看懂了責任鏈模式,你就能明白不少

前言html

只有光頭才能變強。

文本已收錄至個人GitHub精選文章,歡迎Starhttps://github.com/ZhongFuCheng3y/3yjava

最近在看項目代碼的時候發現「責任鏈模式」,因而想花點時間來寫寫什麼是責任鏈模式。git

不知道你們是怎麼學習設計模式的,通常我都是用到的時候,或者接觸到的時候纔會去學。不然感受學完就很容易就忘掉了,不能理解爲何要使用設計模式(由於沒有真實的場景給我去使用)。github

在以前我已經更新說幾篇設計模式的文章了,我以爲寫得「還行」,有興趣的同窗能夠到個人GitHub上,關鍵字搜索「設計模式」,就能找到對應的文章。設計模式

不得不說,我如今負責項目的代碼我經常會感嘆: 這代碼怎麼這麼騷啊!項目裏邊用到了不少的設計模式,在最開始看的時候會很費勁(由於以前沒學),但維護起來是真的方便。

1、什麼是責任鏈模式?

在說責任鏈模式以前,咱們先來聊聊「過濾器」。框架

過濾器相信你們都確定學過了,在最開始學Servlet的時候咱們會學到Filter。等學到Struts2的時候,咱們會學到Interceptor。等學到SpringMVC的時候,咱們會學到HandlerInterceptoride

但不管學哪一個框架,咱們發現是最終其實它仍是作Filter這麼一件事。說白了就是:工具

  • 把全部的過濾器都放在FilterChain裏邊,依次執行每一個過濾器。
在個人 GitHub對Filter,HandlerInterceptor,Interceptor都有講到,若是想要複習的同窗不妨進去搜索關鍵字「 過濾器」「 Struts2」「 SpringMVC

爲何看責任鏈模式要聊「過濾器」呢?後面會講到,不要着急。學習

1.1 幹掉敖丙和雞蛋

舉個例子:把咱們的正常請求想象成一堆的雜物,裏邊有米豆,有雞蛋,有敖丙公仔玩具等等一些雜物。ui

如今咱們想要最後獲得的是米豆,雞蛋和敖丙玩具都被過濾掉。因而咱們就能夠搞兩個濾網,把敖丙玩具和雞蛋給過濾掉。

以最快的方式,咱們能夠寫if來把這個需求給搞掂,下面上代碼。

一個請求,咱們使用Request對象來表示:

public class Request {
    // 請求的數據
    private String data;

    public String getData() {
        return data;
    }
    public void setData(String data) {
        this.data = data;
    }
}

針對請求,咱們確定是有一個接口處理請求的啦,咱們使用Handler來表示:

public class Handler {

    public void handlerRequest(Request request) {
        
        // 獲得請求的數據
        String data = request.getData();

        if (data.contains("雞蛋")) {
            filterEgg(data);
        }
        if (data.contains("敖丙工具")) {
            filterAoBing(data);
        }
        // 我到這裏就能拿到米豆了。
    }

    private void filterAoBing(String data) {
        //doSomething
    }

    private void filterEgg(String data) {
        //doSomething
    }
}

上面的代碼你們不知道熟不熟悉,反正我就很熟悉,不少時候我就是這樣寫代碼的(在現實裏邊不少代碼就是這樣的)。

1.2 如何更加優雅幹掉敖丙和雞蛋?

在某年某月產品過來告訴我,須要新增一種類型想要過濾的「白菜」

在某年某月產品過來告訴我,須要新增一種類型想要過濾的「雞腿」

在某年某月產品過來告訴我,須要新增一種類型想要過濾的「雞頭」

因而咱們的Handler處理就可能「膨脹」起來了,多是這樣?

public class Handler {

    public void handlerRequest(Request request) {

        // 獲得請求的數據
        String data = request.getData();

        if (data.contains("雞蛋")) {
            filterEgg(data);
        }
        if (data.contains("敖丙工具")) {
            filterAoBing(data);
        }
        if (data.contains("白菜")) {
            filterBaiCai(data);
        }
        if (data.contains("雞頭")) {
            filterJiTou(data);
        }
        if (data.contains("雞腿")) {
            filterJiTui(data);
        }
        // 我到這裏就能拿到米豆了。
    }

    private void filterJiTou(String data) {
        //doSomething
    }

    private void filterJiTui(String data) {
        //doSomething
    }

    private void filterAoBing(String data) {
        //doSomething
    }

    private void filterEgg(String data) {
        //doSomething
    }
}

明顯的是,若是處理的流程改動比較大的話(須要增刪改其中的某個流程),那我每次都須要更改handlerRequest的代碼,增長/修改/刪除一個if和一個處理方法。

