老猫的设计模式专栏已经偷偷发车了。不甘愿做crud boy？看了好几遍的设计模式还记不住？那就不要刻意记了，跟上老猫的步伐，在一个个有趣的职场故事中领悟设计模式的精髓吧。还等什么？赶紧上车吧。
一、故事
办公室里，小猫托着腮帮对着电脑陷入了思考。就在刚刚，他接到了领导指派的一个任务，业务调整，登录方式要进行拓展。例如需要接入第三方的微信登录，企业微信授权登录等等。
原因大概是这样，现在大环境不好，原来面向B端企业员工的电商业务并不好做，新客拓展比较困难，业务想要有更好的起色着实比较困难，所以决策层决定要把登录的口子放开，原来支持手机密码登录以及手机验证码进行登录，现在为了更好地推广，需要支持微信扫码关注企业公众号后登录，企业微信，微博等等一些列的第三方登录模式。
说白了未来到底会有多少种登录方式不得而知，那么面对这样一个棘手的问题，小猫又该何去何从？
二、概述
登录问题相信后端小伙伴都有接触过，最简单的可能就是做一个权限系统就会用到登录名+密码+验证码进行登录，继而稍微复杂一些可能会涉及手机验证码登录。现在随着第三方平台的层出不穷，我们很多网站其实都提供了联合登录。用户掏出手机简单地一个扫码动作即可完成初步的注册登录功能。这种方式一定程度上能够给当前的网站带来更多的流量。
关于小猫遇到的问题，咱们尝试从下面几个点去解决。
概要
三、登录演化
聊到登录，我们首先去了解一下整个登录认证的发展阶段，以及目前比较常见也相对比较复杂的微信公众号授权登录流程。
1.基于Cookie/Session进行验证登录
在早期，也就是可能是单体系统的时代，亦或者站在java开发者角度来说是jsp时代的时候，我们用的登录方式就是Cookie/Session验证的方式。关于Cookie以及Session相信很多后端的小伙伴都应该知道，当然若真有不清楚的，大家可以自己查阅一下相关资料。利用这种方式登录的流程其实还是比较简单的，如下流程：
session登入
基于上述登录成功后，服务端将用户的身份信息存储在Session里，并将session ID通过cookie传递给客户端。后续的数据请求都会带上cookie，服 务端根据cookie中携带的session id来得到辨别用户身份。
简单的java伪代码如下：
...
session.setAtrrbuite("user",user);
...
session.getAttrbuite("user");当然上述的伪代码还是基于最最原始的写法去写的，关于这种登录的框架，其实目前市面上也有比较成熟的，例如轻量级的shiro，spring本身自带的权限认证框架也有。
随着业务的发展，系统访问量级的增大，我们渐渐发现这种方式存在着一些问题：
- 由于服务端需要对接大量的客户端，也就需要存放大量的Seesion ID，这样就会导致服务器压力过大。如果服务器是个集群，为了同步登录的状态，需要将Session ID同步到每一台服务器上，无形中增加了服务器端的维护成本。
- 由于Session ID存放在Cookie中，所以无法避免CSRF攻击（跨站请求伪造）。
当然其他问题也欢迎小伙伴们进行补充。为了解决这一系列的问题，我们渐渐演化出了另外一种登录认证方式————基于token进行认证登录。
2.基于TOKEN进行认证登录
现在的系统大部分都是前后端分离开发的。后端大多使用了WEB API，此时token无疑是处理认证的最好方式。
Session 方案中用户信息（以Session记录形式）存储在服务端。而Token方案中（以Token形式）存储在客户端，服务端仅验证Token合法性即可。基于Token的身份验证是无状态的，不将用户信息存在服务器中。这种概念解决了在服务端存储信息时的许多问题。NoSession意味着咱们的程序可以根据需要去增减机器，而不用去担心用户是否登录。
咱们一起来看一下如果使用TOKEN整个流程。
token机制
关于上述token机制的特点有以下几点：
- 无状态、可扩展：在客户端存储的Token是无状态的，并且能够被扩展。基于这种无状态的和不存储Session信息，所以不会对服务器端造成压力，负载均衡器能够将用户信息从一个服务器传到其他服务器上，即使是服务器集群，也不需要增加维护成本。
- 可扩展性：Tokens能够创建与其它程序共享权限的程序。（即，我们所说的第三方平台联合登录的时候，token的生成机制以及验证可以由第三方系统进行联合验证登录）
- 安全性：请求中发送Token而不是发送Cookie，能够防止CSRF（跨站请求伪造）。即客户端使用Cookie存储了Tooken，Cookie也仅仅是一个存储机制而不是用于认证。不将信息存储在Session中，让我们少了对Session的操作。Token也可以存放在前端任何地方，可以不用保存在Cookie中，提升了页面的安全性。Token是会失效的，一段时间之后用户需要重新验证。
- 多平台跨域：对应用程序和服务进行扩展的时候，需要介入各种各种的设备和应用程序。只要用户有一个通过了验证的token，数据和资源就能够在任何域上被请求到。
