精讲23种设计模式-基于责任链模式~构建企业级风控系统

文章目录

一、责任链

1. 责任链基本概念

客户端发出一个请求，链上的对象都有机会来处理这一请求，而客户端不需要知道谁是具体的处理对象。这样就实现了请求者和接受者之间的解耦，并且在客户端可以实现动态的组合职责链。使编程更有灵活性。

2. 定义

使多个对象都有机会处理请求，从而避免了请求的发送者和接受者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有对象处理它为止。其过程实际上是一个递归调用。

3. 关键要点

1、有多个对象共同对一个任务进行处理。
2、这些对象使用链式存储结构，形成一个链，每个对象知道自己的下一个对象。
3、一个对象对任务进行处理，可以添加一些操作后将对象传递个下一个任务。也可以在此对象上结束任务的处理，并结束任务。
4、客户端负责组装链式结构，但是客户端不需要关心最终是谁来处理了任务。
多个对象指的是什么意思？

4. 责任链模式优缺点

优点：
职责链模式的最主要功能就是：动态组合，请求者和接受者解耦。
请求者和接受者松散耦合：请求者不需要知道接受者，也不需要知道如何处理。每个职责对象只负责自己的职责范围，其他的交给后继者。各个组件间完全解耦。
动态组合职责：职责链模式会把功能分散到单独的职责对象中，然后在使用时动态的组合形成链，从而可以灵活的分配职责对象，也可以灵活的添加改变对象职责。

缺点：
产生很多细粒度的对象：因为功能处理都分散到了单独的职责对象中，每个对象功能单一，要把整个流程处理完，需要很多的职责对象，会产生大量的细粒度职责对象。
不一定能处理：每个职责对象都只负责自己的部分，这样就可以出现某个请求，即使把整个链走完，都没有职责对象处理它。这就需要提供默认处理，并且注意构造链的有效性。

5. 责任链模式类结构图

1.抽象处理者(Handler)角色：定义出一个处理请求的接口。如果需要，接口可以定义出一个方法以设定和返回对下家的引用。这个角色通常由一个Java抽象类或者Java接口实现。上图中Handler类的聚合关系给出了具体子类对下家的引用，抽象方法handleRequest()规范了子类处理请求的操作。
　2.具体处理者(ConcreteHandler)角色：具体处理者接到请求后，可以选择将请求处理掉，或者将请求传给下家。由于具体处理者持有对下家的引用，因此，如果需要，具体处理者可以访问下家
责任链模式应用场景

多条件流程判断权限控制
ERP系统流程审批总经理、人事经理、项目经理
Java过滤器的底层实现Filter
风控系统失信名单→信用卡是否逾期→蚂蚁信用积分650
比如：在Java过滤器中客户端发送请求到服务器端，过滤会经过参数过滤、session过滤、表单过滤、隐藏过滤、检测请求头过滤

在这里插入图片描述

6. 网关权限控制责任链模式

在网关作为微服务程序的入口，拦截客户端所有的请求实现权限控制，比如先判断Api接口限流、黑名单、用户会话、参数过滤。
Api接口限流→黑名单拦截→用户会话→参数过滤

二、构建企业级风控系统

2.1. 定义公共抽象任务

package com.gblfy.mapper;

/**
 * 公共抽象任务
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-14
 */
public abstract class GatewayHandler {
    
    

    /**
     * 处理业务逻辑
     */
    public abstract void doService();

    protected GatewayHandler nextGatewayHandler;

    public GatewayHandler() {
    
    
    }

    public GatewayHandler(GatewayHandler nextGatewayHandler) {
    
    
        this.nextGatewayHandler = nextGatewayHandler;
    }

    //责任链工厂时用到此构造方法
    public void setNextGatewayHandler(GatewayHandler nextGatewayHandler) {
    
    
        this.nextGatewayHandler = nextGatewayHandler;
    }
}

2.2. (失信名单)校验处理类

package com.gblfy.service;

import com.gblfy.mapper.GatewayHandler;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * (失信名单)校验
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-14
 */
@Slf4j
@Service
public class DishonestListHandler extends GatewayHandler {
    
    
    public DishonestListHandler() {
    
    
    }

    public DishonestListHandler(GatewayHandler nextGatewayHandler) {
    
    
        super(nextGatewayHandler);
    }

    @Override
    public void doService() {
    
    
        log.info("---------------------(失信名单)校验处理逻辑---------------------");
        nextGatewayHandler.doService();
    }
}

