一文搞懂責任鏈模式
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作者 | Aj小菜
來源 | urlify.cn/aQ7Jbm
責任鏈模式
責任鏈模式是一種行為設計模式，允許你將請求沿著處理鏈發(fā)送，然后處理者都可對其進行處理，完成后可以再將其傳遞給下一個處理者。下面將會舉例說明什么是責任鏈模式，責任鏈模式該如何使用。
1、模擬業(yè)務需求
假設我們現(xiàn)在需要在我們的系統(tǒng)中導入一批關(guān)于學生信息的Excel的數(shù)據(jù)，其主要的信息有：學號、姓名、年齡、性別等等，在導入系統(tǒng)的時候，我們肯定不能直接的保存到數(shù)據(jù)庫，我們肯定是先要對這個Excel的數(shù)據(jù)進行校驗，看是否符合系統(tǒng)的要求，只有都符合了系統(tǒng)的要求了，我們把這些數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中去。假如我們的學生對應的實體類如下：
@Data
public class Student {
/**
* 學生編號
*/
private String stNo;
/**
* 學生姓名
*/
private String stName;
/**
* 學生年齡
*/
private Integer age;
/**
* 性別
*/
private String gender;
}
那么假設我們現(xiàn)在的需求是：在我們的StudentServiceImpl業(yè)務實現(xiàn)類里面已經(jīng)接收到了一個List
2、小步小跑的迭代開發(fā)
好，一開始，業(yè)務那邊的小姑娘小美說這些學生的數(shù)據(jù)沒有什么重要的，只要校驗這個學生的姓名不能為空就行且不超過20個字就行了，這個對于你來說就是個小意思，于是你可能在業(yè)務代碼中先對集合進行遍歷然后寫下這樣的判斷：
//判斷學生的姓名是否符合條件
if(Objects.nonNull(stu.getStName()) && stu.getStName().length() < 20) {
//TODO ...對符合的數(shù)據(jù)進行下一步的處理
}
過了不久，小美害羞的看著你，對你說：這個年齡也要做判斷，必填且不能小于0，不能大于60，改好了請你吃飯。你看著她甜美的笑容，果斷的對好說：簡單。于是你又加上了這樣的代碼：
//判斷學生的姓名是否符合條件
if(Objects.nonNull(stu.getStName()) && stu.getStName().length() < 20) {
if(Objects.nonNull(stu.getStAge()) && stu.getStAge() > 0 && stu.getStAge() < 60) {
//TODO ...對符合的數(shù)據(jù)進行下一步的處理
}
}
又過了幾天，你又看到小美跑過來，你滿懷期待的覺得她是通知你今天下班了一起共進晚餐。但是她卻支支吾吾的想說又說不出，這里你心想，完蛋了，會不會共進晚餐的機會泡湯了。這時她說：這個學生的性別也要做校驗，且只能是“男”或“女”，加上之前的都要校驗通過了才能在到系統(tǒng)里面。聽到這里，你不由得松了一口氣，共進晚餐的機會還有。于是你說：沒問題。于是你又在原先的代碼里面進行了迭代：
//判斷學生的姓名是否符合條件
if(Objects.nonNull(stu.getStName()) && stu.getStName().length() < 20) {
if(Objects.nonNull(stu.getStAge()) && stu.getStAge() > 0 && stu.getStAge() < 60) {
if(Object.notNull(stu.getGender()) && ("男".equest(stu.getGender()) || "女".equest(stu.getGender()))) {
//TODO ...對符合的數(shù)據(jù)進行下一步的處理
}
}
}
你很快的改完了，但是在檢查的時候，看著這個代碼，總感覺有總說不出來的問題，但是又好像沒有什么問題。實然，你想到以后小美肯定還會經(jīng)常來找你，如果再繼續(xù)的這樣if的寫下去，以后越來越難維護了，以后和小美吃飯的時間都沒有了。想到這，你不由得直冒冷汗。于是你閉關(guān)半天，終于把這個潛在的阻止你和小美吃飯的的攔路虎給解決了。
3、系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的校驗要求
stName（學生姓名）：不能為空，不能超過20個字符。
age（學生年齡）：只能為整數(shù)，且小于60。
gender（學生性別）：只能是"男"或"女"。
stNo（學生編號）：要求唯一，不能為空，不能超過20個字符，且在數(shù)據(jù)庫中不能已經(jīng)存在。
4、新建一個抽象類
在這個抽象類中，包含有有一個它自身屬性，和一個set方法，此外還要有一個抽象方法，給不同的子類來實現(xiàn)不同的邏輯，詳細說明如下：
//抽象的父類
public abstract class AbsCheckStudent {
//包含有自身的一個屬性，其作業(yè)主要是下一個對數(shù)據(jù)的處理者
protected AbsCheckStudent absCheckStudent;
//設定下一個處理者
public void setAbsCheckStudent(AbsCheckStudent absCheckStudent) {
this.absCheckStudent = absCheckStudent;
}
//此方法是業(yè)務層調(diào)用的方法，即業(yè)務調(diào)用此方法，把學生的集合做參數(shù)傳進來即可。
public void handleCheck(List<Student> studentList) {
if (Objects.nonNull(studentList) && !studentList.isEmpty()) {
