C#.NET利用ContextBoundObject和Attribute实现AOP技术--AOP事务实现例子

我前两天看见同事用写了用AOP技术实现缓存的方案，于是好奇看了一下这是怎么实现的。原来是用了.NET中的一个类ContextBoundObject和Attribute相关技术。其实个类在.NET Framework很早就有，至今才认识它，是有点相见恨晚的感觉。网上一搜，已经有了很多使用ContextBoundObject类实现AOP的例子，其中我就看到一篇利用ContextBoundObject和Attribute实现AOP事务实现例子，我想应该和实现AOP缓存是一个道理。下面我就把这篇文章分享出来：

前言
     使用Attribute来实现方法级别事务一直是我的梦想，浅谈Attribute [C# | Attribute | DefaultValueAttribute]有体现我的无奈，Attribute确实是真真切切的非侵入式的东西(其实我是想侵入的: ) )，前有DUDU的Attribute在.net编程中的应用系列文章，但是总是离想象和需求有那么点出入，通过三天的努力，Google的陪伴，下面和大家一起分享我这三天的成果 用Attribute实现AOP事务 吧！

致谢文章
     1.     Aspect-Oriented Programming Enables Better Code Encapsulation and Reuse 关键性的CallContext是在这里发现的。

2.     C# Attribute在.net编程中的应用 (转） 这篇文章原文地址找不到了，DUDU的Attribute在.net编程中的应用系列文章就是这篇文章的分解，他写到了五，后面的大家可以从这篇文章里面提前看到了。

阅前注意
     1.     整篇文章的核心和突破点在于上下文Context的使用，务必注意CallContext在整个程序中起到的作用

2.     本文中看到的SqlHelper使用的是微软SqlHelper.cs。

3.     本文重点在于如何实现，并且已经测试通过，只贴关键性代码，所以请认真阅读，部分代码直接拷贝下来运行是会出错的!

正文
首先我们来看一段未加事务的代码：

SqlDAL.cs

public abstract class SqlDAL
{

#region ConnectionString

private SqlConnectionStringBuilder _ConnectionString = null;
/// <summary>
/// 字符串连接
/// </summary>
public virtual SqlConnectionStringBuilder ConnectionString
{
get
{
if (_ConnectionString == null || string.IsNullOrEmpty(_ConnectionString.ConnectionString))
{
_ConnectionString = new SqlConnectionStringBuilder(Configurations.SQLSERVER_CONNECTION_STRING);
}
return _ConnectionString;
}
set { _ConnectionString = value; }
}

#endregion

#region ExecuteNonQuery

public int ExecuteNonQuery(string cmdText)
{
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(ConnectionString.ConnectionString, CommandType.Text, cmdText);
}

public int ExecuteNonQuery(string cmdText, CommandType type)
{
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(ConnectionString.ConnectionString, type, cmdText);
}

public int ExecuteNonQuery(string cmdText, CommandType type, params SqlParameter[] cmdParameters)
{
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(ConnectionString.ConnectionString, type, cmdText, cmdParameters);
}

#endregion
}
代码说明：

1.     本类对SqlHelper.cs 进一步封装。

2.     Configurations.SQLSERVER_CONNECTION_STRING 替换成自己的连接字符串就行了。

UserInfoAction.cs

public class UserInfoAction : SqlDAL
{
/// <summary>
/// 添加用户
/// </summary>
public void Add(UserInfo user)
{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.Append("UPDATE [UserInfo] SET Password='");
sb.Append(user.Password);
sb.Append("' WHERE UID=");
sb.Append(user.UID);
ExecuteNonQuery(sql);
}
}
如果我们要加入事务，通常的办法就是在方法内try、catch然后Commit、Rollback，缺点就不说了，下面我会边贴代码边讲解，力图大家也能掌握这种方法: )
先贴前面两个被我修改的类

SqlDAL.cs

public abstract class SqlDAL : ContextBoundObject
{

private SqlTransaction _SqlTrans;
/// <summary>
/// 仅支持有事务时操作
/// </summary>
public SqlTransaction SqlTrans
{
get
{
if (_SqlTrans == null)
{
//从上下文中试图取得事务
object obj = CallContext.GetData(TransactionAop.ContextName);
if (obj != null && obj is SqlTransaction)
_SqlTrans = obj as SqlTransaction;
}
return _SqlTrans;
}
set { _SqlTrans = value; }
}

