看 AspectJ在Android 中的强势插入
关键时刻，第一时间送达！
什么是AOP
AOP是Aspect Oriented Programming的缩写，即『面向切面编程』。它和我们平时接触到的OOP都是编程的不同思想，OOP，即『面向对象编程』，它提倡的是将功能模块化，对象化，而AOP的思想，则不太一样，它提倡的是针对同一类问题的统一处理，当然，我们在实际编程过程中，不可能单纯的安装AOP或者OOP的思想来编程，很多时候，可能会混合多种编程思想，大家也不必要纠结该使用哪种思想，取百家之长，才是正道。
那么AOP这种编程思想有什么用呢，一般来说，主要用于不想侵入原有代码的场景中，例如SDK需要无侵入的在宿主中插入一些代码，做日志埋点、性能监控、动态权限控制、甚至是代码调试等等。
AspectJ
AspectJ实际上是对AOP编程思想的一个实践，当然，除了AspectJ以外，还有很多其它的AOP实现，例如ASMDex，但目前最好、最方便的，依然是AspectJ。
在Android项目中使用AspectJ
AOP的用处非常广，从Spring到Android，各个地方都有使用，特别是在后端，Spring中已经使用的非常方便了，而且功能非常强大，但是在Android中，AspectJ的实现是略阉割的版本，并不是所有功能都支持，但对于一般的客户端开发来说，已经完全足够用了。
在Android上集成AspectJ实际上是比较复杂的，不是一句话就能compile，但是，鄙司已经给大家把这个问题解决了，大家现在直接使用这个SDK就可以很方便的在Android Studio中使用AspectJ了。Github地址如下：
https://github.com/HujiangTechnology/gradle_plugin_android_aspectjx
另外一个比较成功的使用AOP的库是Jake大神的Hugo：
https://github.com/JakeWharton/hugo
接入说明
首先，需要在项目根目录的build.gradle中增加依赖：
完整代码如下：
buildscript{
repositories{
jcenter()
}
dependencies{
// NOTE: Do not place your application dependencies here; they belong
// in the individual module build.gradle files
}
}
然后再主项目或者库的build.gradle中增加AspectJ的依赖：
compile'org.aspectj:aspectjrt:1.8.9'
同时在build.gradle中加入AspectJX模块：
applyplugin:'android-aspectjx'
这样就把整个Android Studio中的AspectJ的环境配置完毕了，如果在编译的时候，遇到一些『can’t determine superclass of missing type xxxxx』这样的错误，请参考项目README中关于excludeJarFilter的使用。
aspectjx{
//includes the libs that you want to weave
includeJarFilter'universal-image-loader','AspectJX-Demo/library'
//excludes the libs that you don't want to weave
excludeJarFilter'universal-image-loader'
}
AspectJ入门
我们通过一段简单的代码来了解下基本的使用方法和功能，新建一个AspectTest类文件，代码如下：
@Aspect
publicclassAspectTest{
privatestaticfinalStringTAG="xuyisheng";
@Before("execution(* android.app.Activity.on**(..))")
publicvoidonActivityMethodBefore(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"onActivityMethodBefore: "+key);
}
}
在类的最开始，我们使用@Aspect注解来定义这样一个AspectJ文件，编译器在编译的时候，就会自动去解析，并不需要主动去调用AspectJ类里面的代码。
我的原始代码很简单：
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
}
通过这种方式编译后，我们来看下生成的代码是怎样的。AspectJ的原理实际上是在编译的时候，根据一定的规则解析，然后插入一些代码，通过aspectjx生成的代码，会在Build目录下：
通过反编译工具查看下生成内容：
我们可以发现，在onCreate的最前面，插入了一行AspectJ的代码。这个就是AspectJ的主要功能，抛开AOP的思想来说，我们想做的，实际上就是『在不侵入原有代码的基础上，增加新的代码』。
AspectJ之Join Points
Join Points，简称JPoints，是AspectJ的核心思想之一，它就像一把刀，把程序的整个执行过程切成了一段段不同的部分。例如，构造方法调用、调用方法、方法执行、异常等等，这些都是Join Points，实际上，也就是你想把新的代码插在程序的哪个地方，是插在构造方法中，还是插在某个方法调用前，或者是插在某个方法中，这个地方就是Join Points，当然，不是所有地方都能给你插的，只有能插的地方，才叫Join Points。
AspectJ之Pointcuts
Join Points和Pointcuts的区别实际上很难说，我也不敢说我理解的一定对，但这些都是概念上的内容，并不影响我们去使用。
Pointcuts，在我理解，实际上就是在Join Points中通过一定条件选择出我们所需要的Join Points，所以说，Pointcuts，也就是带条件的Join Points，作为我们需要的代码切入点。
AspectJ之Advice
又来一个Advice，Advice其实是最好理解的，也就是我们具体插入的代码，以及如何插入这些代码。我们最开始举的那个例子，里面就是使用的最简单的Advice——Before。类似的还有After、Around，我们后面来讲讲他们的区别。
AspectJ之切点语法
我们以前面的Demo来看下最简单的AspectJ语法：
@Before("execution(* android.app.Activity.on**(..))")
