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设计模式-责任链模式

news 2025/9/22 22:17:44

责任链模式

责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）为请求创建了一个接收者对象的链。这种模式给予请求的类型，对请求的发送者和接收者进行解耦。这种类型的设计模式属于行为型模式。

责任链模式通过将多个处理器（处理对象）以链式结构连接起来，使得请求沿着这条链传递，直到有一个处理器处理该请求为止。

责任链模式允许多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递请求。

介绍

意图

允许将请求沿着处理者链传递，直到请求被处理为止。

主要解决的问题

职责单一：解耦请求发送者和接收者，使多个对象都有可能接收请求，而发送者不需要知道哪个对象会处理它。
可拓展性：增加新的验证逻辑时，只需要添加新的处理器，而不需要修改现有的代码。
清晰的流程：将所有验证逻辑组织在一起，使得代码结构更加清晰，易于理解。

使用场景

当有多少对象可以处理请求，且具体由哪个对象处理由运行时决定时。
当需要向多个对象中的一个提交请求，而不想明确指定接收者时。

实现方式

定义处理者接口：所有处理者必须实现同一个接口
创建具体处理者：实现接口的具体类，包含请求处理逻辑和指向链中下一个处理者的引用。

关键代码

Handler接口：定义一个方法用于处理请求。
ConcreteHandler类：实现Handler接口，包含请求逻辑和对下一个处理者的引用。

优点

降低耦合度：发送者和接收者之间解耦。
简化对象：对象不需要知道链的结构。
灵活性：通过改变链的成员或顺序，动态地新增或删除责任。
易于扩展：增加新的请求处理类很方便。

缺点

请求未被处理：不能保证请求一定会被链中的某个处理者接收。
性能影响：可能影响系统性能，且调试困难，可能导致循环调用。
难以观察：运行时特征不明显，可能妨碍除错。

使用建议

在处理请求时，如果有多个潜在的处理者，考虑使用责任链模式。
确保链中的每个处理者都明确知道如何传递请求到链的下一个环节。

实际应用

📢注意：我这里在项目中应用时，新建一个责任链上下文容器MerchantAdminChainContext来存储保存商家后管责任链实现类。跟上面也差不多。

实现逻辑

定义责任链抽象接口

/*** 抽象商家后管业务责任链组件*/
public interface MerchantAdminAbstractChainHandler<T> extends Ordered {/*** 执行责任链逻辑** @param requestParam 责任链执行入参*/void handler(T requestParam);/*** @return 责任链组件标识*/String mark();
}

创建责任链模式上下文容器

/*** 商家后管责任链上下文容器* ApplicationContextAware 接口获取应用上下文，并复制局部变量方便后续使用；CommandLineRunner 项目启动后执行责任链容器的填充工作*/
@Component
public final class MerchantAdminChainContext<T> implements ApplicationContextAware, CommandLineRunner {/*** 应用上下文，我们这里通过 Spring IOC 获取 Bean 实例*/private ApplicationContext applicationContext;/*** 保存商家后管责任链实现类* <p>* Key：{@link MerchantAdminAbstractChainHandler#mark()}* Val：{@link MerchantAdminAbstractChainHandler} 一组责任链实现 Spring Bean 集合* <p>* 比如有一个优惠券模板创建责任链，实例如下：* Key：MERCHANT_ADMIN_CREATE_COUPON_TEMPLATE_KEY* Val：* - 验证优惠券信息基本参数是否必填 —— 执行器 {@link CouponTemplateCreateParamNotNullChainFilter}* - 验证优惠券信息基本参数是否按照格式传递 —— 执行器 {@link CouponTemplateCreateParamBaseVerifyChainFilter}* - 验证优惠券信息基本参数是否正确，比如商品数据是否存在等 —— 执行器 {@link CouponTemplateCreateParamVerifyChainFilter}* - ......*/private final Map<String, List<MerchantAdminAbstractChainHandler>> abstractChainHandlerContainer = new HashMap<>();/*** 责任链组件执行** @param mark         责任链组件标识* @param requestParam 请求参数*/public void handler(String mark, T requestParam) {// 根据 mark 标识从责任链容器中获取一组责任链实现 Bean 集合List<MerchantAdminAbstractChainHandler> abstractChainHandlers = abstractChainHandlerContainer.get(mark);if (CollectionUtils.isEmpty(abstractChainHandlers)) {throw new RuntimeException(String.format("[%s] Chain of Responsibility ID is undefined.", mark));}abstractChainHandlers.forEach(each -> each.handler(requestParam));}@Overridepublic void run(String... args) throws Exception {// 从 Spring IOC 容器中获取指定接口 Spring Bean 集合Map<String, MerchantAdminAbstractChainHandler> chainFilterMap = applicationContext.getBeansOfType(MerchantAdminAbstractChainHandler.class);chainFilterMap.forEach((beanName, bean) -> {// 判断 Mark 是否已经存在抽象责任链容器中，如果已经存在直接向集合新增；如果不存在，创建 Mark 和对应的集合List<MerchantAdminAbstractChainHandler> abstractChainHandlers = abstractChainHandlerContainer.getOrDefault(bean.mark(), new ArrayList<>());abstractChainHandlers.add(bean);abstractChainHandlerContainer.put(bean.mark(), abstractChainHandlers);});abstractChainHandlerContainer.forEach((mark, unsortedChainHandlers) -> {// 对每个 Mark 对应的责任链实现类集合进行排序，优先级小的在前unsortedChainHandlers.sort(Comparator.comparing(Ordered::getOrder));});}@Overridepublic void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {this.applicationContext = applicationContext;}
}

创建具体业务责任链实现类

非空验证

@Component
public class CouponTemplateCreateParamNotNullChainFilter implements MerchantAdminAbstractChainHandler<CouponTemplateSaveReqDTO> {@Overridepublic void handler(CouponTemplateSaveReqDTO requestParam) {if (StrUtil.isEmpty(requestParam.getName())) {throw new ClientException("优惠券名称不能为空");}if (ObjectUtil.isEmpty(requestParam.getSource())) {throw new ClientException("优惠券来源不能为空");}if (ObjectUtil.isEmpty(requestParam.getTarget())) {throw new ClientException("优惠对象不能为空");}if (ObjectUtil.isEmpty(requestParam.getType())) {throw new ClientException("优惠类型不能为空");}if (ObjectUtil.isEmpty(requestParam.getValidStartTime())) {throw new ClientException("有效期开始时间不能为空");}if (ObjectUtil.isEmpty(requestParam.getValidEndTime())) {throw new ClientException("有效期结束时间不能为空");}if (ObjectUtil.isEmpty(requestParam.getStock())) {throw new ClientException("库存不能为空");}if (StrUtil.isEmpty(requestParam.getReceiveRule())) {throw new ClientException("领取规则不能为空");}if (StrUtil.isEmpty(requestParam.getConsumeRule())) {throw new ClientException("消耗规则不能为空");}}@Overridepublic String mark() {return MERCHANT_ADMIN_CREATE_COUPON_TEMPLATE_KEY.name();}@Overridepublic int getOrder() {return 0;}
}

如何使用？

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class CouponTemplateServiceImpl extends ServiceImpl<CouponTemplateMapper, CouponTemplateDO> implements CouponTemplateService {private final MerchantAdminChainContext merchantAdminChainContext;@Overridepublic void createCouponTemplate(CouponTemplateSaveReqDTO requestParam) {// 通过责任链验证请求参数是否正确merchantAdminChainContext.handler(ChainBizMarkEnum.MERCHANT_ADMIN_CREATE_COUPON_TEMPLATE_KEY.name(), requestParam);// xxxxxx}
}