什么是责任链模式

在说责任链模式之前,我们先来聊聊「过滤器」。

过滤器相信大家都肯定学过了,在最开始学Servlet的时候我们会学到Filter。等学到Struts2的时候,我们会学到Interceptor。等学到SpringMVC的时候,我们会学到HandlerInterceptor

但无论学哪个框架,我们发现是最终其实它还是做Filter这么一件事。说白了就是:

  • 把所有的过滤器都放在FilterChain里边,依次执行每个过滤器。

Filter,HandlerInterceptor,Interceptor都有讲到,如果想要复习的同学不妨进去搜索关键字「过滤器」「Struts2」「SpringMVC

为什么看责任链模式要聊「过滤器」呢?后面会讲到,不要着急。

1.1 干掉敖丙和鸡蛋

举个例子:把我们的正常请求想象成一堆的杂物,里边有米豆,有鸡蛋,有敖丙公仔玩具等等一些杂物。

现在我们想要最后得到的是米豆,鸡蛋和敖丙玩具都被过滤掉。于是我们就可以搞两个滤网,把敖丙玩具和鸡蛋给过滤掉。

以最快的方式,我们可以写if来把这个需求给搞掂,下面上代码。

一个请求,我们使用Request对象来表示:

针对请求,我们肯定是有一个接口处理请求的啦,我们使用Handler来表示:

上面的代码大家不知道熟不熟悉,反正我就很熟悉,很多时候我就是这样写代码的(在现实里边很多代码就是这样的)。

1.2 如何更加优雅干掉敖丙和鸡蛋?

在某年某月产品过来告诉我,需要新增一种类型想要过滤的「白菜」

在某年某月产品过来告诉我,需要新增一种类型想要过滤的「鸡腿」

在某年某月产品过来告诉我,需要新增一种类型想要过滤的「鸡头」

于是我们的Handler处理就可能「膨胀」起来了,可能是这样?

明显的是,如果处理的流程改动比较大的话(需要增删改其中的某个流程),那我每次都需要更改handlerRequest的代码,增加/修改/删除一个if和一个处理方法。

更加面向对象的方式是这样的:将每个处理的方式抽象成一个类,每个类各司其职

无论是过滤敖丙还是过滤鸡蛋还是过滤米豆,做的事都是过滤。我们就可以将其抽象成接口。于是我们就有一个接口,多个实现类

每个各司其职的Filter都有可能被执行,我们可以将其串成一条链,抽象一层对外只暴露一个方法来替代if。于是我们可以写出一个FilterChain

改造过后,我们的Handler就长这个样子了:

如果我告诉你,这种的处理方式就是责任链模式,你会怎么想?

二、为什么责任链模式?

再来回顾一下,我做了些什么:

  1. 将处理的各个流程抽象为各个类(本来Handler里边有多个if方法)
  2. 将多个类用Chain链起来,暴露一个方法给Handler使用
  3. done

下面我画了一张对比图:

是不是很简单?说到底还是抽象了一层(将每个处理抽象为一个类而已)。

那为什么要这样干?如果我要增加一个处理流程,我是得新增一个处理类,然后在链上增加相对应的类。操作也的确如此。

这不麻烦吗?要便捷的话,我还不如直接增加一个if,一个处理方法来得方便呢。

用责任链模式的好处就是分工明确,解耦,容易维护

  • 将多个条件判定分散到各个的处理类上,相对于if else耦合性相对较低。
  • 增加一个具体的Handler处理类,不会影响到BaseHandler的代码

责任链模式的缺点:

  • 项目里边会有多个具体Handler类(因为每种处理都抽象为一个类,所以会有多个类)
  • 不好调试,初看代码时不好阅读。(对外只是一个doChain方法,而里边由多个处理类来组成,还得看相应的调用顺序)

三、再来聊聊责任链模式

我们从上面也可以看到责任链模式主要有以下特点:

  • 一个Handler接口,多个Handler处理类
  • 多个Handler处理类串起来形成一条链

有这两个特点我就称这些代码运用了责任链模式。在翻阅资料或者看书的时候,你可能会看到:“责任链和不纯责任链”

  • 纯:请求执行到某个具体的Handler,该Handler要么自行处理然后结束请求,要么不处理继续往下给别的Handler执行。
  • 不纯:请求执行到某个具体的Handler,该Handler自行处理了,继续往下给别的Handler执行。

还有就是将各个具体的Handler串成一条链,这里边的实现会有各式各样的:

  • 在我例子里是直接new出一个ArrayList,然后在构造方法里边代码手动add到ArrayList的
  • 有可能会在代码里边每个具体Handler都会记录自己下一个Handler是谁
  • 有可能将Handler的初始化放在XML上
  • ….//反正各种操作最终还是会将各个Handler串起来

其实不必要在意纯和不纯的责任链模式,我们学设计模式是为了学它的思想

四、看看JavaWeb的Filter

在文章最开头我就说了我们以前学过的Filter,其实Filter就是用了责任链模式。我们来简单看看代码:

我们在使用Filter过滤器的时候,要么在XML上配置<filter>,要么在代码上写上注解@WebFilter(filterName = "",urlPatterns = "")

这些配置都会在Web容器启动的时候被读取,读完这些配置,会将你写的Filter过滤器加到FilterChain里边:

我们可以看到Filter接口下有很多都实现了doFilter

JavaWeb的Filter实际用到的也是责任链模式。

最后

设计模式本身不是一件很复杂的东西,像门面模式,模板方法模式都非常容易理解。学完了会有一种感觉:“啊?就这?

重要的是学完能不能用到实际的工作中,这是非常难能可贵的。我们写代码按照自身的思维写if else是非常简单的,而设计模式往往需要绕一个圈才能把功能实现。