从责任链模式聊到aware接口

xyliiiiiL2025-04-01 5:09

从责任链模式聊到aware接口

责任链是什么？

责任链模式是一种行为型设计模式，将多个对象连接成一条链，并且沿着这条链传递请求，让多个对象都有机会处理这个请求，请求会顺着链传递，直到某个对象处理它为止。

它主要避免了请求发送者和接受者之间的耦合，增强了系统的灵活性和可扩展性。

责任链模式的特点：

  1. 解耦请求发送者与接收者：请求发送者无需知道请求是由哪个处理器处理的。

  2. 动态组合处理器：可以灵活地动态改变链的结构。

  3. 请求沿链传递：请求可以由链中的一个或多个处理器处理。

一般用在什么场景？

  1. 请求需要多个处理器：例如日志记录的不同级别处理。

  2. 动态指定处理流程：请求的处理方式不固定，依赖于运行时的链条结构。

  3. 消除条件分支：用责任链代替代码中的 if-else 或 switch-case 语句。

我们先来看一个责任链模式的简易版代码

java 复制代码 
// 处理器接口
abstract class Handler {
    protected Handler nextHandler;

    public void setNextHandler(Handler nextHandler) {
        this.nextHandler = nextHandler;
    }

    public abstract void handleRequest(String request);
}

// 具体处理器A
class ConcreteHandlerA extends Handler {
    @Override
    public void handleRequest(String request) {
        if ("A".equals(request)) {
            System.out.println("ConcreteHandlerA handled request: " + request);
        } else if (nextHandler != null) {
            nextHandler.handleRequest(request);
        } else {
            System.out.println("No handler for request: " + request);
        }
    }
}

// 具体处理器B
class ConcreteHandlerB extends Handler {
    @Override
    public void handleRequest(String request) {
        if ("B".equals(request)) {
            System.out.println("ConcreteHandlerB handled request: " + request);
        } else if (nextHandler != null) {
            nextHandler.handleRequest(request);
        } else {
            System.out.println("No handler for request: " + request);
        }
    }
}

// 客户端
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Handler handlerA = new ConcreteHandlerA();
        Handler handlerB = new ConcreteHandlerB();

        handlerA.setNextHandler(handlerB);

        handlerA.handleRequest("A"); // Output: ConcreteHandlerA handled request: A
        handlerA.handleRequest("B"); // Output: ConcreteHandlerB handled request: B
        handlerA.handleRequest("C"); // Output: No handler for request: C
    }
}

看完这个代码，可能很多人会觉得很简单，但这里我抛出两个问题

1.这不就是一个面向对象的一个思想吗，把责任链的判断逻辑封装成对象？那为何叫做 责任链模式 ？

2.这抛开" OOP "的 解耦 ，真的做到了进一步解耦吗？

好我们来逐一解答：

问题一：

我觉得这就是责任链模式，责任链模式是一种行为型设计模式，将多个对象连接成一条链。把行为封装成对象既是责任链的定义也是oop的思想。

问题二：

我觉得解耦度还不够，因为假设这个时候需要加一个责任链判定点。有两种做法

1.直接在ConcreteHandlerA orB里面去填加代码

2.写一个ConcreteHandlerN，然后在对应的接口把ConcreteHandlerN加进去

不难发现，这里的两种方法都要去修改已经写好的代码，这是不太完美的

所以我们要对这个责任链进行改进，引入一个东西 ApplicationContextAware

ApplicationContextAware

可能对spring不太熟悉的人不知道这是什么，我们先简单介绍一下

ApplicationContextAware 是 Spring 框架中的一个核心接口 ，用于让 Bean 感知到 Spring 应用上下文（ApplicationContext），从而能够与容器进行交互。以下是它的核心概念

关键能力

  • 访问容器资源 ：通过 ApplicationContext 获取其他 Bean、环境变量、国际化消息等。

  • 监听容器事件 ：可以注册监听器（ApplicationListener）响应容器事件（如上下文刷新、关闭等）。

  • 动态控制容器行为：例如动态注册新 Bean 或修改 Bean 定义。

我们怎么使用ApplicationContextAware到责任链中

这里我们使用了他的第一个能力

访问容器资源 ：通过 ApplicationContext 获取其他 Bean、环境变量、国际化消息等

复制代码
java 复制代码 
public final class MerchantAdminChainContext<T> implements ApplicationContextAware, CommandLineRunner {
 private ApplicationContext applicationContext;
​ private final Map<String, List<MerchantAdminAbstractChainHandler>> abstractChainHandlerContainer = new HashMap<>();
@Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        this.applicationContext = applicationContext;
    }
   Map<String, MerchantAdminAbstractChainHandler> chainFilterMap = applicationContext.getBeansOfType(MerchantAdminAbstractChainHandler.class);
   //以下就是根据责任链上的一些属性，比如mark（声明是干嘛的）,order(优先级)、用一个map按标记分组，按order排序
   //然后再写一个hander调用bean对责任链判断就ok了
}

applicationContext.getBeansOfType(MerchantAdminAbstractChainHandler.class);这个方法要记住，这个方法获取了责任链接口下的所有实现类，String 类型的键（Key）表示 Bean 的名称，而 T 类型的值（Value）是对应的 Bean 实例。

