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java 责任链模式的三种实现

IP云
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责任链模式

责任链模式的定义：使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接受者之间的耦合关系， 将这个对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理他为止。这里就不再过多的介绍什么是责任链模式，主要来说说java中如何编写。主要从下面3个框架中的代码中介绍。

  • servlet中的filter
  • dubbo中的filter
  • mybatis中的plugin 这3个框架在实现责任链方式不尽相同。

servlet中的Filter

servlet中分别定义了一个 Filter和FilterChain的接口，核心代码如下：

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public final class ApplicationFilterChain implements FilterChain {
    private int pos = 0; //当前执行filter的offset
    private int n; //当前filter的数量
    private ApplicationFilterConfig[] filters;  //filter配置类，通过getFilter()方法获取Filter
    private Servlet servlet
  
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response) {
        if (pos < n) {
            ApplicationFilterConfig filterConfig = filters[pos++];
            Filter filter = filterConfig.getFilter();
            filter.doFilter(request, response, this);
        } else {
            // filter都处理完毕后，执行servlet
            servlet.service(request, response);
        }
    }
  
}

代码还算简单，结构也比较清晰，定义一个Chain，里面包含了Filter列表和servlet，达到在调用真正servlet之前进行各种filter逻辑。

Dubbo中的Filter

Dubbo在创建Filter的时候是另外一个方法，通过把Filter封装成 Invoker的匿名类，通过链表这样的数据结构来完成责任链，核心代码如下：

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private static <T> Invoker<T> buildInvokerChain(final Invoker<T> invoker, String key, String group) {
    Invoker<T> last = invoker;
    //只获取满足条件的Filter
    List<Filter> filters = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Filter.class).getActivateExtension(invoker.getUrl(), key, group);
    if (filters.size() > 0) {
        for (int i = filters.size() - 1; i >= 0; i --) {
            final Filter filter = filters.get(i);
            final Invoker<T> next = last;
            last = new Invoker<T>() {
                ...
                public Result invoke(Invocation invocation) throws RpcException {
                    return filter.invoke(next, invocation);
                }
                ...
            };
        }
    }
    return last;
}

Dubbo的责任链就没有类似FilterChain这样的类吧Filter和调用Invoker结合起来，而是通过创建一个链表，调用的时候我们只知道第一个节点，每个节点包含了下一个调用的节点信息。 这里的虽然Invoker封装Filter没有显示的指定next，但是通过java匿名类和final的机制达到同样的效果。

Mybatis中的Plugin

Mybatis可以配置各种Plugin，无论是官方提供的还是自己定义的，Plugin和Filter类似，就在执行Sql语句的时候做一些操作。Mybatis的责任链则是通过动态代理的方式，使用Plugin代理实际的Executor类。（这里实际还使用了组合模式，因为Plugin可以嵌套代理），核心代码如下：

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public class Plugin implements InvocationHandler{
    private Object target;
    private Interceptor interceptor;
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {      
        if (满足代理条件) {
            return interceptor.intercept(new Invocation(target, method, args));
        }
        return method.invoke(target, args);     
    }
   
    //对传入的对象进行代理，可能是实际的Executor类，也可能是Plugin代理类
    public static Object wrap(Object target, Interceptor interceptor) {
  
        Class<?> type = target.getClass();
        Class<?>[] interfaces = getAllInterfaces(type, signatureMap);
        if (interfaces.length > 0) {
            return Proxy.newProxyInstance(
                    type.getClassLoader(),
                    interfaces,
                    new Plugin(target, interceptor, signatureMap));
        }
        return target;
    }
} 

简单的示意图如下：

总结

这里简单介绍了Servlet、Dubbo、Mybatis对责任链模式的不同实现手段，其中Servlet是相对比较清晰，又易于实现的方式，而Dubbo和Mybatis则适合在原有代码基础上，增加责任链模式代码改动量最小的。

上面是转发别人的。

下面是个人的模拟实现

1.web filter中的过滤器很多人都了解，所以不做模拟

2.dubbo中filter

public void test() {
List<Filter> lists = new ArrayList<>();
lists.add(new SayWorldFilter());
lists.add(new SayHelloFilter()); Request request = new MyRequest(); for (Filter filter : lists) {
Request next = request;
request = new Request() {
@Override
public String test() {
return filter.filter(next);
}
};
}
request.test();
}

3.mybatis 中使用动态代理生产的包装类实现过滤

Request request = (Request) (RequestWrap.wrap(new MyRequest(), new SayWorldFilter()));
request = (Request) (RequestWrap.wrap(request, new SayHelloFilter()));
request.test();

具体代码见附件。

https://files.cnblogs.com/files/z-test/filter.rar