设计模式——责任链
问题引入
假设有一个论坛，很多人可以在上面发消息，但是这些消息，有的需要过滤敏感字眼，有的又需要修改关键字，举个简单的例子
String msg = "你好，中国澳门皇家赌场，<html>性感xx在线...</html>，:)";
就上面这消息，我们就有两处要进行屏蔽，首先是敏感字：“中国澳门皇家赌场，性感”，其次是html代码“<html>,</html>”要修改成“[html],[/html]”，不然消息发出来可能会对结果产生影响。 针对上面的问题，我们通常都是这么做的
public class Main() {
public static void main(String[] args) {
String msg = "你好，中国澳门皇家赌场，<html>性感xx在线...</html>，:)";
msg = msg.replace("中国澳门皇家赌场","").replace("性感","").replace("<","[").replace(">","]");
System.out.println(msg);
}
}
责任链
上面只是非常简单的一种写法，但是接下来我们要站在面向对象的角度去思考这个程序应该怎么写。马士兵老师说：“设计模式最基本的要求就是先写测试”
public class Main() {
public static void main(String[] args) {
String msg = "你好，中国澳门皇家赌场，<html>性感xx在线...</html>，:)";
msg = msg.replace("中国澳门皇家赌场","").replace("性感","").replace("<","[").replace(">","]");
System.out.println(msg);
}
}
信息过滤有两种，一种是html代码过滤，一种是敏感字过滤，所以我们干脆创建一个接口Filter，然后创建一个HtmlFilter类实现接口的doFilter方法，另一个SesitiveFilter类也实现doFilter方法
//Filter接口
public interface Filter {
String doFilter(String str);
}
//HtmlFilter类
public class HtmlFilter implements Filter {
@Override
public String doFilter(String str) {
String r = str.replace("<", "[").replace(">","]");
return r;
}
}
//SesitiveFilter类
public class SesitiveFilter implements Filter {
@Override
public String doFilter(String str) {
String r = str.replace("中国澳门皇家赌场","").replace("性感","");
return r;
}
}
//MsgProcessor类
public class MsgProcessor {
private String msg;
Filter[] filters = {new HtmlFilter(),new SesitiveFilter()};
public void set(String msg) {
this.msg = msg;
}
public String get() {
return msg;
}
public String process() {
String r = msg;
for(Filter f : filters)
r = f.doFilter(r);
return r;
}
}
整个代码文件结构如下图所示：
这样写，有两个好处，假设我需要新增一个过滤规则，只需要新建一个类，实现接口的方法，然后将这个类增加到Filter数组中即可。还有一个好处，就是可以使过滤规则有一定的顺序，比方说一个新生来上学，他需要先交钱，再领书，再领被子，再进教室......Filter数组里匿名对象的顺序，就是执行的顺序。 可以用一幅图来表示责任链这种设计模式的过程：
黑色的箭头可以理解为一个消息的输入，经过三个黄色过滤器后，最终输出到数据库或者其他地方。
引入新的责任链
再考虑一个问题，假如又有一系列的责任链，需要将新的责任链插在原责任链的中间执行（具体见下图），应该怎么做？
用一个新的类FilterChain，里面有一个ArrayList，专门存放各种实现Filter的类
//FilterChain类
import java.util.*;
public class FilterChain {
List<Filter> filters = new ArrayList<Filter>();
public FilterChain add(Filter f) {
this.filters.add(f);
return this;
}
public String doFilter(String str) {
String r = str;
for(Filter f:filters)
r = f.doFilter(r);
return r;
}
}
MsgProcessor类也要修改
//MsgProcessor类
public class MsgProcessor {
private String msg;
//Filter[] filters = {new HtmlFilter(),new SesitiveFilter()};
FilterChain fc;
public FilterChain getFc() {
return fc;
}
public void setFc(FilterChain fc) {
this.fc = fc;
}
public void set(String msg) {
this.msg = msg;
}
public String get() {
return msg;
}
public String process() {
return fc.doFilter(msg);
}
}
最后是Main
//Main类
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String msg = "你好，中国澳门皇家赌场，<html>性感xx在线...</html>，:)";
MsgProcessor mp = new MsgProcessor();
mp.set(msg);
FilterChain fc = new FilterChain();
fc.add(new HtmlFilter()).add(new SesitiveFilter());
mp.setFc(fc);
String result = mp.process();