3.微信扫码跳转公众号认证登录
这也是后续小猫遇到的问题，以及需要和其他第三方Api主要对接的。其实关于扫码认证登录也是基于token机制的一种拓展。只不过第三方的平台在token机制上新增了获取二维码进行二次确认的过程。咱们以微信扫码跳转公众号登录为例来看一下整个流程。其他的第三方登录流程其实也是大同小异，咱们了解一个流程即可，不同的平台只是对接不同的api而已。
流程图如下：
ticket机制
从上面这幅图看到，扫码登录其实复杂就复杂在获取token这个步骤上，当获取完毕token之后，其后续的业务逻辑其实基本也是一样的。
其实其他第三方的登录其实也是大同小异，最主要的难点是在如何获取token上，我们只要认真看完对接的api，其实问题也基本都能迎刃而解。
说明一下，老猫这里绘图用了drawio工具，如果想要知道老猫的绘图思路，大家可以看看这里《绘图思路》
四、如何兼容多套？
看完上述之后，相信大家会对认证登录心里有杆秤了。细节方面其实只要去查询相关平台的api，然后去撸代码就好了。但是实现一套倒是还好，但是现在小猫遇到的问题是需要在原逻辑上去丰富登录的代码。如果在老的代码上通过if else的方式去实现多套登录逻辑，那估计后面又是屎山。
这里，其实我们可以引入“适配器设计模式”去解决这样的问题。
1.什么是适配器模式？
适配器模式（英文名：Adapter Pattern）是指将一个类的接口转换成用户期望的另一个接口，使得原本接口不兼容的类可以一起工作。
适配器模式可以分为两类：对象适配器模式和类适配器模式。对象适配器模式通过组合实现适配，而类适配器模式则通过继承实现适配。
此外，还有一种特殊的适配器模式——缺省适配器模式它由一个抽象类实现，并在其中实现目标接口中所规定的所有方法，但这些方法的实现通常是空方法，由具体的子类来实现具体的功能。适配器模式的应用可以提高代码的复用性和可维护性，同时帮助解决不同接口之间的兼容性问题。
上面的概念比较抽象，其实在咱们的日常生活中也有这样的例子，例如手机充电转换头，显示器转接头等等。
2.适配器模式重构第三方登录
话不多说，直接开干,我们就针对小猫的遇到这个第三方登录的场景，咱们用代码重构一把。（当然，这里我们侧重的还是伪代码）。跟着老猫，咱们一步步走好代码的演化。
咱们先看一下老的业务代码，如下：
public class UserLoginService {
public ApiResponse<String> regist(String userName,String password) {
//...dosomething
return ApiResponse.success("success");
}
public ApiResponse login(String userName, String password) {
return null;
}
}接下来由于小猫的业务会发生变更，新的登录方式会层出不穷，所以，我们得遵循之前提到的软件设计原则去更好地写一下业务代码。我们遵循之前提到的开闭原则，于是我们迈出了重构代码的第一步，我们将创建一个新的第三方登录的类来专门处理第三方的登录对接。如下：
public class ThirdPartyUserLoginService extends UserLoginService {
public ApiResponse loginForQQ(String openId) {
/**
* openid 全局唯一，咱们直接作为用户名
* 默认密码QQ_EMPTY
* 注册(原来父类中有注册实现)
* 调用原来的登录
*/
return loginForRegist(openId, null);
}
public ApiResponse loginForWechat(String openId) {
return null;
}
public ApiResponse loginForToken(String token) {
return null;
}
public ApiResponse loginForTel(String tel, String code) {
return null;
}
public ApiResponse<String> loginForRegist(String userName, String password) {
super.login(userName, password);
return super.login(userName, password);
}
}写到这里，其实咱们已经集成了多种登录方式的代码兼容，但是这种实现方式显然是不太优雅的，看起来比较死板，在登录的时候我们甚至还得去判断客户到底是用什么去做登录的，然后去分别调用不同第三方平台的认证方式。
我们接下来演化开始用适配器。如下代码：首先我们定义出一个标准的适配接口：
public interface LoginAdapter {
boolean support(Object adapter);
