java设计模式之责任链模式

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2023-04-09 18:23:51 131浏览

java设计模式之责任链模式，责任链模式实践

责任链模式

定义：使多个对象都有机会处理请求，从而避免了请求的发送者和接受者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有对象处理它为止。其过程实际上是一个递归调用。

特点：

1、有多个对象共同对一个任务进行处理。

2、这些对象使用链式存储结构，形成一个链，每个对象知道自己的下一个对象。

3、一个对象对任务进行处理，可以添加一些操作后将对象传递个下一个任务。也可以在此对象上结束任务的处理，并结束任务。

责任链模式组成

1.抽象处理者(Handler)角色：定义出一个处理请求的接口。如果需要，接口可以定义出一个方法以设定和返回对下家的引用。这个角色通常由一个Java抽象类或者Java接口实现。

2.具体处理者(ConcreteHandler)角色：具体处理者接到请求后，可以选择将请求处理掉，或者将请求传给下家。由于具体处理者持有对下家的引用，因此，如果需要，具体处理者可以访问下家。

责任链模式优缺点

优点：

职责链模式的最主要功能就是：动态组合，请求者和接受者解耦。

请求者和接受者松散耦合：请求者不需要知道接受者，也不需要知道如何处理。每个职责对象只负责自己的职责范围，其他的交给后继者。各个组件间完全解耦。

动态组合职责：职责链模式会把功能分散到单独的职责对象中，然后在使用时动态的组合形成链，从而可以灵活的分配职责对象，也可以灵活的添加改变对象职责。

缺点：

产生很多细粒度的对象：因为功能处理都分散到了单独的职责对象中，每个对象功能单一，要把整个流程处理完，需要很多的职责对象，会产生大量的细粒度职责对象。

不一定能处理：每个职责对象都只负责自己的部分，这样就可以出现某个请求，即使把整个链走完，都没有职责对象处理它。这就需要提供默认处理，并且注意构造链的有效性。

责任链模式应用场景

多条件流程判断权限控制
ERP系统流程审批总经理、人事经理、项目经理

案例：模拟网关权限控制责任链模式

比如一个网关的权限流程为：限流->黑名单->会话连接

首先定义抽象处理角色handler抽象类

java设计模式之责任链模式_限流

然后定义限流处理类

java设计模式之责任链模式_责任链模式_02

接着定义黑名单处理类

java设计模式之责任链模式_设计模式_03

接着定义会话连接处理类

java设计模式之责任链模式_java_04

最后定义工厂handler,工厂handler作用就是将限流、黑名单、会话连接给链起来

java设计模式之责任链模式_设计模式_05

然后我们用controller测试一下

java设计模式之责任链模式_设计模式_06

测试结果如下：

java设计模式之责任链模式_抽象类_07

java设计模式之责任链模式_设计模式_08

功能是实现了，但是上面代码其实有些冗余，比如限流和黑名单实现类里面都有

setNextGatewayHandler方法，并且都要在实现类中将下一阶段的类作为属性进行定义，那是否可以再简化下呢？

java设计模式之责任链模式_责任链模式_09

优化：我们可以将共有冗余的方法setNextGatewayHandler设置在抽象类handler中

java设计模式之责任链模式_限流_10

java设计模式之责任链模式_抽象类_11

这样是不是就简洁了许多。

到这里你基本上已经学会了责任链模式，但是其实还可以进行更好的优化，比如说现在的handler都是写死的，后面扩展是不是比较难？那这个问题是不是可以优化下？

然后进行下一步优化

数据库定义handler,扩展更方便

CREATE TABLE `gateway_handler` (
  `ID` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  `handler_name` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'handler名称',
  `handler_id` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'handler主键id',
  `prev_handler_id` varchar(32) DEFAULT NULL,
  `next_handler_id` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '下一个handler',
  PRIMARY KEY (`ID`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=19 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='权限表';

-- ----------------------------
-- Records of gateway_handler
-- ----------------------------
INSERT INTO `gateway_handler` VALUES ('16', 'Api接口限流', 'currentLimitHandler', null, 'blacklistHandler');
INSERT INTO `gateway_handler` VALUES ('17', '黑名单拦截', 'blacklistHandler', 'currentLimitHandler', 'conversationHandler');
INSERT INTO `gateway_handler` VALUES ('18', '会话验证', 'conversationHandler', 'blacklistHandler', null);

java设计模式之责任链模式_设计模式_12

controller:

java设计模式之责任链模式_责任链模式_13

然后新建一个HandlerService

java设计模式之责任链模式_限流_14

package com.example.mybatisplus.chain.service;

import com.example.mybatisplus.chain.GatewayHandler;
import com.example.mybatisplus.chain.entity.GatewayHandlerEntity;
import com.example.mybatisplus.mapper.GatewayHandlerMapper;
import com.example.mybatisplus.utils.SpringUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.StringUtils;
@Service
public class HandlerService {
    @Autowired
    private GatewayHandlerMapper gatewayHandlerMapper;

    private GatewayHandler firstGatewayHandler;

    public GatewayHandler getDBFirstGatewayHandler() {
        if(firstGatewayHandler!=null){
           return firstGatewayHandler;
        }
        // 1、从数据库查询第一个GatewayHandler
        GatewayHandlerEntity firstGatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMapper.getFirstGatewayHandler();
        if (null == firstGatewayHandlerEntity) {
            return null;
        }
        // 从容器中获取第一个handler对象
        String firstHandlerId = firstGatewayHandlerEntity.getHandlerId();
        if (StringUtils.isEmpty(firstHandlerId)) {
            return null;
        }
        GatewayHandler firstGatewayHandler = SpringUtils.getBean(firstHandlerId, GatewayHandler.class);
        if (firstGatewayHandler == null) {
            return null;
        }

        // 使用while循环递归实现 下一个节点关联
        String nextBeanHandlerId = firstGatewayHandlerEntity.getNextHandlerId();
        GatewayHandler tempNextGatewayHandler = firstGatewayHandler;
        while (!StringUtils.isEmpty(nextBeanHandlerId)) {
            // 从spring容器中获取下一个beanId
            GatewayHandler nextGatewayHandler = SpringUtils.getBean(nextBeanHandlerId, GatewayHandler.class);
            if (nextGatewayHandler == null) {
                break;
            }
            GatewayHandlerEntity nextgatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMapper.getByHandlerId(nextBeanHandlerId);
            if (nextgatewayHandlerEntity == null) {
                break;
            }
            nextBeanHandlerId = nextgatewayHandlerEntity.getNextHandlerId();
            // 关联下一个handler对象
            tempNextGatewayHandler.setNextGatewayHandler(nextGatewayHandler);
            tempNextGatewayHandler = nextGatewayHandler;
        }
        this.firstGatewayHandler=firstGatewayHandler;
        return firstGatewayHandler;


    }
}

由于数据是存在数据库中的，因此需要定义mapper

java设计模式之责任链模式_设计模式_15