2.3. (信用卡)逾期处理类

package com.gblfy.service;

import com.gblfy.mapper.GatewayHandler;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * (信用卡)逾期
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-14
 */
@Slf4j
@Service
public class CreditCardOverdueHandler extends GatewayHandler {
    
    
    public CreditCardOverdueHandler() {
    
    
    }

    @Override
    public void doService() {
    
    
        log.info("---------------------(信用卡)逾期处理逻辑---------------------");
        nextGatewayHandler.doService();
    }

    public CreditCardOverdueHandler(GatewayHandler nextGatewayHandler) {
    
    
        super(nextGatewayHandler);
    }
}

2.4. (蚂蚁信用积分)处理类

package com.gblfy.service;

import com.gblfy.mapper.GatewayHandler;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * (蚂蚁信用积分)
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-14
 */
@Slf4j
@Service
public class CreditPointsHandler extends GatewayHandler {
    
    
    public CreditPointsHandler() {
    
    
    }

    @Override
    public void doService() {
    
    
        log.info("---------------------(蚂蚁信用积分)处理逻辑--->700分------------------");
    }

    public CreditPointsHandler(GatewayHandler nextGatewayHandler) {
    
    
        super(nextGatewayHandler);
    }
}

2.5. 责任链工厂(第一种)

package com.gblfy.factory;

import com.gblfy.service.CreditCardOverdueHandler;
import com.gblfy.service.DishonestListHandler;
import com.gblfy.service.CreditPointsHandler;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 责任链工厂(第一种)
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-14
 */
@Component
public class FactoryHandler {
    
    

    public DishonestListHandler getCurrentLimitHandler() {
    
    
        DishonestListHandler dishonestListHandler = new DishonestListHandler();
        CreditCardOverdueHandler creditCardOverdueHandler = new CreditCardOverdueHandler();
        //失信名单指向->>用卡是否逾期校验
        dishonestListHandler.setNextGatewayHandler(creditCardOverdueHandler);
        //信用卡是否逾期校验指向->>蚂蚁信用积分是否大于700分
        creditCardOverdueHandler.setNextGatewayHandler(new CreditPointsHandler());
        return dishonestListHandler;
    }

    public static void main(String[] args) {
    
    
        new FactoryHandler().getCurrentLimitHandler().doService();
    }
}

三、模式重构升级

3.1. mysql表结构

drop database  IF EXISTS `design_pattern`;
create database `design_pattern`;
use `design_pattern`;

SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;

-- ----------------------------
-- Table structure for gblfy_strategy
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `gateway_handler`;
CREATE TABLE `gateway_handler`  (
  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  `handler_name` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT '节点名称',
  `handler_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '节点主键id',
  `prev_handler_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '上一个节点',
  `next_handler_id` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '下一个节点',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 19 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci COMMENT = '权限表' ROW_FORMAT = DYNAMIC;

-- ----------------------------
-- Records of gateway_handler
-- ----------------------------
INSERT INTO `gateway_handler` VALUES (16, '失信名单校验', 'dishonestListHandler', NULL, 'creditCardOverdueHandler');
INSERT INTO `gateway_handler` VALUES (17, '信用卡是否逾期', 'creditCardOverdueHandler', 'dishonestListHandler', 'creditPointsHandler');
INSERT INTO `gateway_handler` VALUES (18, '蚂蚁积分是否大于700分', 'creditPointsHandler', 'creditCardOverdueHandler', NULL);

3.2. 任务实体

package com.gblfy.entity;

import com.baomidou.mybatisplus.annotation.*;
import lombok.Data;

@Data
@TableName("gateway_handler")
public class GatewayHandlerEntity {
    
    
    // 策略配置主键
    @TableId(value = "id", type = IdType.ASSIGN_ID)
    private Long id;
    //节点名称（Api接口限流、黑名单拦截、token验证）
    @TableField("handler_name")
    private String handlerName;
    //节点ID
    @TableField("handler_id")
    private String handlerId;
    //上一个节点
    @TableField("prev_handler_id")
    private String prevHandlerId;
    //下一个节点
    @TableField("next_handler_id")
    private String nextHandlerId;
}

3.3. 责任链接口

package com.gblfy.mapper;

import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
import com.gblfy.entity.GatewayHandlerEntity;

/**
 * 责任链接口
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-13
 */
public interface GatewayHandlerMapper extends BaseMapper<GatewayHandlerEntity> {
    
    
}

3.4. Spring上下文工具类

package com.gblfy.utils;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 获取Spring上下文工具类
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-13
 */
@Component
public class SpringContextUtils implements ApplicationContextAware {
    
    

    private static ApplicationContext applicationContext;

