Java多线程程异步改造责任链模式，大幅提高吞吐量

最新推荐文章于 2023-03-15 10:29:03 发布

置顶

Java新生代

最新推荐文章于 2023-03-15 10:29:03 发布

阅读量3.8k

点赞数 3

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：设计模式多线程、并发文章标签：多线程 java 责任链模式改进阻塞队列设计模式

博客地址：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42762133,本文为博主Java新生代的原创文章，未经博主允许不得转载。

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42762133/article/details/109628930

对基础设计模式了然于胸的可以直接跳过前面章节，查看优化部分

一、责任链模式是什么

责任链（Chain of Responsibility）模式的定义：为了避免请求发送者与多个请求处理者耦合在一起，于是将所有请求的处理者通过前一对象记住其下一个对象的引用而连成一条链；当有请求发生时，可将请求沿着这条链传递，直到有对象处理它为止。

在责任链模式中，客户只需要将请求发送到责任链上即可，无须关心请求的处理细节和请求的传递过程，请求会自动进行传递。所以责任链将请求的发送者和请求的处理者解耦了。

二、责任链模式的优缺点

责任链模式是一种对象行为型模式，其主要优点如下。

降低了对象之间的耦合度。该模式使得一个对象无须知道到底是哪一个对象处理其请求以及链的结构，发送者和接收者也无须拥有对方的明确信息。
增强了系统的可扩展性。可以根据需要增加新的请求处理类，满足开闭原则。
增强了给对象指派职责的灵活性。当工作流程发生变化，可以动态地改变链内的成员或者调动它们的次序，也可动态地新增或者删除责任。
责任链简化了对象之间的连接。每个对象只需保持一个指向其后继者的引用，不需保持其他所有处理者的引用，这避免了使用众多的 if 或者 if···else 语句。
责任分担,每个类只需要处理自己该处理的工作，不该处理的传递给下一个对象完成，明确各类的责任范围，符合类的单一职责原则。

其主要缺点如下。

不能保证每个请求一定被处理。由于一个请求没有明确的接收者，所以不能保证它一定会被处理，该请求可能一直传到链的末端都得不到处理。
对比较长的职责链，请求的处理可能涉及多个处理对象，会增加过多对象，而且会因为要等待链条处理完毕，会影响系统性能。
职责链建立的合理性要靠客户端来保证，增加了客户端的复杂性，可能会由于职责链的错误设置而导致系统出错，如可能会造成循环调用。

三、责任链模式示例

例如：客户去消费，根据会员卡等级不同有不同的优惠政策，LV.3客户可以累计享受1-3等客户的优惠。

本文还结合使用了模板方法，可参考模板方法模式（常用设计模式之一）

定义一个操作中算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，模板方法使得子类可以不改变算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。通俗点的理解就是：完成一件事情，有固定的数个步骤，但是每个步骤根据对象的不同，而实现细节不同；就可以在父类中定义一个完成该事情的总方法，按照完成事件需要的步骤去调用其每个步骤的实现方法。每个步骤的具体实现，由子类完成。

在这里插入图片描述

（一）、责任链模板

/**
 * 责任链模板
 */
public abstract class Handler {
   
   

    /**
     * 当前优惠政策等级
     */
    public final int rank;

    public Handler(int rank) {
   
   
        this.rank = rank;
    }

    private Handler nextHandler;

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

    public Handler getNextHandler() {
   
   
        return nextHandler;
    }

    /**
     * 用了模板方法设计模式（非常经典的一种设计模式，优雅），即预设一定流程，留下钩子函数，用户自定义实现
     *
     * @param customer 待处理客户
     */
    public void handle(Customer customer) {
   
   
        if (customer.getRank() >= rank) {
   
   
            handleHook(customer);
        }
        if (nextHandler != null) {
   
   
            nextHandler.handle(customer);
        }else {
   
   
            System.out.println("==================计算优惠结束======================");
        }
    }

    /**
     * 优惠政策具体实现
     *
     * @param customer 待处理客户
     */
    protected abstract void handleHook(Customer customer);
}

（二）、消费者

/*
*	消费者
*/
public class Customer {
   
   

    /**
     * 消费等级
     */
    private int rank;

    /**
     * 姓名
     */
    private String name;

    /**
     * 消费额
     */
    private double consumption;

    public Customer(int rank