このページでは、アスペクトの基本とメリットについて説明します。また、簡単な例と高度な例を示します。
アスペクトを使用すると、ビルド依存関係グラフに追加情報とアクションを追加できます。アスペクトが役立つ一般的なシナリオは次のとおりです。
- Bazel を統合する IDE では、アスペクトを使用してプロジェクトに関する情報を収集できます。
- コード生成ツールは、アスペクトを活用して、ターゲットに依存しない方法で入力を実行できます。たとえば、
BUILDファイルでは protobuf ライブラリ定義の階層を指定できます。また、言語固有のルールでは、アスペクトを使用して、特定の言語の protobuf サポートコードを生成するアクションをアタッチできます。
Aspect の基本
BUILD ファイルには、プロジェクトのソースコードの説明（プロジェクトに含まれるソースファイル、これらのファイルからビルドするアーティファクト（ターゲット）、これらのファイル間の依存関係など）が記述されています。Bazel はこの情報を使用してビルドを実行します。つまり、アーティファクトの生成に必要な一連のアクション（コンパイラやリンカーの実行など）を特定し、それらのアクションを実行します。Bazel では、ターゲット間の依存関係グラフを作成し、このグラフにアクセスしてこれらのアクションを収集します。
次の BUILD ファイルについて考えてみましょう。
java_library(name = 'W', ...)
java_library(name = 'Y', deps = [':W'], ...)
java_library(name = 'Z', deps = [':W'], ...)
java_library(name = 'Q', ...)
java_library(name = 'T', deps = [':Q'], ...)
java_library(name = 'X', deps = [':Y',':Z'], runtime_deps = [':T'], ...)
この BUILD ファイルは、次の図に示す依存関係グラフを定義します。
図 1. BUILD ファイルの依存関係グラフ。
Bazel は、上記の例のすべてのターゲットについて、対応するルールの実装関数（この場合は「java_library」）を呼び出して、この依存関係グラフを分析します。ルール実装関数は、アーティファクト（.jar ファイルなど）をビルドするアクションを生成し、それらのアーティファクトの場所や名前などの情報を、プロバイダ内のターゲットのリバース依存関係に渡します。
アスペクトは、アクションを生成しプロバイダを返す実装関数を持つ点でルールに似ています。ただし、その強みは、依存関係グラフが構築される方法にあります。アスペクトには、実装と、その実装に伝播されるすべての属性のリストがあります。「deps」という名前の属性に沿って伝播するアスペクト A について考えてみましょう。このアスペクトはターゲット X に適用され、アスペクト適用ノード A(X) が生成されます。アスペクト A は、適用時に、X がその「deps」属性で参照しているすべてのターゲット（A の伝播リスト内のすべての属性）に再帰的に適用されます。
したがって、アスペクト A をターゲット X に適用する 1 回の動作で、次の図に示すターゲットの元の依存関係グラフの「シャドウグラフ」が生成されます。
図 2. アスペクトを含むグラフを作成する。
シャドウが適用されるエッジは、伝播セット内の属性に沿ったエッジのみです。そのため、この例では runtime_deps エッジにはシャドウが適用されません。アスペクト実装関数は、元のグラフのノードでルール実装が呼び出されるのと同様に、シャドウグラフ内のすべてのノードで呼び出されます。
簡単な例
この例では、ルールと、deps 属性を持つすべての依存関係のソースファイルを再帰的に出力する方法を示します。アスペクトの実装、アスペクトの定義、Bazel コマンドラインからアスペクトを呼び出す方法を示しています。
def _print_aspect_impl(target, ctx):
# Make sure the rule has a srcs attribute.
if hasattr(ctx.rule.attr, 'srcs'):
# Iterate through the files that make up the sources and
# print their paths.
for src in ctx.rule.attr.srcs:
for f in src.files.to_list():
print(f.path)
return []
print_aspect = aspect(
implementation = _print_aspect_impl,
attr_aspects = ['deps'],
)
例を分割して、それぞれを個別に確認しましょう。
アスペクトの定義
print_aspect = aspect(
implementation = _print_aspect_impl,
attr_aspects = ['deps'],
)
アスペクト定義はルール定義と似ており、aspect 関数を使用して定義します。
ルールと同様に、アスペクトには実装関数があります。この場合は _print_aspect_impl です。
attr_aspects は、アスペクトが伝播するルール属性のリストです。この場合、アスペクトは、適用先のルールの deps 属性に沿って伝播されます。
attr_aspects のもう 1 つの一般的な引数は ['*'] です。これは、アスペクトをルールのすべての属性に伝播します。
Aspect の実装
def _print_aspect_impl(target, ctx):