System.out.println(result);
}
}
整个执行过程再讲述一遍，首先Main方法把msg传给MsgProcess，然后创建一个FilterChain对象，调用其add方法，往里面添加很多种Filter，然后将FilterChain对象也传给MsgProcess，最后调用MsgProcess中的process方法。process方法会执行fc.doFilter(msg)，doFilter函数是将fc中的所有Filter执行一遍。具体执行流程可以看下图：
服务器客户端责任链
新的问题，客户端Client发送一个消息，经过Filter1，Filter2，然后传给服务器端Server。接下来服务器端要给一个消息反馈给客户端，因此要依次经过Filter2，Filter1(很明显，过去和回来经过Filter的顺序肯定是相反的) 这有点栈的思想在里面，将Client端发送出去时遇到的各种Filter压栈，然后在Server端传输回来的时候依次弹栈，类似的思想。 首先客户端和服务器端的类肯定要有
//Server端
public class ServerFilter {
private String str;
public String getStr() {
return str;
}
public void setStr(String str) {
this.str = str;
}
}
//Client端
public class ClientFilter {
private String str;
public String getStr() {
return str;
}
public void setStr(String str) {
this.str = str;
}
}
//Filter接口
public interface Filter {
void doFilter(ClientFilter client,ServerFilter server,FilterChain chain);
}
//HtmlFilter类
public class HtmlFilter implements Filter {
@Override
public void doFilter(ClientFilter client,ServerFilter server,FilterChain chain) {
client.setStr(client.getStr().replace("<", "[").replace(">","]") + "---HtmlFilter()");
chain.doFilter(client, server, chain);
server.setStr(server.getStr() + "---HtmlFilter()");
}
}
//SesitiveFilter类
public class SesitiveFilter implements Filter {
@Override
public void doFilter(ClientFilter client,ServerFilter server,FilterChain chain) {
client.setStr(client.getStr().replace("中国澳门皇家赌场","").replace("性感","") + "---SesitiveFilter()");
chain.doFilter(client, server, chain);
server.setStr(server.getStr() + "---SesitiveFilter()");
}
}
//FilterChain类
import java.util.*;
public class FilterChain implements Filter{
int idx = 0;
List<Filter> filters = new ArrayList<Filter>();
public FilterChain add(Filter f) {
this.filters.add(f);
return this;
}
@Override
public void doFilter(ClientFilter client, ServerFilter server, FilterChain chain) {
if(idx == filters.size())
return;
Filter f = filters.get(idx);
idx++;
f.doFilter(client, server, chain);
}
}
MsgProcessor类
public class MsgProcessor {
private String msg;
//Filter[] filters = {new HtmlFilter(),new SesitiveFilter()};
FilterChain fc;
public FilterChain getFc() {
return fc;
}
public void setFc(FilterChain fc) {
this.fc = fc;
}
public void set(String msg) {
this.msg = msg;
}
public String get() {
return msg;
}
public void process(ClientFilter client,ServerFilter server) {
fc.doFilter(client, server, fc);
}
}
//Main类
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String msg = "你好，中国澳门皇家赌场，<html>性感xx在线...</html>，:)";
MsgProcessor mp = new MsgProcessor();
FilterChain fc = new FilterChain();
fc.add(new HtmlFilter()).add(new SesitiveFilter());
mp.setFc(fc);
ClientFilter client = new ClientFilter();
client.setStr(msg);;
ServerFilter server = new ServerFilter();
server.setStr("Server");;
mp.process(client, server);
System.out.println(client.getStr());
System.out.println(server.getStr());
}
}
结语
马士兵老师说：“不要问学什么有用学什么没用，直接去招聘网站看看，现在招什么人才，需要会什么技术”
腾讯云开发者
