Java 中责任链模式实现的三种方式

Z时代
2024-01-10
分类：IT

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：


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：


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：


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;
  }
}