# Make sure the rule has a srcs attribute.
if hasattr(ctx.rule.attr, 'srcs'):
# Iterate through the files that make up the sources and
# print their paths.
for src in ctx.rule.attr.srcs:
for f in src.files.to_list():
print(f.path)
return []
アスペクト実装関数は、ルール実装関数に似ています。プロバイダを返します。アクションを生成できます。2 つの引数を取ります。
実装関数は、ctx.rule.attr を介してターゲット ルールの属性にアクセスできます。適用先のターゲットによって（target 引数を介して）提供されているプロバイダを調べることができます。
プロバイダのリストを返すには、アスペクトが必要です。この例では、アスペクトは何も指定していないため、空のリストが返されます。
コマンドラインを使用してアスペクトを呼び出す
アスペクトを適用する最も簡単な方法は、コマンドラインから --aspects 引数を使用することです。上記の側面が print.bzl という名前のファイルで定義されているとします。
bazel build //MyExample:example --aspects print.bzl%print_aspect
print_aspect は、ターゲット example と、deps 属性を介して再帰的にアクセスできるすべてのターゲット ルールに適用されます。
--aspects フラグは、<extension file label>%<aspect top-level name> 形式のアスペクトの指定である引数を 1 つ受け取ります。
高度な例
次の例は、ターゲット内のファイルをカウントし、拡張子でフィルタリングするターゲットルールの要素を使用する方法を示しています。プロバイダを使用して値を返す方法、パラメータを使用してアスペクトの実装に引数を渡す方法、ルールからアスペクトを呼び出す方法を示します。
file_count.bzl ファイル:
FileCountInfo = provider(
fields = {
'count' : 'number of files'
}
)
def _file_count_aspect_impl(target, ctx):
count = 0
# Make sure the rule has a srcs attribute.
if hasattr(ctx.rule.attr, 'srcs'):
# Iterate through the sources counting files
for src in ctx.rule.attr.srcs:
for f in src.files.to_list():
if ctx.attr.extension == '*' or ctx.attr.extension == f.extension:
count = count + 1
# Get the counts from our dependencies.
for dep in ctx.rule.attr.deps:
count = count + dep[FileCountInfo].count
return [FileCountInfo(count = count)]
file_count_aspect = aspect(
implementation = _file_count_aspect_impl,
attr_aspects = ['deps'],
attrs = {
'extension' : attr.string(values = ['*', 'h', 'cc']),
}
)
def _file_count_rule_impl(ctx):
for dep in ctx.attr.deps:
print(dep[FileCountInfo].count)
file_count_rule = rule(
implementation = _file_count_rule_impl,
attrs = {
'deps' : attr.label_list(aspects = [file_count_aspect]),
'extension' : attr.string(default = '*'),
},
)
BUILD.bazel ファイル:
load('//:file_count.bzl', 'file_count_rule')
cc_library(
name = 'lib',
srcs = [
'lib.h',
'lib.cc',
],
)
cc_binary(
name = 'app',
srcs = [
'app.h',
'app.cc',
'main.cc',
],
deps = ['lib'],
)
file_count_rule(
name = 'file_count',
deps = ['app'],
extension = 'h',
)
アスペクトの定義
file_count_aspect = aspect(
implementation = _file_count_aspect_impl,
attr_aspects = ['deps'],
attrs = {
'extension' : attr.string(values = ['*', 'h', 'cc']),
}
)
次の例は、deps 属性を通じてアスペクトが伝播される方法を示しています。
attrs は、アスペクトの属性セットを定義します。公開アスペクト属性は string 型で、パラメータと呼ばれます。パラメータには values 属性を指定する必要があります。この例には、値として「*」、「h」、「cc」を指定できる extension というパラメータがあります。
アスペクトのパラメータ値は、アスペクトをリクエストするルールと同じ名前の文字列属性から取得されます（file_count_rule の定義を参照）。パラメータを定義する構文がないため、パラメータを含むアスペクトはコマンドラインから使用できません。
アスペクトには、label 型または label_list 型の非公開属性を設定することもできます。プライベート ラベル属性を使用すると、アスペクトによって生成されるアクションに必要なツールやライブラリの依存関係を指定できます。この例では非公開属性は定義されていませんが、次のコード スニペットは、ツールをアスペクトに渡す方法を示しています。
...
attrs = {
'_protoc' : attr.label(
default = Label('//tools:protoc'),
executable = True,
cfg = "exec"
)
}
...
