来源:京东技术 导读
设计模式在软件开发中被广泛使用。通过使用设计模式,开发人员可以更加高效地开发出高质量的软件系统,提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。而责任链模式是一种常用的设计模式,在 SpringMVC、Netty 等许多框架中均有实现。pie 源于 Netty 中责任链的实现代码,绝大部分的 API 与 Netty 是一致的。pie 是一个可快速上手的责任链框架,开发者只需要专注业务,开发相应的业务 Handler,即可完成业务的责任链落地。本文介绍了如何使用 pie 框架进行责任链模式开发。
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设计模式在软件开发中被广泛使用。通过使用设计模式,开发人员可以更加高效地开发出高质量的软件系统,提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。而责任链模式是一种常用的设计模式,在SpringMVC、Netty等许多框架中均有实现。
在日常开发中如果要使用责任链模式,通常需要自己来实现,但自己临时实现的责任链既不通用,也很容易产生框架与业务代码耦合不清等问题,增加Code Review 的成本。
Netty的代码向来以优雅著称,早年在阅读Netty的源码时,萌生出将其责任链的实现应用到业务开发中的想法,之后花了点时间将Netty中责任链的实现代码抽取出来,形成了本项目,也就是pie。pie的核心代码均来自Netty,绝大部分的 API 与 Netty 是一致的。
pie 是一个可快速上手的责任链框架,开发者只需要专注业务,开发相应的业务Handler,即可完成业务的责任链落地。
一分钟学会、三分钟上手、五分钟应用,欢迎 star。
pie 源码地址:https://github.com/feiniaojin/pie.git
pie 案例工程源码地址:https://github.com/feiniaojin/pie-example.git
2.1 引入 maven 依赖
pie 目前已打包发布到 maven 中央仓库,开发者可以直接通过 maven 坐标将其引入到项目中。
com.feiniaojin.ddd.ecosystem pie 1.0
目前最新的版本是 1.0
2.2 实现出参工厂
出参也就是执行结果,一般的执行过程都要求有执行结果返回。实现 OutboundFactory 接口,用于产生接口默认返回值。
例如:
public class OutFactoryImpl implements OutboundFactory { @Override public Object newInstance() { Result result = new Result(); result.setCode(0); result.setMsg("ok"); return result; }}2.3 实现 handler 接口完成业务逻辑
在 pie 案例工程( https://github.com/feiniaojin/pie-example.git )的 Example1 中,为了展示 pie 的使用方法,实现了一个虚拟的业务逻辑:CMS类项目修改文章标题、正文,大家不要关注修改操作放到两个 handler 中是否合理,仅作为讲解案例。
ArticleModifyContentHandler:用于修改文章的正文。
public class CheckParameterHandler implements ChannelHandler {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CheckParameterHandler.class);public void channelProcess(ChannelHandlerContext ctx,Object in,Object out) throws Exception {logger.info("参数校验:开始执行");if (in instanceof ArticleTitleModifyCmd) {ArticleTitleModifyCmd cmd = (ArticleTitleModifyCmd) in;String articleId = cmd.getArticleId();Objects.requireNonNull(articleId, "articleId不能为空");String title = cmd.getTitle();Objects.requireNonNull(title, "title不能为空");String content = cmd.getContent();Objects.requireNonNull(content, "content不能为空");}logger.info("参数校验:校验通过,即将进入下一个Handler");ctx.fireChannelProcess(in, out);}public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause,Object in,Object out) throws Exception {logger.error("参数校验:异常处理逻辑", cause);Result re = (Result) out;re.setCode(400);re.setMsg("参数异常");}}
ArticleModifyTitleHandler 的代码如下:
public class ArticleModifyTitleHandler implements ChannelHandler {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ArticleModifyTitleHandler.class);public void channelProcess(ChannelHandlerContext ctx,Object in,Object out) throws Exception {logger.info("修改标题:进入修改标题的Handler");ArticleTitleModifyCmd cmd = (ArticleTitleModifyCmd) in;String title = cmd.getTitle();//修改标题的业务逻辑logger.info("修改标题:title={}", title);logger.info("修改标题:执行完成,即将进入下一个Handler");ctx.fireChannelProcess(in, out);}public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause,Object in,Object out) throws Exception {logger.error("修改标题:异常处理逻辑");Result re = (Result) out;re.setCode(1501);re.setMsg("修改标题发生异常");}}
ArticleModifyContentHandler 的代码如下:
public class ArticleModifyContentHandler implements ChannelHandler {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ArticleModifyContentHandler.class);@Overridepublic void channelProcess(ChannelHandlerContext ctx,Object in,Object out) throws Exception {logger.info("修改正文:进入修改正文的Handler");ArticleTitleModifyCmd cmd = (ArticleTitleModifyCmd) in;logger.info("修改正文,content={}", cmd.getContent());logger.info("修改正文:执行完成,即将进入下一个Handler");ctx.fireChannelProcess(in, out);}@Overridepublic void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause,Object in,Object out) throws Exception {logger.error("修改标题:异常处理逻辑");Result re = (Result) out;re.setCode(1502);re.setMsg("修改正文发生异常");}}
2.4 通过 BootStrap 拼装并执行
