C++之AOP

C++之AOP

AOP是近年炒得很熱，但卻用得很少的一門技術，不過這並不能阻止我去學習它。既然能一度炒得火熱，必定有過人之處。說AOP是一種思想或許更適合一些，它並不描述哪一種專有的技術，也不指定實現方式。

衆所周知，C++沒有豐富的動態類型信息，更沒有動態生成類的功能(C++類型在編譯後就基本上沒有類型存在了)，所以無法像java一樣採用動態代理來實現AOP。

Aspect C++是C++的一個AOP實現，它使用了插入代碼的方法。

一個典型的Aspect C++示例需要一個C++源文件(.cpp)、一個Aspect C++源文件(.ah)，通過ac++編譯器把C++源文件和Aspect C++源文件轉換成混合的C++源文件(如果有頭文件也會轉換)，最後通過普通的C++編譯器編譯出可執行文件。

下面是一個簡單的示例：

1、C++源文件：

#include <stdio.h>

class A {
public:
  int a(int i, float b);
};

int A::a(int i, float b) {
  printf("inside A::a(%d, %f)/n", i, b);
  return i;
}

void b(char c, char *str) {
  printf("inside b(%c, %s)/n", c, str);
}

int main() {
  A a;
  a.a(4711, 3.14);
  b('H', "ello World");
  return 0;
}

2、Aspect C++源文件：

#include <stdio.h>

aspect Action {
  advice execution("% A::%()") || execution("% b()") : around()  {
    printf("A: before(exec) %s/n", JoinPoint::signature());
    printf("that  : %p/n" , tjp->that());
    printf("target: %p/n" ,tjp->target());
    tjp->proceed();
    printf("A: after(exec) %s/n", JoinPoint::signature());
  }
  advice call("% A::%()") || call("% b()") : around()  {
    printf("A: before(call) %s/n", JoinPoint::signature());
    printf("that  : %p/n" , tjp->that());
    printf("target: %p/n" ,tjp->target());
    tjp->proceed();
    printf("A: after(call) %s/n", JoinPoint::signature());
  }
};

aspect ActionB {
  advice execution("% A::%()") || execution("% b()") : around()  {
    printf("B: before(exec) %s/n", JoinPoint::signature());
    printf("that  : %p/n" , tjp->that());
    printf("target: %p/n" ,tjp->target());
    tjp->proceed();
    printf("B: after(exec) %s/n", JoinPoint::signature());
  }
  advice call("% A::%()") || call("% b()") : around()  {
    printf("B: before(call) %s/n", JoinPoint::signature());
    printf("that  : %p/n" , tjp->that());
    printf("target: %p/n" ,tjp->target());
    tjp->proceed();
    printf("B: after(call) %s/n", JoinPoint::signature());
  }
};

簡單說明一下：
1、“aspect Action”定義了一個“方面”，名字是“Action”，定義一個方面可以理解爲“我關注程序的這個方面”。
2、“advice 切入點:位置”定義一個“處理方法”，在切入點的指定位置上執行代碼。切入點可以選擇call、execution、construction、destruction，分別表示調用、執行、構造函數、析構函數。執行點可以選擇before、after、around，分別表示在這些切入點的前面、後面或替換掉整個函數。
3、tpj表示thisJoinPoint，表示切入點本身。上面的例子由於使用around替換了整個執行過程，所以要執行原來的操作還需要調用tpj->proceed()。這裏的around完成的功能可由一個before和一個after代替
4、切入點的匹配模式。切入點通過字符串來匹配要切入的操作，“%”字符表示匹配任意類型(或名字)，在AspectJ中，這個字符是“*”，由於C++中“*”用來定義指針，所以在Aspect C++中用“%”；“...”用來匹配任意個參數。

編譯：
首先運行ac++ -p <你的源文件所在目錄> -d <輸出文件目錄> -I<附加頭文件目錄>，這一步會轉換C++源文件和Aspect C++源文件。

如果在安裝了VC，編譯時可指定INCLUDE路徑及_WIN32宏。
ac++ -p <你的源文件所在目錄> -d <輸出文件目錄> -I<附加頭文件目錄> -I"C:/Program Files/Microsoft Visual Studio 8/VC/include" -D_WIN32

然後直接編譯：
cl <源文件名>.cc

上面這個程序在處理前運行結果如下：

F:/soft/ac/examples/Action>main
inside A::a(4711, 3.140000)
inside b(H, ello World)

經Aspect C++處理後運行結果：

F:/soft/ac/examples/Action-out>main
A: before(call) int A::a(int,float)
that  : 00000000
target: 0012FF73
B: before(call) int A::a(int,float)
that  : 00000000
target: 0012FF73
A: before(exec) int A::a(int,float)
that  : 0012FF73
target: 0012FF73
B: before(exec) int A::a(int,float)
that  : 0012FF73
target: 0012FF73
inside A::a(4711, 3.140000)
B: after(exec) int A::a(int,float)
A: after(exec) int A::a(int,float)
B: after(call) int A::a(int,float)
A: after(call) int A::a(int,float)
A: before(call) void b(char,char *)
that  : 00000000
target: 00000000
B: before(call) void b(char,char *)
that  : 00000000
target: 00000000
A: before(exec) void b(char,char *)
that  : 00000000
target: 00000000
B: before(exec) void b(char,char *)
that  : 00000000
target: 00000000
inside b(H, ello World)
B: after(exec) void b(char,char *)
A: after(exec) void b(char,char *)
B: after(call) void b(char,char *)
A: after(call) void b(char,char *)

轉自http://qiezi.javaeye.com/blog/26673

 

aspectc

http://www.cs.ubc.ca/labs/spl/projects/aspectc.html

http://sailhome.cs.queensu.ca/~bram/aspicere/index.html

aspectcpp

http://www.oschina.net/p/aspectcpp