Aspect の実装
FileCountInfo = provider(
fields = {
'count' : 'number of files'
}
)
def _file_count_aspect_impl(target, ctx):
count = 0
# Make sure the rule has a srcs attribute.
if hasattr(ctx.rule.attr, 'srcs'):
# Iterate through the sources counting files
for src in ctx.rule.attr.srcs:
for f in src.files.to_list():
if ctx.attr.extension == '*' or ctx.attr.extension == f.extension:
count = count + 1
# Get the counts from our dependencies.
for dep in ctx.rule.attr.deps:
count = count + dep[FileCountInfo].count
return [FileCountInfo(count = count)]
ルール実装関数と同様に、アスペクト実装関数は依存関係にアクセスできるプロバイダの構造体を返します。
この例では、FileCountInfo は 1 つのフィールド count を持つプロバイダとして定義されています。fields 属性を使用してプロバイダのフィールドを明示的に定義することをおすすめします。
アスペクト アプリケーション A(X) のプロバイダのセットとは、ターゲット X のルールの実装とアスペクト A の実装から得られるプロバイダの集合です。ルールの実装が伝播するプロバイダは、アスペクトが適用される前に作成および固定され、アスペクトから変更することはできません。ターゲットとそれに適用されるアスペクトがそれぞれ同じタイプのプロバイダを提供している場合、エラーになります。ただし、OutputGroupInfo（ルールとアスペクトで異なる出力グループが指定されている限り、マージされます）と InstrumentedFilesInfo（アスペクトから取得されます）は例外です。つまり、アスペクトの実装が DefaultInfo を返さない場合があります。
パラメータと非公開属性は、ctx の属性で渡されます。この例では、extension パラメータを参照して、カウントするファイルを決定します。
プロバイダを返す場合、（attr_aspects リストから）アスペクトが伝播される属性の値は、アスペクトの適用結果に置き換えられます。たとえば、ターゲット X の依存関係に Y と Z がある場合、A(X) の ctx.rule.attr.deps は [A(Y), A(Z)] になります。この例の ctx.rule.attr.deps は、アスペクトが適用された元のターゲットの「依存関係」にアスペクトを適用した結果であるターゲット オブジェクトです。
この例では、アスペクトはターゲットの依存関係から FileCountInfo プロバイダにアクセスして、ファイルの伝播合計数を累積します。
ルールからアスペクトを呼び出す
def _file_count_rule_impl(ctx):
for dep in ctx.attr.deps:
print(dep[FileCountInfo].count)
file_count_rule = rule(
implementation = _file_count_rule_impl,
attrs = {
'deps' : attr.label_list(aspects = [file_count_aspect]),
'extension' : attr.string(default = '*'),
},
)
ルールの実装は、ctx.attr.deps を介して FileCountInfo にアクセスする方法を示しています。
ルール定義は、パラメータ（extension）を定義してデフォルト値（*）を設定する方法を示しています。アスペクト定義でパラメータに制限が適用されているため、デフォルト値が「cc」、「h」、「*」のいずれでない場合、エラーが発生します。
ターゲット ルールによるアスペクトの呼び出し
load('//:file_count.bzl', 'file_count_rule')
cc_binary(
name = 'app',
...
)
file_count_rule(
name = 'file_count',
deps = ['app'],
extension = 'h',
)
これは、ルールを介して extension パラメータをアスペクトに渡す方法を示しています。extension パラメータにはルールの実装でデフォルト値があるため、extension はオプション パラメータと見なされます。
file_count ターゲットがビルドされると、アスペクト自体と、deps を介して再帰的にアクセスできるすべてのターゲットが評価されます。