那我们怎么使用

java 复制代码 
 private final MerchantAdminChainContext merchantAdminChainContext;
  
    @Override
    public void createCouponTemplate(CouponTemplateSaveReqDTO requestParam) {
    
        merchantAdminChainContext.handler(ChainBizMarkEnum.MERCHANT_ADMIN_CREATE_COUPON_TEMPLATE_KEY.name(), requestParam);

代码解疑

可能有朋友不清楚MerchantAdminChainContext<T>为什么会 implements CommandLineRunner，这是干嘛的

CommandLineRunner 在这里的用途是 在 Spring Boot 应用启动完成后立即执行初始化逻辑

核心作用

  • 延迟初始化：在 Spring 上下文完全加载后（所有 Bean 初始化完成），才执行责任链处理器的扫描、分组和排序操作。

  • 确保 Bean 就绪 ：保证 applicationContext.getBeansOfType(...) 能获取到完整的 Bean 集合，避免因 Bean 未初始化导致的空指针问题。

现在回头看第二个问题，这样还耦合吗？ 我们在创建优惠券模块（这里假设场景是对优惠券创建合法性的判断）只用到了MerchantAdminChainContext，而如果想要假如新的判断逻辑只需要继续写一个类去实现MerchantAdminAbstractChainHandler就ok了，耦合度相当低。

但是我们可以看到implements ApplicationContextAware之后我们还是调用了ApplicationContext applicationContext;那我能不能直接用ApplicationContext。

这里我觉得答案是可以的

那我为什么要先说ApplicationContextAware的方案呢，因为我初学这个用法的时候是学的网上一个比较火的项目，他是这么写的

我们先看看

ApplicationContextAware与注入ApplicationContext的差异

|---------|---------------------------------------------|-------------------------|
| ​维度 | ​**ApplicationContextAware** | ​**@Autowired** |
| ​调用时机 | 在Bean初始化后由Spring容器主动调用setApplicationContext | 在构造函数或@PostConstruct后注入 |
| ​适用场景 | 需要动态获取Bean（如插件化、运行时决策） | 常规依赖注入，Bean已被Spring管理 |
| ​代码耦合度 | 需实现接口，增加少量代码冗余 | 更简洁，符合Spring最佳实践 |
| ​内存泄漏风险 | 需注意避免静态持有ApplicationContext | 无此风险 |

为何有时必须用 ApplicationContextAware

  • 非Spring类 ：无法使用@Autowired，必须通过接口或手动传递上下文。

  • 容器初始化前访问 ：如Filter的init方法，此时依赖注入尚未完成。

  • 静态上下文访问 ：若需静态方法访问容器（如工具类），必须通过ApplicationContextAware或单例持有上下文。

为什么**ApplicationContextAware** 能获取

以一个实现了ApplicationContextAware的Bean为例，流程如下：

  1. Bean实例化：Spring通过构造函数创建Bean实例。

  2. 属性填充 ：填充Bean的依赖属性（如@Autowired注入的字段）。

  3. BeanPostProcessor处理：

    1. ApplicationContextAwareProcessor在属性填充后、初始化方法（如@PostConstruct）执行前被调用。

    2. 检测Bean是否实现了ApplicationContextAware，若是，则调用setApplicationContext注入上下文。

  4. 初始化完成 ：执行@PostConstruct方法或自定义初始化逻辑。

java 复制代码 
class ApplicationContextAwareProcessor implements BeanPostProcessor {
    private final ConfigurableApplicationContext applicationContext;

    public ApplicationContextAwareProcessor(ConfigurableApplicationContext applicationContext) {
        this.applicationContext = applicationContext;
    }

    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) {
        if (bean instanceof ApplicationContextAware) {
            ((ApplicationContextAware) bean).setApplicationContext(applicationContext);
        }
        return bean;
    }
}

Spring的Bean生命周期中，BeanPostProcessor接口允许在Bean初始化前后插入自定义逻辑。ApplicationContextAware的实现依赖于一个特殊的BeanPostProcessor：**ApplicationContextAwareProcessor**。

  • ApplicationContextAwareProcessor的作用： 在Bean实例化完成后、属性填充之前，检查该Bean是否实现了ApplicationContextAware接口。如果是，则在后续流程中调用其setApplicationContext方法。

  • 源码位置 ： org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory类中的populateBean方法会调用invokeAwareMethods，进而触发ApplicationContextAwareProcessor的逻辑。

再说说实例化与初始化的区别吧

看看代码

java 复制代码 
@Component
public class OrderService {
    private String orderId;
    
    // 实例化：Spring调用构造函数
    public OrderService() {
        System.out.println("实例化：OrderService构造函数");
    }
    
    // 初始化：依赖注入（属性填充）
    @Autowired
    public void setOrderId(String orderId) {
        this.orderId = orderId;
        System.out.println("初始化：依赖注入orderId");
    }
    
    // 初始化：@PostConstruct方法
    @PostConstruct
    public void init() {
        System.out.println("初始化：@PostConstruct方法");
    }
}

可能有人不知道初始化到底是干什么的可以在看看【为什么要指定bean的初始化方法直接调用不香吗】https://www.bilibili.com/video/BV1aJ4m1b7cZ?vd_source=f12c29722f73a19d4d78325e01363bcb

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