你还不知道责任链模式的使用场景吗？

概述

在代码中我们经常会有if…else…判断，一个条件不满足就进行下一个判断，这种就类似于责任链模式，只不过责任链模式是通过对象来过滤。

场景

在物联网行业中，一个设备会以一定的频率向服务器推送数据，方便服务器对机器进行一个数据采集和监控，这个数据的类型是多种多样的。例如娃娃机来说：会有设备状态的数据、设备定位的数据、设备报警的数据等等各种数据。每一种类型的数据都由很多个字段组成，例如设备状态数据包含：当前时间、机器号、机器状态（上线、下线、离线），一般都是以二进制的形式进行传输，为了方便就假设设备以JSON的格式上报过来，我接收到数据再进行一个相应的处理。

普通的代码实现

首先能想到的就是利用if…else…，如果是设备报警的数据我就使用设备报警处理器处理，超简单的，开始编码～

1、实体类

DeviceAlarm类

package com.ylc.model;

import lombok.Data;

/**
* 设备状态实体类
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/20 21:08
*/
@Data
public class DeviceStatus {

/**
* 更新时间
*/
private  long updateTime;

/**
* 状态
* 0 未准备
* 1 准备
* 2 正常运行
* 3 异常
*/
private Integer state;

/**
* 数据类型
*/
private String type;

}

DeviceGps类

/**
* 设备GPS实体类
*
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/20 21:08
*/
@Data
public class DeviceGps {

/**
* 经度
*/
private Float longitude;

/**
* 纬度
*/
private Float latitude;

/**
* 水平分量精度因子:
*/
private Float hdop;

}

DeviceAlarm类

package com.ylc.model;

import lombok.Data;

/**
* 设备报警实体类
*
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/20 21:08
*/
@Data
public class DeviceAlarm {

/**
* 报警消息
*/
private String alarmMsg;

/**
* 报警状态
*/
private Integer alarmStatus;
}

2、消息的枚举类型

package com.ylc.model;

import lombok.Getter;

/**
* 设备消息枚举类型
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/20 21:08
*/
@Getter
public enum eventEnum {

STATUS("10001"),

ALARM("10002"),

GPS("10003");

private String code;

eventEnum(String code){
this.code=code;
}
}

3、事件接口

/**
* 处理器接口
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/19 22:59
*/
public interface AbstractHandler {

String getEventType();

void handle(JSONObject jsonObject);

}

3、事件处理

DeviceAlarmEvent

/**
* 设备报警事件
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/19 22:59
*/
@Slf4j
@Component
public class DeviceAlarmEvent   implements  AbstractHandler{

@Override
public String getEventType() {
return eventEnum.ALARM.getCode();
}

@Override
public void handle(JSONObject jsonObject) {
DeviceAlarm deviceAlarm = jsonObject.toJavaObject(DeviceAlarm.class);
log.info("设备报警事件被处理");
//业务处理.....
}
}

DeviceGpsEvent

/**
* 设备定位事件
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/19 22:59
*/
@Component
@Slf4j
public class DeviceGpsEvent implements AbstractHandler{

@Override
public String getEventType() {
return eventEnum.GPS.getCode();
}

@Override
public void handle(JSONObject jsonObject) {
DeviceGps deviceGps = jsonObject.toJavaObject(DeviceGps.class);
//业务处理.....
log.info("设备定位事件被处理");
}
}

DeviceStatusEvent

/**
* 设备状态事件
* @author yanglingcong
* @date 2022/4/19 22:59
*/
@Slf4j
@Component
public class DeviceStatusEvent implements  AbstractHandler{

@Override
public String getEventType() {
return eventEnum.STATUS.getCode();
}

@Override
public   void  handle(JSONObject jsonObject){
DeviceStatus deviceStatus = jsonObject.toJavaObject(DeviceStatus.class);
//业务处理.....
log.info("设备状态事件被处理");
}
}

4、消息分发中心

package com.ylc.handle;

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.ylc.model.eventEnum;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
* 数据事件处理类
* @author yanglingcong
*/
@Slf4j
@Component
public class PushEvent {