publicvoidonActivityMethodBefore(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
}
这里会分成几个部分，我们依次来看：
@Before：Advice，也就是具体的插入点
execution：处理Join Point的类型，例如call、execution
(* android.app.Activity.on**(..))：这个是最重要的表达式，第一个『*』表示返回值，『*』表示返回值为任意类型，后面这个就是典型的包名路径，其中可以包含『*』来进行通配，几个『*』没区别。同时，这里可以通过『&&、||、!』来进行条件组合。()代表这个方法的参数，你可以指定类型，例如android.os.Bundle，或者(..)这样来代表任意类型、任意个数的参数。
public void onActivityMethodBefore：实际切入的代码。
这里还有一些匹配规则，可以作为示例来进行讲解：
AspectJ实例
Before、After
这两个Advice应该是使用的最多的，所以，我们先来看下这两个Advice的实例，首先看下Before和After。
publicvoidonActivityMethodBefore(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"onActivityMethodBefore: "+key);
}
publicvoidonActivityMethodAfter(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"onActivityMethodAfter: "+key);
}
经过上面的语法解释，现在看这个应该很好理解了，我们来看下编译后的类：
我们可以看见，在原始代码的基础上，增加了Before和After的代码，Log也能被正确的插入并打印出来。
Around
Before和After其实还是很好理解的，也就是在Pointcuts之前和之后，插入代码，那么Around呢，从字面含义上来讲，也就是在方法前后各插入代码，是的，他包含了Before和After的全部功能，代码如下：
publicvoidonActivityMethodAround(ProceedingJoinPointproceedingJoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=proceedingJoinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"onActivityMethodAroundFirst: "+key);
proceedingJoinPoint.proceed();
Log.d(TAG,"onActivityMethodAroundSecond: "+key);
}
其中，proceedingJoinPoint.proceed()代表执行原始的方法，在这之前、之后，都可以进行各种逻辑处理。
原始代码：
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
testAOP();
}
publicvoidtestAOP(){
Log.d("xuyisheng","testAOP");
}
}
我们先来看下编译后的代码：
我们可以发现，Around确实实现了Before和After的功能，但是要注意的是，Around和After是不能同时作用在同一个方法上的，会产生重复切入的问题。
自定义Pointcuts
自定义Pointcuts可以让我们更加精确的切入一个或多个指定的切入点。
首先，我们需要自定义一个注解类，例如——DebugTool.java：
/**
*自定义AOP注解
*
*Created by xuyisheng on 17/1/12.*/
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
@Target({ElementType.CONSTRUCTOR,ElementType.METHOD})
public@interfaceDebugTool{
}
然后在需要插入代码的地方使用这个注解：
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
testAOP();
}
@DebugTool
publicvoidtestAOP(){
Log.d("xuyisheng","testAOP");
}
}
最后，我们来创建自己的切入文件。
publicvoidDebugToolMethod(){
}
@Before("DebugToolMethod()")
publicvoidonDebugToolMethodBefore(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"onDebugToolMethodBefore: "+key);
}
先定义Pointcut，并申明要监控的方法名，最后，在Before或者其它Advice里面添加切入代码，即可完成切入。
编译好的代码如下：
通过这种方式，我们可以非常方便的监控指定的Pointcut，从而增加监控的粒度。
call和execution
在AspectJ的切入点表达式中，我们前面都是使用的execution，实际上，还有一种类型——call，那么这两种语法有什么区别呢，我们来试验下就知道了。
被切代码依然很简单：
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
testAOP();
}
publicvoidtestAOP(){
