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什么是责任链模式
客户端发出一个请求,链上的对象都有机会来处理这一请求,而客户端不需要知道谁是具体的处理对象。这样就实现了请求者和接受者之间的解耦,并且在客户端可以实现动态的组合职责链。使编程更有灵活性。
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。
要点主要是:
- 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。
- 4、客户端负责组装链式结构,但是客户端不需要关心最终是谁来处理了任务。
- 多个对象指的是什么意思?
责任链模式类结构图
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。上图中Handler类的聚合关系给出了具体子类对下家的引用,抽象方法handleRequest()规范了子类处理请求的操作。
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
1.多条件流程判断 权限控制
2.ERP系统 流程审批 总经理、人事经理、项目经理
3.Java过滤器的底层实现Filter
比如:在Java过滤器中客户端发送请求到服务器端,过滤会经过参数过滤、session过滤、表单过滤、隐藏过滤、检测请求头过滤
网关权限控制责任链模式
在网关作为微服务程序的入口,拦截客户端所有的请求实现权限控制 ,比如先判断Api接口限流、黑名单、用户会话、参数过滤。
Api接口限流→黑名单拦截→用户会话→参数过滤
责任链设计模式如何保证顺序的问题?
使用链表数据结构、
责任链设计模式如何实现整个链执行
使用双向链表的数据结构。
只需要获取到第一个handler 所有整个链都会执行。
CurrentLimitHanler=第一关
BlacklistHandler =第二关
ConversationHandler=第三关
责任链模式➕工厂模式实现
首先定义公共的抽象方法
/**
* 抽象类
*/
public abstract class GateawayHandler {
//能够继承protected
protected GateawayHandler nextGateawayHandler;
//能够继承protected
protected void nextService(){
if (nextGateawayHandler!=null) {
nextGateawayHandler.service();
}
}
/**
* 定义公共方法行为
*/
public abstract void service();
/**
* 设置下一个GateawayHandler
*/
public void setNextGateawayHandler(GateawayHandler nextGateawayHandler){
this.nextGateawayHandler = nextGateawayHandler;
}
}
设置各个关卡
package com.gtf.dyg;
import com.gtf.abstractHanler.GateawayHandler;
import com.gtf.deg.BlacklistHandler;
public class CurrentLimitHanler extends GateawayHandler
{
@Override
public void service() {
System.out.println("第一关");
nextService();
}
}
@Component
public class BlacklistHandler extends GateawayHandler {
@Override
public void service() {
System.out.println("第二关....");
nextService();
}
}
@Component
public class ConversationHandler extends GateawayHandler {
@Override
public void service() {
System.out.println("第三关....");
}
}
创建工厂
@Component
public class FactoryHanlder {
public CurrentLimitHanler getCurrentLimitHanlder() {
//第一关
CurrentLimitHanler currentLimitHanler = new CurrentLimitHanler();
//第二关
BlacklistHandler blacklistHandler = new BlacklistHandler();
currentLimitHanler.setNextGateawayHandler(blacklistHandler);
//第三关
ConversationHandler conversationHandler = new ConversationHandler();
blacklistHandler.setNextGateawayHandler(conversationHandler);
return currentLimitHanler;
}
}
测试控制层
@GetMapping("/hanlder")
public void hanlder() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {
CurrentLimitHanler currentLimitHanler =factory.getCurrentLimitHanlder();
currentLimitHanler.service();
}
责任链模式➕数据库实现
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);
mapper接口
public interface GatewayHandlerMapper {
/**
* 获取第一个GatewayHandler
*
* @return
*/
@Select("SELECT handler_name AS handlerName,handler_id AS handlerid ,prev_handler_id AS prevhandlerid ,next_handler_id AS nexthandlerid FROM gateway_handler WHERE prev_handler_id is null;;")
public GatewayHandlerEntity getFirstGatewayHandler();
@Select("SELECT handler_name AS handlerName,handler_id AS handlerid ,prev_handler_id AS prevhandlerid ,next_handler_id AS nexthandlerid FROM gateway_handler WHERE handler_id=#{handlerId}")
public GatewayHandlerEntity getByHandler(String handlerId);
}
@Data
public class GatewayHandlerEntity implements Serializable, Cloneable {
/** 主键ID */
private Integer id;
/** handler名称 */
private String handlerName;
/** handler主键id */
private String handlerId;
/** 下一个handler */
private String nextHandlerId;
}
工厂/service控制
@Component
public class FactoryHanlder {
@Autowired
private GatewayHandlerMapper gatewayHandlerMap;
private GateawayHandler firstGatewayHandler;
public GateawayHandler getDbFirstGatewayHandler() {
// 1.查询数据库第一个handler配置
GatewayHandlerEntity firstGatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMap.getFirstGatewayHandler();
if (firstGatewayHandlerEntity == null) {
return null;
}
String firstBeanHandlerId = firstGatewayHandlerEntity.getHandlerId();
if (StringUtils.isEmpty(firstBeanHandlerId)) {
return null;
}
// 2.从SpringBoot容器获取第一个handler对象
GateawayHandler firstGatewayHandler = SpringUtils.getBean(firstBeanHandlerId, GateawayHandler.class);
if (firstGatewayHandler == null) {
return null;
}
// 3. 获取下一个handlerBeanId
String nextBeanHandlerId = firstGatewayHandlerEntity.getNextHandlerId();
// 定义临时循环遍历指针
GateawayHandler tempNextGatewayHandler = firstGatewayHandler;
while (!StringUtils.isEmpty(nextBeanHandlerId)) {
// 4.从SpringBoot容器获取下一个handler对象
GateawayHandler nextGatewayHandler = SpringUtils.getBean(nextBeanHandlerId, GateawayHandler.class);
if (nextGatewayHandler == null) {
break;
}
// 5.从数据库查询该hanlder信息
GatewayHandlerEntity nextGatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMap.getByHandler(nextBeanHandlerId);
if (nextGatewayHandlerEntity == null) {
break;
}
// 6.设置下一个white循环遍历hanlderid
nextBeanHandlerId = nextGatewayHandlerEntity.getNextHandlerId();
tempNextGatewayHandler.setNextGateawayHandler(nextGatewayHandler);
tempNextGatewayHandler = nextGatewayHandler;
}
this.firstGatewayHandler = firstGatewayHandler;
return firstGatewayHandler;
}
}
过滤器底层就是使用的责任链
放行请求里面很多handler。