    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
    
    
        SpringContextUtils.applicationContext = applicationContext;
    }

    //获取applicationContext
    public static ApplicationContext getApplicationContext() {
    
    
        return applicationContext;
    }

    //通过name获取 Bean.
    public static Object getBean(String name) {
    
    
        return getApplicationContext().getBean(name);
    }

    //通过class获取Bean.
    public static <T> T getBean(Class<T> clazz) {
    
    
        return getApplicationContext().getBean(clazz);
    }

    //通过name,以及Clazz返回指定的Bean
    public static <T> T getBean(String name, Class<T> clazz) {
    
    
        return getApplicationContext().getBean(name, clazz);
    }

}

3.5. 责任链处理类

package com.gblfy.factory;

import com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.QueryWrapper;
import com.gblfy.entity.GatewayHandlerEntity;
import com.gblfy.mapper.GatewayHandler;
import com.gblfy.mapper.GatewayHandlerMapper;
import com.gblfy.utils.SpringContextUtils;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 责任链处理类(数据库方案)
 *
 * @author gblfy
 * @date 2022-03-14
 */
@Slf4j
@Component
public class DbHandle {
    
    

    @Autowired
    private GatewayHandlerMapper gatewayHandlerMapper;
    private GatewayHandler firstGatewayHandler;
    //当数据库审批节点发生变化时，需要将firstGatewayHandler设置为null

    public GatewayHandler getFirstGatewayHandler() {
    
    

        if (firstGatewayHandler != null) {
    
    
            return firstGatewayHandler;
        }

        // 1.查询头节点handle beanid 查询prev_handler_id为空的情况下，标明为头节点
        GatewayHandlerEntity gatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMapper.selectOne(
                new QueryWrapper<GatewayHandlerEntity>()
                        .lambda()
                        .isNull(GatewayHandlerEntity::getPrevHandlerId));
        if (gatewayHandlerEntity == null) {
    
    
            log.error("很抱歉，您没有配置头节点");
            return null;
        }
        // 2.获取头节点的handleid
        String firstHandlerId = gatewayHandlerEntity.getHandlerId();
        if (StringUtils.isEmpty(firstHandlerId)) {
    
    
            log.error("很抱歉，您没有配置头节点");
            return null;
        }
        // 3.从容器中获取HandlerId对应的对象
        firstGatewayHandler = SpringContextUtils.getBean(firstHandlerId, GatewayHandler.class);
        if (firstGatewayHandler == null) {
    
    
            log.error("您的代码中，没有配置{}", firstHandlerId + ",的对象");
            return null;
        }
        // 4.能够成功获取限流处理器，获取下一个处理器beanid
        String nextHandlerId = gatewayHandlerEntity.getNextHandlerId();

        // 5.定义一个中间变量，解决最后一个对象覆盖第一个对象的问题->>记录当前循环的对象
        GatewayHandler tempGatewayHandler = firstGatewayHandler;

        // 6.当下一个节点不为空时，开始递归获取
        while (StringUtils.isNotBlank(nextHandlerId)) {
    
    

            // 7.从spring容器中获取下一个节点对象
            GatewayHandler nextgatewayHandler = SpringContextUtils.getBean(nextHandlerId, GatewayHandler.class);
            if (nextgatewayHandler == null) {
    
    
                break;
            }
            GatewayHandlerEntity nextGatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMapper.selectOne(new QueryWrapper<GatewayHandlerEntity>().lambda()
                    .eq(GatewayHandlerEntity::getHandlerId, nextHandlerId));
            if (nextGatewayHandlerEntity == null) {
    
    
                break;
            }
            nextHandlerId = nextGatewayHandlerEntity.getNextHandlerId();

            // 8.这是责任链关键代码
            tempGatewayHandler.setNextGatewayHandler(nextgatewayHandler);
            tempGatewayHandler = nextgatewayHandler;
        }
        // 9.为了避免每次都查询db这里，第一次查询之后，可以缓存到全局变量中，下次查询时直接返回
        this.firstGatewayHandler = firstGatewayHandler;
        return firstGatewayHandler;
    }
}

3.6. 测试入口

package com.gblfy.controller;

import com.gblfy.factory.DbHandle;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HandleController {
    
    

    @Autowired
    private DbHandle dbHandle;

    @GetMapping("/getHandle")
    public void getHandle() {
    
    
        dbHandle.getFirstGatewayHandler().doService();
    }
}

3.7. 扫描配置

package com.gblfy.config;

import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
@MapperScan("com.gblfy.mapper")
public class MybatisPlusConfig {
    
    

}

3.8. yml配置

server:
  port: 8080
spring:
  datasource:
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/design_pattern?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
logging:
  level:
    com.gblfy.mapper: DEBUG
mybatis-plus:
  configuration:
    log-impl:
  mapper-locations: classpath:mappers/*.xml

3.9. maven

 <dependencies>
        <!--字符串工具类-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.commons</groupId>
            <artifactId>commons-lang3</artifactId>
            <version>3.12.0</version>
        </dependency>
        <!--数据json处理-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.79</version>
        </dependency>
        <!--SpringMVC-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--mybatis-plus 持久化-->
        <dependency>
            <groupId>com.baomidou</groupId>
            <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
            <version>3.5.1</version>
        </dependency>


        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

3.10. 开源项目

https://gitee.com/gblfy/design-pattern/tree/duty-chain