#region ConnectionString

private SqlConnectionStringBuilder _ConnectionString = null;
/// <summary>
/// 字符串连接
/// </summary>
public virtual SqlConnectionStringBuilder ConnectionString
{
get
{
if (_ConnectionString == null || string.IsNullOrEmpty(_ConnectionString.ConnectionString))
{
_ConnectionString = new SqlConnectionStringBuilder(Configurations.SQLSERVER_CONNECTION_STRING);
}
return _ConnectionString;
}
set { _ConnectionString = value; }
}

#endregion

#region ExecuteNonQuery

public int ExecuteNonQuery(string cmdText)
{
if (SqlTrans == null)
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(ConnectionString.ConnectionString, CommandType.Text, cmdText);
else
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(SqlTrans, CommandType.Text, cmdText);
}

public int ExecuteNonQuery(string cmdText, CommandType type)
{
if (SqlTrans == null)
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(ConnectionString.ConnectionString, type, cmdText);
else
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(SqlTrans, type, cmdText);
}

public int ExecuteNonQuery(string cmdText, CommandType type, params SqlParameter[] cmdParameters)
{
if (SqlTrans == null)
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(ConnectionString.ConnectionString, type, cmdText, cmdParameters);
else
return SqlHelper.ExecuteNonQuery(SqlTrans, type, cmdText, cmdParameters);
}

#endregion

}
代码说明:
          1.     加了一个属性(Property)SqlTrans，并且每个ExecuteNonQuery执行前都加了判断是否以事务方式执行。这样做是为后面从上下文中取事务做准备。

2.     类继承了ContextBoundObject，注意，是必须的，MSDN是这样描述的：定义所有上下文绑定类的基类。

3.     TransactionAop将在后面给出。

UserInfoAction.cs

[Transaction]
public class UserInfoAction : SqlDAL
{
[TransactionMethod]
public void Add(UserInfo user)
{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.Append("UPDATE [UserInfo] SET Password='");
sb.Append(user.Password);
sb.Append("' WHERE UID=");
sb.Append(user.UID);
ExecuteNonQuery(sql);
}
}
代码说明：
          1.     很简洁、非侵入式、很少改动、非常方便(想要事务就加2个标记，不想要就去掉)。

2.     两个Attribute后面将给出。

/// <summary>
/// 标注类某方法内所有数据库操作加入事务控制
/// </summary>
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class, AllowMultiple = false)]
public sealed class TransactionAttribute : ContextAttribute, IContributeObjectSink
{

/// <summary>
/// 标注类某方法内所有数据库操作加入事务控制，请使用TransactionMethodAttribute同时标注
/// </summary>
public TransactionAttribute()
: base("Transaction")
{ }

public IMessageSink GetObjectSink(MarshalByRefObject obj, IMessageSink next)
{
return new TransactionAop(next);
}
}

/// <summary>
/// 标示方法内所有数据库操作加入事务控制
/// </summary>
[AttributeUsage(AttributeTargets.Method, AllowMultiple = false)]
public sealed class TransactionMethodAttribute : Attribute
{
/// <summary>
/// 标示方法内所有数据库操作加入事务控制
/// </summary>
public TransactionMethodAttribute()
{

}
}
代码说明：
          1.     在上面两篇文章中都是把IContextProperty, IContributeObjectSink单独继承并实现的，其实我们发现ContextAttribute已经继承了IContextProperty，所有这里我仅仅只需要再继承一下IContributeObjectSink就行了。关于这两个接口的说明，上面文章中都有详细的说明。

2.     TransactionAop将在后面给出。

3.     需要注意的是两个Attribute需要一起用，并且我发现Attribute如果标记在类上他会被显示的实例化，但是放在方法上就不会，打断点可以跟踪到这一过程，要不然我也不会费力气弄两个来标注了。

TransactionAop.cs

public sealed class TransactionAop : IMessageSink
{
private IMessageSink nextSink; //保存下一个接收器

/// <summary>
/// 构造函数
/// </summary>
/// <param name="next">接收器</param>
public TransactionAop(IMessageSink nextSink)
{
this.nextSink = nextSink;
}

/// <summary>
/// IMessageSink接口方法，用于异步处理，我们不实现异步处理，所以简单返回null,
/// 不管是同步还是异步，这个方法都需要定义
/// </summary>
/// <param name="msg"></param>
/// <param name="replySink"></param>
/// <returns></returns>
public IMessageCtrl AsyncProcessMessage(IMessage msg, IMessageSink replySink)
{
return null;
}

/// <summary>
/// 下一个接收器
/// </summary>
public IMessageSink NextSink
{
get { return nextSink; }
}