Log.d("xuyisheng","testAOP");
}
}
先来看execution，代码如下：
publicvoidmethodAOPTest(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"methodAOPTest: "+key);
}
编译之后的代码如下所示：
再来看下call，代码如下：
publicvoidmethodAOPTest(JoinPointjoinPoint)throwsThrowable{
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"methodAOPTest: "+key);
}
编译之后的代码如下所示：
其实对照起来看就一目了然了，execution是在被切入的方法中，call是在调用被切入的方法前或者后。
对于Call来说：
Call（Before）
Pointcut{
PointcutMethod
}
Call（After）
对于Execution来说：
Pointcut{
execution（Before）
Pointcut Method
execution（After）
}
切入点过滤与withincode
除了前面提到的call和execution，比较常用的还有一个withincode。这个语法通常来进行一些切入点条件的过滤，作更加精确的切入控制。我们可以参考下面这个例子：
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
testAOP1();
testAOP2();
}
publicvoidtestAOP(){
Log.d("xuyisheng","testAOP");
}
publicvoidtestAOP1(){
testAOP();
}
publicvoidtestAOP2(){
testAOP();
}
}
testAOP1()和testAOP2()都调用了testAOP()方法，但是，现在想在testAOP2()方法调用testAOP()方法的时候，才切入代码，那么这个时候，就需要使用到Pointcut和withincode组合的方式，来精确定位切入点。
// 在testAOP2()方法内
publicvoidinvokeAOP2(){
}
// 调用testAOP()方法的时候
publicvoidinvokeAOP(){
}
// 同时满足前面的条件，即在testAOP2()方法内调用testAOP()方法的时候才切入
@Pointcut("invokeAOP() && invokeAOP2()")
publicvoidinvokeAOPOnlyInAOP2(){
}
@Before("invokeAOPOnlyInAOP2()")
publicvoidbeforeInvokeAOPOnlyInAOP2(JoinPointjoinPoint){
Stringkey=joinPoint.getSignature().toString();
Log.d(TAG,"onDebugToolMethodBefore: "+key);
}
我们再来看下编译后的代码：
我们可以看见，只有在testAOP2()方法中被插入了代码，这就做到了精确条件的插入。
异常处理AfterThrowing
AfterThrowing是一个比较少见的Advice，他用于处理程序中未处理的异常，记住，这点很重要，是未处理的异常，具体原因，我们等会看反编译出来的代码就知道了。我们随手写一个异常，代码如下：
publicvoidtestAOP(){
Viewview=null;
view.animate();
}
然后使用AfterThrowing来进行AOP代码的编写：
publicvoidcatchExceptionMethod(Exceptionexception){
Stringmessage=exception.toString();
Log.d(TAG,"catchExceptionMethod: "+message);
}
这段代码很简单，同样是使用我们前面类似的表达式，但是这里是为了处理异常，所以，使用了*.*来进行通配，在异常中，我们执行一行日志，编译好的代码如下：
可以看见，实际上，原始代码的catch中，又被套了一层try catch，所以，e.printStackTrace()被try catch，也就不会再有异常发生了，也就无法切入了。
AspectJX使用案例
目前鄙司的很多项目都已经使用了这套AOP方案，例如基于AOP的动态权限管理、基于AOP的业务数据埋点、基于AOP的性能监测系统等等。
现在已经开源了一部分基于AOP的动态权限管理的源码，但由于需要剥离业务代码，所以后面会更加完善这功能代码，大家可以继续关注，github地址如下所示：
https://github.com/firefly1126/android_permission_aspectjx
其它的AOP项目陆续开源中，大家可以持续关注~
来自：伯乐在线专栏作者 - eclipse_xu
http://android.jobbole.com/85353/
程序员大咖整理发布，转载请联系作者获得授权
- 发表于:
- 原文链接：http://kuaibao.qq.com/s/20180128B05J4800?refer=cp_1026
- 腾讯「腾讯云开发者社区」是腾讯内容开放平台帐号（企鹅号）传播渠道之一，根据《腾讯内容开放平台服务协议》转载发布内容。
- 如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
相关快讯
扫码
添加站长 进交流群
领取专属 10元无门槛券
私享最新 技术干货
腾讯云开发者