public class ArticleModifyExample1 {private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ArticleModifyExample1.class);public static void main(String[] args) {//构造入参ArticleTitleModifyCmd dto = new ArticleTitleModifyCmd();dto.setArticleId("articleId_001");dto.setTitle("articleId_001_title");dto.setContent("articleId_001_content");//创建引导类BootStrap bootStrap = new BootStrap();//拼装并执行Result result = (Result) bootStrap.inboundParameter(dto)//入参.outboundFactory(new ResultFactory())//出参工厂.channel(new ArticleModifyChannel())//自定义channel.addChannelHandlerAtLast("checkParameter", new CheckParameterHandler())//第一个handler.addChannelHandlerAtLast("modifyTitle", new ArticleModifyTitleHandler())//第二个handler.addChannelHandlerAtLast("modifyContent", new ArticleModifyContentHandler())//第三个handler.process();//执行//result为执行结果logger.info("result:code={},msg={}", result.getCode(), result.getMsg());}}
2.5 执行结果
以下是运行 ArticleModifyExample1 的 main 方法打出的日志,可以看到定义的 handler 被逐个执行了。
图1.运行 ArticleModifyExample1 的 main 方法打出的日志异常处理
3.1 Handler 异常处理
当某个Handler执行发生异常时,可将其异常处理逻辑实现在当前 Handler 的 exceptionCaught 方法中。
在 pie 案例工程 (https://github.com/feiniaojin/pie-example.git) 的 Example2 包中,展示了某个 Handler 抛出异常时的处理方式。
假设 ArticleModifyTitleHandler 的业务逻辑会抛出异常,实例代码如下:
public class ArticleModifyTitleHandler implements ChannelHandler {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ArticleModifyTitleHandler.class);public void channelProcess(ChannelHandlerContext ctx,Object in,Object out) throws Exception {logger.info("修改标题:进入修改标题的Handler");ArticleTitleModifyCmd cmd = (ArticleTitleModifyCmd) in;String title = cmd.getTitle();//此处的异常用于模拟执行过程中出现异常的场景throw new RuntimeException("修改title发生异常");}public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause,Object in,Object out) throws Exception {logger.error("修改标题:异常处理逻辑");Result re = (Result) out;re.setCode(1501);re.setMsg("修改标题发生异常");}}
此时 ArticleModifyTitleHandler 的 channelProcess 方法一定会抛出异常, 在当前 Handler 的 exceptionCaught 方法中对异常进行了处理。
图2.运行 ArticleModifyExample2 的 main 方法输出示意
3.2 全局异常处理
有时候,不想每个 handler 都处理一遍异常,希望在执行链的最后统一进行处理。
在 ArticleModifyExample3 中,展示了通过一个全局异常进行最后的异常处理,其实现主要分为以下几步:
3.2.1 业务 Handler 传递异常
例如 CheckParameterHandler 捕获到异常时的示例如下:
@Overridepublic class XXXHandler implements ChannelHandler {//省略其他逻辑//异常处理public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause,Object in,Object out) throws Exception {logger.info("参数校验的异常处理逻辑:不处理直接向后传递");ctx.fireExceptionCaught(cause, in, out);}}
如果业务 Handler 继承了 ChannelHandlerAdapter, 如果没有重写 fireExceptionCaught 方法,则默认将异常向后传递。
3.2.2 实现全局异常处理的 Handler
把业务异常处理逻辑放到最后的 Handler 中进行处理,该 Handler 继承了ChannelHandlerAdapter, 只需要重写异常处理的 exceptionCaught 方法。
public class ExceptionHandler extends ChannelHandlerAdapter {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ExceptionHandler.class);public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause,Object in,Object out) throws Exception {logger.error("异常处理器中的异常处理逻辑");Result re = (Result) out;re.setCode(500);re.setMsg("系统异常");}}
3.2.3 将 ExceptionHandler 加入到执行链中
public class ArticleModifyExample3 {private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ArticleModifyExample3.class);public static void main(String[] args) {//入参ArticleTitleModifyCmd dto = new ArticleTitleModifyCmd();dto.setArticleId("articleId_001");dto.setTitle("articleId_001_title");dto.setContent("articleId_001_content");//创建引导类BootStrap bootStrap = new BootStrap();Result result = (Result) bootStrap.inboundParameter(dto)//入参.outboundFactory(new ResultFactory())//出参工厂.channel(new ArticleModifyChannel())//自定义channel.addChannelHandlerAtLast("checkParameter", new CheckParameterHandler())//第一个handler.addChannelHandlerAtLast("modifyTitle", new ArticleModifyTitleHandler())//第二个handler.addChannelHandlerAtLast("modifyContent", new ArticleModifyContentHandler())//第三个handler.addChannelHandlerAtLast("exception", new ExceptionHandler())//异常处理handler.process();//执行//result为执行结果logger.info("result:code={},msg={}", result.getCode(), result.getMsg());}}
3.2.4 运行 ArticleModifyExample3
图3.运行 ArticleModifyExample3 的 main 方法控制台输出示意本文通过简单的例子,向读者介绍了如何使用 pie 框架快速进行责任链模式开发,包括责任链初始化和异常处理等日常开发中常见的场景。读者可以参考这些案例,并将 pie 框架应用于实际开发中,以快速实现通用的责任链模式,最终降低代码的耦合度、增加代码的可扩展性和提高代码的可读性。