/**
* 数据分发到对应的事件处理
*/
public void dispatch(JSONObject jsonObject){
String code = (String) jsonObject.get("type");
//如果是设备状态数据
if(code.equals(eventEnum.STATUS.getCode())){
log.info("开始处理设备状态数据");
DeviceStatusEvent statusEvent=new DeviceStatusEvent();
statusEvent.handle(jsonObject);
}
//如果是设备定位数据
else if(code.equals(eventEnum.GPS.getCode())){
log.info("开始处理设备定位数据");
DeviceGpsEvent deviceGpsEvent=new DeviceGpsEvent();
deviceGpsEvent.handle(jsonObject);
}
//如果是设备报警数据
else if(code.equals(eventEnum.ALARM.getCode())){
log.info("开始处理设备定位数据");
DeviceStatusEvent statusEvent=new DeviceStatusEvent();
statusEvent.handle(jsonObject);
}
}

}

6、测试

@Slf4j
public class MessageHandleTest {

@Test
public void  testDeviceStatus(){
DeviceStatus deviceStatus=new DeviceStatus();
deviceStatus.setType(eventEnum.STATUS.getCode());
deviceStatus.setUpdateTime(1653532367);
deviceStatus.setState(1);
JSONObject jsonObject= JSON.parseObject(JSONObject.toJSONString(deviceStatus));
PushEvent pushEvent=new PushEvent();
log.info("开始分发消息:{}",deviceStatus.toString());
pushEvent.dispatch(jsonObject);
}

}

运行结果

但是这样会有很多问题，如果还有其他类型的数据那么又要增加判断，这个条件判定的顺序也是写死的，非常不灵活，接下来用责任链模式进行优化

责任链实现

1、实体类 略

2、事件处理 略

3、消息分发中心

package com.ylc.handle;

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import lombok.var;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.context.annotation.DependsOn;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.Resource;
import java.util.Collection;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;

/**
* 数据事件处理类
* @author yanglingcong
*/
@Slf4j
@Component
public class PushEvent implements ApplicationContextAware {

/**
* 实现类集合
* */
private Map<String, List<AbstractHandler>> routerMap;

@Autowired
ApplicationContext applicationContext;

@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
this.routerMap =applicationContext.getBeansOfType(AbstractHandler.class).values()
.stream().collect(Collectors.groupingBy(AbstractHandler::getEventType));
}

/**
* 数据分发到对应的事件处理
*/
public void dispatch(JSONObject jsonObject){
String code = (String) jsonObject.get("type");
List<AbstractHandler> pushEventHandlers= this.routerMap.get(code);
for (AbstractHandler pushEventHandler : pushEventHandlers) {
log.info("开始处理{}事件",pushEventHandler.getEventType());
pushEventHandler.handle(jsonObject);
}
}
}

4、测试

package com.ylc;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.ylc.handle.AbstractHandler;
import com.ylc.handle.PushEvent;
import com.ylc.model.DeviceStatus;
import com.ylc.model.eventEnum;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

import java.util.List;

@Slf4j
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class MessageHandleTest {

@Autowired
PushEvent pushEvent;

@Test
public void  testDeviceStatus(){
DeviceStatus deviceStatus=new DeviceStatus();
deviceStatus.setType(eventEnum.STATUS.getCode());
deviceStatus.setUpdateTime(1653532367);
deviceStatus.setState(1);
JSONObject jsonObject= JSON.parseObject(JSONObject.toJSONString(deviceStatus));
log.info("开始分发消息:{}",deviceStatus.toString());
pushEvent.dispatch(jsonObject);
}

}

• 如果有新的设备消息类型，只需要加一个新的事件处理类，其他代码不用变化，这样符合开放封闭原则还有单一原则，也增加了程序的灵活性。
• 具体使用到哪个类型也不需要我们自己，交给程序运行时处理
• 使用Map集合的方式，直接从集合里面根据特征找到对应的处理器，跟其他博客设置使用下一个处理者进行判断的方法类似，如果链条比较长那么使用下一个处理者方法不合适，需要从头遍历到尾部。
• 还可以控制请求顺序，集合的话通过增加一个排序字段

总结

责任链模式其实就是灵活的if..else..语句，将多个处理者连接成一条链。 接收到请求后， 它会 “询问” 每个处理者是否能够对其进行处理。 这样所有处理者都有机会来处理请求

使用场景

• 当必须按顺序执行多个处理者时，可以使用该模式
• 如果所需处理者及其顺序必须在运行时进行改变， 可以使用责任链模式
• 当程序需要使用不同方式处理不同种类请求，而且请求类型和顺序预先未知时，可以使用责任链模式