变了怎么办，我想在User数据改变时，把这个缓存删除掉，那我就可以在SaveUser方法上加上我这个缓存删除拦截器，那这个方法执行后，就会把相关的缓存删除掉了

public class CacheDeleteInterceptorAttribute : AbstractInterceptorAttribute
{
	private readonly Type[] _types;
	private readonly string[] _methods;

	/// <summary>
	/// 需传入相同数量的Types跟Methods，同样位置的Type跟Method会组合成一个缓存key，进行删除
	/// </summary>
	/// <param name="Types">传入要删除缓存的类</param>
	/// <param name="Methods">传入要删除缓存的方法名称，必须与Types数组对应</param>
	public CacheDeleteInterceptorAttribute(Type[] Types, string[] Methods)
	{
		if (Types.Length != Methods.Length)
		{
			throw new ApiFailException(ApiFailCode.OPERATION_FAIL, "Types必须跟Methods数量一致");
		}
		_types = Types;
		_methods = Methods;
	}

	public async override Task Invoke(AspectContext context, AspectDelegate next)
	{
		var cache = context.ServiceProvider.GetService<ICacheHelper>();
		await next(context);
		for (int i = 0; i < _types.Length; i++)
		{
			var type = _types[i];
			var method = _methods[i];
			string key = "Methods:" + type.FullName + "." + method;
			cache.Delete(key);
		}
	}
}

总结：要实现AOP，需要依靠IOC容器，因为它是我们类的管家，那能被拦截的类必须是IOC注入的，自己new出来的是不受拦截的。如果我想在A方法前面添加点代码，那我告诉IOC，把代码给它，那IOC在注入A方法所在类时，会继承它生成一个派生类，然后重写A方法，所以拦截方法必须得为virtual，然后A方法里写上我要添加的代码，再base.A()这样。