.NET：動態代理的 “5 + 1” 模式

背景

什么叫“動態代理”，代理模式我們都知道，動態代理就是動態生成的代理（采用Emit）。

重量級的ORM和IOC產品離不開動態代理，作為開發人員，多數情況不用關注動態代理的內部實現機制，但是了解其一般的規律和模式還是有必要的，比如：雖然你開發期間采用了POCO，因為開啟了動態代理，運行期間則不是POCO。

本文簡單描述了5種代理生成模式和1種Mixin模式，最后給出一個示例。

公共代碼

這里先給出公共代碼。

    public interface IPlayable
    {
        void Play();
    }

    public class Animal : IPlayable
    {
        public virtual void Play()
        {
            Console.WriteLine("Animal.Play");
        }
    }

    public class Dog : Animal
    {
        public override void Play()
        {
            Console.WriteLine("Dog.Play");
        }
    }

    public interface IRunable
    {
        void Run();
    }

    public class RunAbility : IRunable
    {
        public void Run()
        {
            Console.WriteLine("RunAbility.Run");
        }
    }

    public class AnimalInterceptor : IInterceptor
    {
        public void Intercept(IInvocation invocation)
        {
            Console.WriteLine("Before AnimalInterceptor.Intercept");
            if (invocation.InvocationTarget != null)
            {
                invocation.Proceed();
            }
            Console.WriteLine("After AnimalInterceptor.Intercept");
        }
    }

5種代理模式

第一種：ClassProxy

代碼示例

            {
                Console.WriteLine("\n*************ClassProxy*************\n");
                var generator = new ProxyGenerator();
                var animal = generator.CreateClassProxy<Animal>(new AnimalInterceptor());
                animal.Play();

                Console.WriteLine(animal.GetType());
                Console.WriteLine(animal.GetType().BaseType);

                var compositeField = animal.GetType().GetField("__target");
                Console.WriteLine(compositeField);

                foreach (var interfaceType in animal.GetType().GetInterfaces())
                {
                    Console.WriteLine(interfaceType);
                }
            }

運行結果

動態代理類圖

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第二種：ClassProxyWithTarget

代碼示例

            {
                Console.WriteLine("\n*************ClassProxyWithTarget*************\n");
                var generator = new ProxyGenerator();
                var animal = generator.CreateClassProxyWithTarget<Animal>(new Dog(), new AnimalInterceptor());
                animal.Play();

                Console.WriteLine(animal.GetType());
                Console.WriteLine(animal.GetType().BaseType);

                var compositeField = animal.GetType().GetField("__target");
                Console.WriteLine(compositeField);

                foreach (var interfaceType in animal.GetType().GetInterfaces())
                {
                    Console.WriteLine(interfaceType);
                }
            }

運行結果

動態代理類圖

等待上傳中。

第三種：InterfaceProxyWithoutTarget

代碼示例

            {
                Console.WriteLine("\n*************InterfaceProxyWithoutTarget*************\n");
                var generator = new ProxyGenerator();
                var animal = generator.CreateInterfaceProxyWithoutTarget<IPlayable>(new AnimalInterceptor());
                animal.Play();

                Console.WriteLine(animal.GetType());
                Console.WriteLine(animal.GetType().BaseType);

                var compositeField = animal.GetType().GetField("__target");
                Console.WriteLine(compositeField);

                foreach (var interfaceType in animal.GetType().GetInterfaces())
                {
                    Console.WriteLine(interfaceType);
                }
            }

運行結果

動態代理類圖

等待上傳中。

第四種：InterfaceProxyWithTarget

測試代碼

            {
                Console.WriteLine("\n*************InterfaceProxyWithTarget*************\n");
                var generator = new ProxyGenerator();
                var animal = generator.CreateInterfaceProxyWithTarget<IPlayable>(new Dog(), new AnimalInterceptor());
                animal.Play();

                Console.WriteLine(animal.GetType());
                Console.WriteLine(animal.GetType().BaseType);

                var compositeField = animal.GetType().GetField("__target");
                Console.WriteLine(compositeField);

                foreach (var interfaceType in animal.GetType().GetInterfaces())
                {
                    Console.WriteLine(interfaceType);
                }
            }

運行結果

動態代理類圖

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第五種：InterfaceProxyWithTargetInterface

測試代碼

            {
                Console.WriteLine("\n*************InterfaceProxyWithTargetInterface*************\n");
                var generator = new ProxyGenerator();
                var animal = generator.CreateInterfaceProxyWithTargetInterface<IPlayable>(new Dog(), new AnimalInterceptor());
                animal.Play();

                Console.WriteLine(animal.GetType());
                Console.WriteLine(animal.GetType().BaseType);

                var compositeField = animal.GetType().GetField("__target");
                Console.WriteLine(compositeField);

                foreach (var interfaceType in animal.GetType().GetInterfaces())
                {
                    Console.WriteLine(interfaceType);
                }
            }

運行結果

動態代理類圖

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1種Mixin模式

測試代碼

            {
                Console.WriteLine("\n*************Mixin*************\n");
                var generator = new ProxyGenerator();
                var options = new ProxyGenerationOptions();
                options.AddMixinInstance(new RunAbility());
                var animal = generator.CreateClassProxy<Animal>(options, new AnimalInterceptor());
                animal.Play();
                (animal as IRunable).Run();

                Console.WriteLine(animal.GetType());
                Console.WriteLine(animal.GetType().BaseType);

                var compositeField = animal.GetType().GetField("__target");
                Console.WriteLine(compositeField);

                foreach (var field in animal.GetType().GetFields())
                {
                    if (field.Name.StartsWith("__mixin"))
                    {
                        Console.WriteLine(field);
                    }
                }

                foreach (var interfaceType in animal.GetType().GetInterfaces())
                {
                    Console.WriteLine(interfaceType);
                }
            }

運行結果

動態代理類圖

等待上傳中。

動態代理在DCI中的應用

參考鏈接：http://www.cnblogs.com/happyframework/archive/2013/04/25/3040461.html#content_4。

經常見到的動態代理場景

1. ORM延時加載。
2. AOP攔截（不全是使用的動態代理，有的使用透明代理或字節碼增強，有的使用平台自帶的管道過濾器，如：ASP.NET MVC的FilterAction）。
3. WCF客戶端代理。

備注

了解了這些模式后，自己開發一個簡單的動態代理模式應該不是問題了，如果是C#語言，得學好Emit（不是那么簡單），如果是Ruby的話，估計就非常Easy了，找個機會給出這兩種語言的不同實現。