List<Student> checkIsOk = checkStudent(studentList);
//判斷下一個處理者是不是null，即還有沒有下一個處理者，且判斷數(shù)據(jù)是否為空
if (Objects.nonNull(absCheckStudent) && Objects.nonNull(checkIsOk) && !checkIsOk.isEmpty()) {
//調(diào)用下一個處理者的業(yè)務處理方法
absCheckStudent.handleCheck(checkIsOk);
}
}
}
//此方法是由不同的子類來進行不同的處理實現(xiàn)
public abstract List<Student> checkStudent(List<Student> studentList);
}
5、子類的實現(xiàn)
首先實現(xiàn)的是學生姓名的校驗的子類
public class StNameCheck extends AbsCheckStudent{
@Override
public List<Student> checkStudent(List<Student> studentList) {
//獲取學生名稱不符合條件的學生對象
List<Student> stNameIsNotOk = studentList.stream().filter(stu -> {
String stName = stu.getStName();
return Objects.isNull(stName) || "".equals(stName);
}).collect(Collectors.toList());
System.out.println("名字校驗不通過的數(shù)據(jù)有："+ stNameIsNotOk.toString());
//在原有的集合中移除不符合學生姓名的對象集合
studentList.removeAll(stNameIsNotOk);
System.out.println("名字校驗通過的數(shù)據(jù)：" + studentList.toString());
//返回通過學生姓名校驗的學生的集合
return studentList;
}
}
然后再實現(xiàn)的是學生年齡的校驗子類
public class StAgeCheck extends AbsCheckStudent{
@Override
public List<Student> checkStudent(List<Student> studentList) {
//獲取學生年齡不符合條件的學生對象
List<Student> stAgeIsNotOk = studentList.stream().filter(stu -> {
Integer stAge = stu.getAge();
return Objects.isNull(stAge) || stAge <= 0 || stAge >= 60;
}).collect(Collectors.toList());
System.out.println("年齡校驗不通過的數(shù)據(jù)有：" + stAgeIsNotOk.toString());
//在原有的集合中移除不符合學生年齡的對象集合
studentList.removeAll(stAgeIsNotOk);
System.out.println("年齡校驗通過的數(shù)據(jù)：" + studentList.toString());
//返回通過學生姓名校驗的學生的集合
return studentList;
}
}
最后實現(xiàn)的是學生性別的校驗的子類
public class StGenderCheck extends AbsCheckStudent{
@Override
public List<Student> checkStudent(List<Student> studentList) {
//獲取學生年齡不符合條件的學生對象
List<Student> stGenderIsNotOk = studentList.stream().filter(stu -> {
String gender = stu.getGender();
return Objects.isNull(gender) || !("男".equals(gender) || "女".equals(gender));
}).collect(Collectors.toList());
System.out.println("性別校驗沒有通過的數(shù)據(jù)：" + stGenderIsNotOk.toString());
//在原有的集合中移除不符合學生年齡的對象集合
studentList.removeAll(stGenderIsNotOk);
System.out.println("性別校驗通過的數(shù)據(jù)：" + studentList.toString());
//返回通過學生姓名校驗的學生的集合
return studentList;
}
}
6、構(gòu)建責任鏈和調(diào)用
好了，現(xiàn)在，校驗姓名的子類、校驗年齡的子類、校驗性別的子類都已經(jīng)實現(xiàn)了。不同職責的子類校驗有了，現(xiàn)在我們需要構(gòu)建一條責任鏈。即，先通過了姓名校驗的數(shù)據(jù)才能進行下一步的年齡校驗，通過了年齡校驗的數(shù)據(jù)才能到性別校驗，性別校驗通過了，就可以保存數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫了?，F(xiàn)在我們構(gòu)建如下的責任鏈：
public class Chain {
public static AbsCheckStudent getStudentCheck() {
//校驗姓名
AbsCheckStudent stNameCheck = new StNameCheck();
//校驗年齡
