Quelques explications sur le module aspects
 

Quelques explications sur le module aspects

1. Les principales parties

  • le module core définit la classe de base des Aspects.

  • le module weaver définit la classe chargée du tissage. Une seule instance du tisseur doit être créée dans tout le programme si on veut pouvoir l'utiliser correctement. Cette instance est créée dans ce module et on l'obtient par

    from logilab.aspects.wevaer import weaver

    Les principales opérations que l'on peut effectuer avec le tisseur sont weave_pointcut et unweave_pointcut qui tissent ou détissent le code lié à un aspect sur un ensemble de points d'arrêts. Il existe également des méthodes qui simplifient le tissage d'un aspect dans l'ensemble d'un module ou l'ensemble d'une classe / instance.

  • Le module lib contient l'ensemble des aspects de base que l'on peut souhaiter utiliser. Pour le moment, il en existe deux :

    • LoggerAspect qui va tracer l'ensemble des appels de méthodes ;

    • ContractAspect qui permet l'utilisation de contrats en Python.

    • Il existe d'autres aspects comme ProfilerAspect, DispatcherAspect, ConfirmationAspect ou ObserverAspect, mais ils sont en cours de développement et ils ne sont ici que pour donner des idées de ce qu'il est possible de faire avec les aspects ou des idées d'améliorations.

  • Enfin, il y a un module de tests unitaires, ainsi que des exemples d'utilisation des aspects précités dans le répertoire examples. Par exemple, les exemples des contrats et du logger se trouvent ici :

    aspects/examples/contract_example.py aspects/examples/logger_example.py

2. Comment définir un point d'arrêt

Lorsque vous souhaitez tisser un aspect sur une classe entière, ou sur un module entier, vous pouvez directement utiliser les méthode weave_methods ou weave_module. Mais lorsque vous souhaitez tisser un aspect seulement sur une partie de la classe (c.a.d pas sur l'ensemble de ses méthodes), alors vous devrez créer une instance de classe PointCut, puis appeler la méthode weave_pointcut.

Un point d'arrêt, dans ce paquet, est tout simplement un dictionnaire avec pour clés, des instances ou des classes, et pour valeurs, des listes de méthodes sur lesquelles vous souhaitez appliquer l'aspect. La classe PointCut dérivant du type dictionnaire , il est possible de définir directement ses clés et ses valeurs, mais il est cependant conseillé d'utiliser les méthodes existantes :

  • add_method (resp. remove_method) qui va ajouter (resp. retirer) une méthode, relative à une classe ou instance donnée, dans le Pointcut

  • la liste des méthodes statiques de la classe PointCut qui permettent d'instantier directement un objet PointCut à partir d'une classe, d'une instance, ou d'un module :

    • create_pointcut_from_module()

    • create_pointcut_from_class()

Quand l'objet est créé, pour tisser l'aspect, il suffit de faire :

weaver.weave_pointcut(pointcut, aspect_class)

3. Un exemple d'utilisation

(Extrait de logger_example.py) :

# On importe le tisseur et l'aspect qu'on souhaite utiliser from logilab.aspects.weaver import weaver from logilab.aspects.lib.logger import LoggerApsect import sys stack = StackImpl() # Ajoutons un élément à la pile, l'appel n'est pas tracé stack.push("an element") # on applique l'aspect (on spécifie que le traçage se fera # sur la sortie standard d'erreur) weaver.weave_methods(stack, LoggerAspect, sys.stderr) # Rajoutons un autre élément. Maintenant, l'appel sera tracé stack.push("another element") # On enlève l'aspect Logger weaver.unweave(stack, LoggerAspect) # Maintenant, les appels ne sont plus tracés stack.push("a third element")

Dans cette exemple, on a appliqué un aspect un une instance donnée. Par conséquent, les autres instances de la même classe ne seront pas aspectées. Si on avait voulu faire en sorte que toutes les instances d'une classe soient aspectées, il aurait alors fallu tisser l'aspect non pas sur l'instance, mais directement sur la classe. La syntaxe est la même

weaver.weave_methods(StackImpl, LoggerAspect, sys.stderr)

4. Comment créer son aspect:

Pour l'instant, il n'est possible de définir que ce qui va être exécuté avant et après des appels de méthodes. Il sera rapidement possible de définir le même genre de comportement pour la modification d'attributs.