ApiResponse login(String id,Object adapter);
}根据上面我们看到，我们有QQ方式登录，有微信方式登录，有电话验证码方式登录。所以我们对应的就应该有相关的这些方式的适配器的实现。由于代码重复，所以在此老猫就写QQ和微信这两种伪代码，其他的暂时先偷个懒。
/**
* @author 公众号：程序员老猫
* @date 2024/3/3 22:47
*/
public class LoginForQQAdapter implements LoginAdapter {
@Override
public boolean support(Object adapter) {
return adapter instanceof LoginForQQAdapter;
}
@Override
public ApiResponse login(String id, Object adapter) {
return null;
}
}
public class LoginForWeChatAdapter implements LoginAdapter {
@Override
public boolean support(Object adapter) {
return adapter instanceof LoginForWeChatAdapter;
}
@Override
public ApiResponse login(String id, Object adapter) {
return null;
}
}有了这些适配器之后，我们就统一对外给出去接口：
public interface IPassportForThird {
ApiResponse loginForQQ(String openId);
ApiResponse loginForWechat(String openId);
ApiResponse<String> loginForRegist(String userName, String password);
}最后创建统一适配器。
@Slf4j
public class PassportForThirdAdapter extends UserLoginService implements IPassportForThird{
@Override
public ApiResponse loginForQQ(String openId) {
return doLogin(openId,LoginForQQAdapter.class);
}
@Override
public ApiResponse loginForWechat(String openId) {
return doLogin(openId,LoginForWeChatAdapter.class);
}
@Override
public ApiResponse<String> loginForRegist(String userName, String password) {
super.login(userName, password);
return super.login(userName, password);
}
//用到简单工厂模式以及策略模式
private ApiResponse doLogin(String openId,Class<? extends LoginAdapter> clazz) {
try {
LoginAdapter adapter = clazz.newInstance();
if(adapter.support(adapter)){
return adapter.login(openId,adapter);
}
}catch (Exception e) {
log.error("exception is",e);
}
return null;
}
}最终我们看一下实现的类图：
适配器结构图
上述我们就用了适配器的模式简单重构了现有的第三方登录的代码，当然上述可能还存在一些代码的缺陷，大家也不要太过较真，在此给大家在日常开发中多点思路。
大家可能会对每个适配器的support()方法有点疑问，用来决断兼容。这里support()方法的参数也是Object类型的，而support()方法来自接口。适配器的实现并不依赖接口，其实我们也可以直接将LoginAdapter移除。
在上述重构的例子中，其实咱们不仅仅用到了适配器模式，其实还用到了简单工厂模式的特性。
五、总结
其实在我们日常的开发中，适配器模式是比较常用的一种设计模式，不仅仅使用上述场景，其实在很多其他api的对接的场景也有适用。例如，在电商业务场景中会涉及到各种对接，说到买卖就会牵扯到供应商的对接，第三方分销渠道客户的对接，其中必然涉及模型不一致需要适配转换的场景，比如供应商商品信息和标准商城商品信息等等。当然老猫在此也只是做了一下简单罗列。希望大家在后面的工作中可以参考用到。