AbsCheckStudent stAgeCheck = new StAgeCheck();
//校驗性別
AbsCheckStudent stGenderCheck = new StGenderCheck();
//設置好責任鏈的順序，把校驗年齡的子類當作StNameCheck中的下一個處理者
stNameCheck.setAbsCheckStudent(stAgeCheck);
//把校驗性別的子類當作StAgeCheck中的下一個處理者
stAgeCheck.setAbsCheckStudent(stGenderCheck);
}
public static void main(String[] args) {
AbsCheckStudent studentCheck = getStudentCheck();
List<Student> studentList = getStudents();
studentCheck.handleCheck(studentList);
}
public static List<Student> getStudents() {
List<Student> result = new ArrayList<>();
Student s1 = new Student();
s1.setAge(12);
s1.setGender("男");
s1.setStName("張三");
s1.setStNo("");
Student s2 = new Student();
s2.setAge(12);
s2.setGender("男1");
s2.setStName("張三");
s2.setStNo("123");
Student s3 = new Student();
s3.setAge(12);
s3.setGender("男");
s3.setStName("張三");
s3.setStNo("123");
result.add(s1);
result.add(s2);
result.add(s3);
return result;
}
}
最后的運行結(jié)果如下：
你看，這樣的話，我們只要有有最后校驗性別的邏輯里面，對于通過性別校驗的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫里面就行了。
7、可維護性
當你閉關(guān)出來后，小美又過來找你了，說學生編號要求唯一，不能為空，不能超過20個字符，且在數(shù)據(jù)庫中不能已經(jīng)存在。只有當編號的校驗通過了就可以放心的保存到數(shù)據(jù)庫了。
這時候，你就可以這樣進行擴展了，先創(chuàng)建一個子類來繼承AbsCheckStudent
public class StGenderCheck extends AbsCheckStudent{
@Override
public List<Student> checkStudent(List<Student> studentList) {
//獲取學生年齡不符合條件的學生對象
List<Student> stNoIsNotOk = studentList.stream().filter(stu -> {
String stNo = stu.getStNo();
return Objects.isNull(stNo) || "".equals(stNo) || stNo.length() > 20;
}).collect(Collectors.toList());
//TODO 做數(shù)據(jù)庫中的惟一性的校驗等
System.out.println("編號校驗不通過的數(shù)據(jù)有：" + stNoIsNotOk.toString());
//在原有的集合中移除不符合學生編號的對象集合
studentList.removeAll(stNoIsNotOk);
System.out.println("通過了全部的校驗的數(shù)據(jù)有：" + studentList);
//TODO 全部通過校驗了，保存數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫 save(studentList);
return null;
}
}
然后我們再在那個責任鏈上加上這個新的處理節(jié)點：
public class Chain {
public static AbsCheckStudent getStudentCheck() {
//校驗姓名
AbsCheckStudent stNameCheck = new StNameCheck();
//校驗年齡
AbsCheckStudent stAgeCheck = new StAgeCheck();
//校驗性別
AbsCheckStudent stGenderCheck = new StGenderCheck();
//設置好責任鏈的順序，把校驗年齡的子類當作StNameCheck中的下一個處理者
stNameCheck.setAbsCheckStudent(stAgeCheck);
//把校驗性別的子類當作StAgeCheck中的下一個處理者
stAgeCheck.setAbsCheckStudent(stGenderCheck);
AbsCheckStudent stNoCheck = new StNoCheck();
//把學生的編號校驗放到性別校驗的后面
stGenderCheck.setAbsCheckStudent(stNoCheck);
}
// ......
}
運行結(jié)果如下：
你就可以和小美愉快的去共進晚餐啦！
8、總結(jié)
責任鏈模式
可以控制請求的處理的順序
單一職責原則，可以對發(fā)起操作和執(zhí)行操作的類進行解耦
開閉原則，可不用修改原有的業(yè)務代碼，新增其他的處理類
不能保證每個處理者者可以執(zhí)行
效率不是很好，調(diào)用時如果不注意會出現(xiàn)各種各樣的問題
責任鏈模式適用的場景
當必須按順序執(zhí)行多個處理者時，可以考慮使用責任鏈模式
如果處理者的順序及其必須在運行時改變時，可以考慮使用責任鏈模式