/// <summary>
///
/// </summary>
/// <param name="msg"></param>
/// <returns></returns>
public IMessage SyncProcessMessage(IMessage msg)
{
IMessage retMsg = null;

IMethodCallMessage call = msg as IMethodCallMessage;

if (call == null || (Attribute.GetCustomAttribute(call.MethodBase, typeof(TransactionMethodAttribute))) == null)
retMsg = nextSink.SyncProcessMessage(msg);
else
{
//此处换成自己的数据库连接
using (SqlConnection Connect = new SqlConnection(Configurations.SQLSERVER_CONNECTION_STRING))
{
Connect.Open();
SqlTransaction SqlTrans = Connect.BeginTransaction();

//讲存储存储在上下文
CallContext.SetData(TransactionAop.ContextName, SqlTrans);

//传递消息给下一个接收器 - > 就是指执行你自己的方法
retMsg = nextSink.SyncProcessMessage(msg);

if (SqlTrans != null)
{
IMethodReturnMessage methodReturn = retMsg as IMethodReturnMessage;
Exception except = methodReturn.Exception;

if (except != null)
{
SqlTrans.Rollback();
//可以做日志及其他处理
}
else
{
SqlTrans.Commit();
}
SqlTrans.Dispose();
SqlTrans = null;
}
}
}

return retMsg;
}

/// <summary>
/// 用于提取、存储SqlTransaction
/// </summary>
public static string ContextName
{
get { return "TransactionAop"; }
}
}
代码说明：
          1.     IMessageSink     MSDN:定义消息接收器的接口。

2.     主要关注SyncProcessMessage方法内的代码，在这里创建事务，并存储在上下文中间，还记得上面SqlDAL的SqlTrans属性么，里面就是从上下文中取得的。

3.     请注意了，这里能捕捉到错误，但是没有办法处理错误，所以错误会继续往外抛，但是事务的完整性我们实现了。你可以在Global.asax可以做全局处理，也可以手动的try一下，但是我们不需要管理事务了，仅仅当普通的错误来处理了。

结束

大家可以看到，在被标注的方法里面所有的数据库操作都会被事务管理起来，也算是了了我心愿，貌似我的Attribute做权限又看到了一丝希望了，欢迎大家多提意见:)

补充(2009-1-8)

关于在评论中提到的性能的问题，如果要使用AOP的方式来实现事务肯定比直接try catch 然后Commit 和 Rollback效率要低的，但是很明显可维护性、使用方便性要高得多的，所以看个人需求了。这里补充的是关于SqlDAL继承ContextBoundObject的问题，以下是想到的解决办法：

1.     最简单、修改UserInfoAction最少的办法：把SqlDAL复制一份改下类名，继承一下ContextBoundObject，然后把继承类改一下。很不推荐:  (

2.     从一开始就不使用继承方法来访问数据层的方法，而是将SqlDAL改成一个普通类，通过声明一个SqlDAL方式来访问数据层:

private SqlDAL _sqlDao;
public SqlDAL SqlDao
{
get
{
if (_sqlDao == null)
{
_sqlDao = new SqlDAL();
object obj = CallContext.GetData(TransactionAop.ContextName);
if (obj != null && obj is SqlTransaction)
_sqlDao.SqlTrans = obj as SqlTransaction;
}

return _sqlDao;
}
}
这样相对于没有加事务类仅仅多一个取值过程和判断过程，效率应该还是比继承SqlDAL直接继承ContextBoundObject好很多。
个人感觉还是不是很好，继续探索，已经想到了减少一个Attribute的办法了，感谢欢迎大家提建议 :)

原文：http://www.cnblogs.com/over140/archive/2009/01/07/1371307.html

使用ContextBoundObject实现AOP总结：
1、要定义两个特性，一个是标记是用来标记要AOP的类（TransactionAttribute ），一个特性是用来标记要AOP的方法（TransactionMethodAttribute ）。定义标记要AOP类要继承接口：ContextAttribute, IContributeObjectSink，定义用来标记要AOP的方法要继承接口Attribute，这里只是一个标示作用。在定义标记要AOP类（TransactionAttribute ）要定义一个方法GetObjectSink，返回一个继承接口IMessageSink类（TransactionAop）的实例。

2、要定义一个继承接口IMessageSink类（TransactionAop），这个类就是要实现AOP是核心代码，你可以在执行真正代码之前或之后加入一些自己的代码，比如日志记录，缓存，事务等等。

3、在要使用的类必须满足以下条件：

1、继承类ContextBoundObject

2、类和方法都要分别加上我们之前定义的相应的特性(TransactionAttribute ，TransactionMethodAttribute)。

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