Laravel 的 Facade 实现原理

Laravel的Facade是什么？

Facade其实是一个容器中类的静态代理，他可以让你以静态的方式来调用存放在容器中任何对象的任何方法。举个例子：

use Illuminate\Support\Facades\Cache;

Route::get('/cache', function () {
    return Cache::get('key');
});

实际上，Cache类并没有一个get静态方法，但是却可以被调用，这就是Facade的静态代理功能。

如何使用Facade？

假如我们自定义了一个类并且放入容器中后，该如何以Facade的方式来调用呢？很简单：

use Illuminate\Support\Facades\Facade;

class Cache extends Facade
{
    /**
     * 获取组件注册名称
     *
     * @return string
     */
    protected static function getFacadeAccessor() { 
        return 'cache'; 
    }
}

只要定义一个类让他继承自Illuminate\Support\Facades\Facade，并且实现一个抽象方法getFacadeAccessor即可。这个方法只要返回一个字符串，就是返回服务容器绑定类的别名。其实，通过源码可以知道，对象不一定要放到容器中，可以直接在这里返回也是可以的,下面会说道：

use Illuminate\Support\Facades\Facade;
use Cache;

class Cache extends Facade
{
    /**
     * 获取组件注册名称
     *
     * @return string
     */
    protected static function getFacadeAccessor() { 
        return new Cache; 
    }
}

如何实现的呢？

我们来看看Illuminate\Support\Facades\Facade的源码：

abstract class Facade
{
    /**
     * The application instance being facaded.
     *
     * @var \Illuminate\Contracts\Foundation\Application
     */
    protected static $app;

    /**
     * The resolved object instances.
     *
     * @var array
     */
    protected static $resolvedInstance;

    /**
     * Get the root object behind the facade.
     *
     * @return mixed
     */
    public static function getFacadeRoot()
    {
        return static::resolveFacadeInstance(static::getFacadeAccessor());
    }

    /**
     * Get the registered name of the component.
     *
     * @return string
     *
     * @throws \RuntimeException
     */
    protected static function getFacadeAccessor()
    {
        throw new RuntimeException('Facade does not implement getFacadeAccessor method.');
    }

/**
     * Resolve the facade root instance from the container.
     *
     * @param  string|object  $name
     * @return mixed
     */
    protected static function resolveFacadeInstance($name)
    {
        if (is_object($name)) {
            return $name;
        }

        if (isset(static::$resolvedInstance[$name])) {
            return static::$resolvedInstance[$name];
        }

        return static::$resolvedInstance[$name] = static::$app[$name];
    }

    /**
     * Handle dynamic, static calls to the object.
     *
     * @param  string  $method
     * @param  array   $args
     * @return mixed
     *
     * @throws \RuntimeException
     */
    public static function __callStatic($method, $args)
    {
        $instance = static::getFacadeRoot();

        if (! $instance) {
            throw new RuntimeException('A facade root has not been set.');
        }

        return $instance->$method(...$args);
    }
}

Facade的代码不止以上这些，我抽出了核心的部分。直接来看看__callStatic这个方法：

public static function __callStatic($method, $args)
    {
        $instance = static::getFacadeRoot();     //解析出实例

        if (! $instance) {
            throw new RuntimeException('A facade root has not been set.');
        }

        return $instance->$method(...$args);     //调用方法
    }

这是PHP中的一个魔术方法，当以静态的方式调用一个不存在的方法时，该方法会被调用。代码很简单，就是解析实例调用方法。不过这里要注意一个就是这里使用的是static关键字而不是self关键字，这涉及到一个后期的静态绑定，可以看看文档：http://php.net/manual/zh/language.oop5.late-static-bindings.php

再来看看getFacadeRoot的代码，这个方法就是从容器中解析出对象：

public static function getFacadeRoot(){
    return static::resolveFacadeInstance(static::getFacadeAccessor());
}

protected static function getFacadeAccessor(){
     throw new RuntimeException('Facade does not implement getFacadeAccessor method.');
}

protected static function resolveFacadeInstance($name){
    if (is_object($name)) {
        return $name;
     }

    if (isset(static::$resolvedInstance[$name])) {   
        return static::$resolvedInstance[$name];
    }

    return static::$resolvedInstance[$name] = static::$app[$name];
}

其中的getFacadeAccessor这个方法必须被重写，否者就会抛出异常。然后在resolveFacadeInstance这个方法中会先判断是否是一个对象，如果是的话就直接返回。所以上文说的getFacadeAccessor这个方法直接返回一个对象也是可以的，奥秘就在这。
然后会去判断需要解析的对象是否已经解析过了，如果解析过了就直接返回，否则会从容器中去解析再返回，这样不仅仅实现了单例，而且还可以提升性能。
得到对象后，就是直接通过对象来调用方法了：

$instance->$method(...$args);     //调用方法

总结

其实Laravel的Facade原理不难，但是在研究的过程是可以发现很多文档没有提供的内容的，也能进一步提高我们阅读源码的能力。