更加面向對象的方式是這樣的:將每一個處理的方式抽象成一個類,每一個類各司其職

不管是過濾敖丙仍是過濾雞蛋仍是過濾米豆,作的事都是過濾。咱們就能夠將其抽象成接口。因而咱們就有一個接口,多個實現類

public interface Filter {
    // 過濾
    void doFilter(String data);
}

class FilterEgg implements Filter {

    @Override
    public void doFilter(String data) {
        //doSomething
    }
}

class FilterAoBing implements Filter {

    @Override
    public void doFilter(String data) {
        //doSomething
    }
}

class FilterBaiCai implements Filter {

    @Override
    public void doFilter(String data) {
        //doSomething
    }
}

class FilterJiTou implements Filter {

    @Override
    public void doFilter(String data) {
        //doSomething
    }
}

每一個各司其職的Filter都有可能被執行,咱們能夠將其串成一條鏈,抽象一層對外只暴露一個方法來替代if。因而咱們能夠寫出一個FilterChain

public class FilterChain {
    List<Filter> filters = new ArrayList<>();

    public FilterChain() {
        filters.add(new FilterEgg());
        filters.add(new FilterAoBing());
        filters.add(new FilterBaiCai());
        filters.add(new FilterJiTou());
    }
    public void processData(String data) {
        for (Filter filter : filters) {
            filter.doFilter(data);
        }
    }
}

改造事後,咱們的Handler就長這個樣子了:

public class Handler {
    public void handlerRequest(Request request) {
        // 獲得請求的數據
        String data = request.getData();
        FilterChain filterChain = new FilterChain();
        // 處理數據
        filterChain.processData(data);
    }
}

若是我告訴你,這種的處理方式就是責任鏈模式,你會怎麼想?

2、爲何責任鏈模式?

再來回顧一下,我作了些什麼:

  1. 將處理的各個流程抽象爲各個類(原本Handler裏邊有多個if方法)
  2. 將多個類用Chain鏈起來,暴露一個方法給Handler使用
  3. done

下面我畫了一張對比圖:

是否是很簡單?說到底仍是抽象了一層(將每一個處理抽象爲一個類而已)。

那爲何要這樣幹?若是我要增長一個處理流程,我是得新增一個處理類,而後在鏈上增長相對應的類。操做也的確如此。

這不麻煩嗎?要便捷的話,我還不如直接增長一個if,一個處理方法來得方便呢。

用責任鏈模式的好處就是分工明確,解耦,容易維護

  • 將多個條件斷定分散到各個的處理類上,相對於if else耦合性相對較低。
  • 增長一個具體的Handler處理類,不會影響到BaseHandler的代碼

責任鏈模式的缺點:

  • 項目裏邊會有多個具體Handler類(由於每種處理都抽象爲一個類,因此會有多個類)
  • 很差調試,初看代碼時很差閱讀。(對外只是一個doChain方法,而裏邊由多個處理類來組成,還得看相應的調用順序)

3、再來聊聊責任鏈模式

咱們從上面也能夠看到責任鏈模式主要有如下特色:

  • 一個Handler接口,多個Handler處理類
  • 多個Handler處理類串起來造成一條鏈

有這兩個特色我就稱這些代碼運用了責任鏈模式。在翻閱資料或者看書的時候,你可能會看到:「責任鏈和不純責任鏈」

  • 純:請求執行到某個具體的Handler,該Handler要麼自行處理而後結束請求,要麼不處理繼續往下給別的Handler執行。
  • 不純:請求執行到某個具體的Handler,該Handler自行處理了,繼續往下給別的Handler執行。

還有就是將各個具體的Handler串成一條鏈,這裏邊的實現會有各式各樣的:

  • 在我例子裏是直接new出一個ArrayList,而後在構造方法裏邊代碼手動add到ArrayList的
  • 有可能會在代碼裏邊每一個具體Handler都會記錄本身下一個Handler是誰
  • 有可能將Handler的初始化放在XML上
  • ....//反正各類操做最終仍是會將各個Handler串起來

其實沒必要要在乎純和不純的責任鏈模式,咱們學設計模式是爲了學它的思想

4、看看JavaWeb的Filter

在文章最開頭我就說了咱們之前學過的Filter,其實Filter就是用了責任鏈模式。咱們來簡單看看代碼:

咱們在使用Filter過濾器的時候,要麼在XML上配置<filter>,要麼在代碼上寫上註解@WebFilter(filterName = "",urlPatterns = "")

這些配置都會在Web容器啓動的時候被讀取,讀完這些配置,會將你寫的Filter過濾器加到FilterChain裏邊:

咱們能夠看到Filter接口下有不少都實現了doFilter

JavaWeb的Filter實際用到的也是責任鏈模式。

最後

設計模式自己不是一件很複雜的東西,像門面模式,模板方法模式都很是容易理解。學完了會有一種感受:「啊?就這?

重要的是學完能不能用到實際的工做中,這是很是難能難得的。咱們寫代碼按照自身的思惟寫if else是很是簡單的,而設計模式每每須要繞一個圈才能把功能實現。

可是,合理運用設計模式的代碼是很是好維護的。若是你懂設計模式,那代碼會看起來很是清晰。若是你不懂設計模式,你就會感嘆「這代碼是真的騷阿」(這就是我...)。

好好學習,但願有朝一日,別人看到個人代碼,在背後說「這人寫的代碼是真的騷,牛逼阿」。

參考資料:

本已收錄至個人GitHub精選文章,歡迎Starhttps://github.com/ZhongFuCheng3y/3y

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