Pour créer un nouvel aspect, il faut créer une classe qui hérite de AbstractAspect (dans aspects.core), et définir les méthodes before() et after() et around(). Il est tout à fait possible de ne surcharger qu'une seule de ces trois méthodes pusique le comportement par défaut est simplement de passer. Il est important, lorsque l'on surcharge la méthode around de faire appel dedans à la méthode self._proceed qui correspond à l'appel de la méthode wrappée.

Ecrivons un aspect simple qui ne fait que écrire BEFORE avant que la méthode ne soit effectivement appelée et AFTER après.

from logilab.aspects.core import AbstractAspect class SimpleAspect(AbstractAspect): def before(self, wobj, context, *args, **kwargs): """Before method """ print "BEFORE ",context['method_name'] def after(self, wobj, context, *args, **kwargs): """After method. print the return value """ print "AFTER ",self.method_name,", return value is ", context['ret_v']

Cet exemple est très simple et n'a pas vraiment d'utilité, mais il permet de voir comment doit être créé un aspect. Quelques précisions sur le code ci-dessus:

  • les paramètres de before() sont :

    • self : l'instance de l'aspect

    • wobj : l'instance de l'objet tissé, c'est à dire l'objet sur lequel est appelée la méthode qu'on a wrappée.

    • context : un dictionnaire qui contient un ensemble de valeurs relatives à l'exécution de la méthode. (cf. ci-dessous)

    • args et kwargs sont les arguments passés à la méthode

      wrappée. Si l'on souhaite avoir le nom exact des arguments ainsi que leur valeur au moment de l'appel, il existe une fonction dans le module aspects/prototypes (reassign_function_arguments) qui renvoie un dictionnaire avec le nom des paramètres en "clés", et leur valeur au moment de l'appel en "valeurs".

  • les paramètres de after() et de around() sont les mêmes que pour before

  • context possède les clés suivantes :

    • method_name qui représente le nom de la méthode appelée. (disponible dans before(), around(), et after())

    • ret_v qui représente la valeur de retour de la méthode wrappée. (disponible dans after())

    • excption qui représente l'exception levée par la méthode wrappée pendant son exécution. Si la méthode n'a levé aucune exception, alors exec_excpt vaut None. (disponible dans after())

IMPORTANT : le tisseur (classe Weaver) est un Singleton qui garde à tout moment l'ensemble des informations relatives aux méthodes tissées, c'est-à-dire quelle méthode a été tissée avec quel aspect, etc.. Lorsque l'on tisse un aspect sur une méthode, le tisseur regardera si cet aspect a déjà été tisser, et, dans ce cas, utilisera l'instance déjà existante de cet aspect. Cela va rapidement changer à cause des contraintes que cela induit.

5. Exemples des aspects fournis avec le module

Le module aspects contient des aspects utiles comme :

  • LoggerAspect : pour journaliser l'ensemble des appels de méthodes

  • ContractAspect : les contrats peuvent être vus comme une sous-partie des aspects. Cet aspect va permettre de faire de la programmation par contrats. Nous avons choisi de considérer les définitions de contrats comme partie intégrante de la documenation. Les conditions sont donc spécifiées dans les chaînes de documentation des méthodes, et des modules. Vous pourrez trouver plus d'informations sur les contrats et les aspects ici.

  • Il y a également d'autres aspects comme ProfilerAspect (un simple profiler de méthodes), DispatcherAspect (pour permettre l'utilisation de multiméthodes), ConfirmationAspect (pour demander confirmation avant une opération), ou bien ObserverAspect (une implémentation en aspects du patron de conception Observer), mais ils ne sont pas toujours complètement implémentés. Quoiqu'il en soit, vous pouvez toujours les utiliser pour vous donner des idées d'aspects utiles ou pour d'améliorations.

6. Plus d'informations à propos de l'AOP

Voici un ensemble de liens utiles pour la Programmation orientée Aspect:

7. Téléchargement

Le module aspects peut être téléchargé à partir du site FTP de Logilab. Vous y trouverez une archive contenant les sources du module ainsi que des paquets debian. Pour l'installer à partir des sources, il suffit de taper : python setup.py install après avoir décompressé l'archive.

8. Vos commentaires

N'hésitez pas à nous faire de tout commentaire, patch, ou question sur la liste de diffusion python-projects.