前言
上一篇开闭原则最有用的代码改动是基于 “修改” 的方式来实现新功能的。如果我们遵循开闭原则,也就是 “对扩展开放、对修改关闭”。那如何通过 “扩展” 的方式,来实现同样的功能呢?
重构
我们先重构一下之前的 Alert 代码,让它的扩展性更好一些。重构的内容主要包含两部分:
-
第一部分是将 check () 函数的多个入参封装成 ApiStatInfo 类;
-
第二部分是引入 handler 的概念,将 if 判断逻辑分散在各个 handler 中。
具体的代码实现如下所示:
public class Alert {
private List<AlertHandler> alertHandlers = new ArrayList<>();
public void addAlertHandler(AlertHandler alertHandler) {
this.alertHandlers.add(alertHandler);
}
public void check(ApiStatInfo apiStatInfo) {
for (AlertHandler handler : alertHandlers) {
handler.check(apiStatInfo);
}
}
}
public class ApiStatInfo {// 省略 constructor/getter/setter 方法
private String api;
private long requestCount;
private long errorCount;
private long durationOfSeconds;
}
public abstract class AlertHandler {
protected AlertRule rule;
protected Notification notification;
public AlertHandler(AlertRule rule, Notification notification) {
this.rule = rule;
this.notification = notification;
}
public abstract void check(ApiStatInfo apiStatInfo);
}
public class TpsAlertHandler extends AlertHandler {
public TpsAlertHandler(AlertRule rule, Notification notification) {
super(rule, notification);
}
@Override
public void check(ApiStatInfo apiStatInfo) {
long tps = apiStatInfo.getRequestCount()/ apiStatInfo.getDurationOfSeconds();
if (tps > rule.getMatchedRule(apiStatInfo.getApi()).getMaxTps()) {
notification.notify(NotificationEmergencyLevel.URGENCY, "...");
}
}
}
public class ErrorAlertHandler extends AlertHandler {
public ErrorAlertHandler(AlertRule rule, Notification notification){
super(rule, notification);
}
@Override
public void check(ApiStatInfo apiStatInfo) {
if (apiStatInfo.getErrorCount() > rule.getMatchedRule(apiStatInfo.getApi()).getMaxErrorCount()) {
notification.notify(NotificationEmergencyLevel.SEVERE, "...");
}
}
}
上面的代码是对 Alert 的重构,我们再来看下,重构之后的 Alert 该如何使用呢?具体的使用代码我也写在这里了。
其中,ApplicationContext 是一个单例类,负责 Alert 的创建、组装(alertRule 和 notification 的依赖注入)、初始化(添加 handlers)工作。
public class ApplicationContext {
private AlertRule alertRule;
private Notification notification;
private Alert alert;
public void initializeBeans() {
alertRule = new AlertRule(/*. 省略参数.*/); // 省略一些初始化代码
notification = new Notification(/*. 省略参数.*/); // 省略一些初始化代码
alert = new Alert();
alert.addAlertHandler(new TpsAlertHandler(alertRule, notification));
alert.addAlertHandler(new ErrorAlertHandler(alertRule, notification));
}
public Alert getAlert() { return alert; }
// 饿汉式单例
private static final ApplicationContext instance = new ApplicationContext();
private ApplicationContext() {
instance.initializeBeans();
}
public static ApplicationContext getInstance() {
return instance;
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
ApiStatInfo apiStatInfo = new ApiStatInfo();
//... 省略设置 apiStatInfo 数据值的代码
ApplicationContext.getInstance().getAlert().check(apiStatInfo);
}
}
现在,我们再来看下,基于重构之后的代码,如果再添加上面讲到的那个新功能,每秒钟接口超时请求个数超过某个最大阈值就告警,我们又该如何改动代码呢?主要的改动有下面四处。
- 第一处改动是:在 ApiStatInfo 类中添加新的属性 timeoutCount。
- 第二处改动是:添加新的 TimeoutAlertHander 类。
- 第三处改动是:在 ApplicationContext 类的 initializeBeans () 方法中,往 alert 对象中注册新的 timeoutAlertHandler。
- 第四处改动是:在使用 Alert 类的时候,需要给 check () 函数的入参 apiStatInfo 对象设置 timeoutCount 的值。
改动之后的代码如下所示:
public class Alert { // 代码未改动... }
public class ApiStatInfo {// 省略 constructor/getter/setter 方法
private String api;
private long requestCount;
private long errorCount;
private long durationOfSeconds;
private long timeoutCount; // 改动一:添加新字段
}
public abstract class AlertHandler { // 代码未改动... }
public class TpsAlertHandler extends AlertHandler {// 代码未改动...}
public class ErrorAlertHandler extends AlertHandler {// 代码未改动...}
// 改动二:添加新的 handler
public class TimeoutAlertHandler extends AlertHandler {// 省略代码...}
public class ApplicationContext {
private AlertRule alertRule;
private Notification notification;
private Alert alert;
public void initializeBeans() {
alertRule = new AlertRule(/*. 省略参数.*/); // 省略一些初始化代码
notification = new Notification(/*. 省略参数.*/); // 省略一些初始化代码
alert = new Alert();
alert.addAlertHandler(new TpsAlertHandler(alertRule, notification));
alert.addAlertHandler(new ErrorAlertHandler(alertRule, notification));
// 改动三:注册 handler
alert.addAlertHandler(new TimeoutAlertHandler(alertRule, notification));
}
//... 省略其他未改动代码...
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
ApiStatInfo apiStatInfo = new ApiStatInfo();
//... 省略 apiStatInfo 的 set 字段代码
apiStatInfo.setTimeoutCount(289); // 改动四:设置 tiemoutCount 值
ApplicationContext.getInstance().getAlert().check(apiStatInfo);
}
重构之后的代码更加灵活和易扩展。如果我们要想添加新的告警逻辑,只需要基于扩展的方式创建新的 handler 类即可,不需要改动原来的 check () 函数的逻辑。而且,我们只需要为新的 handler 类添加单元测试,老的单元测试都不会失败,也不用修改。
重点回顾
如何理解 “对扩展开放、对修改关闭”?
添加一个新的功能,应该是通过在已有代码基础上扩展代码(新增模块、类、方法、属性等),而非修改已有代码(修改模块、类、方法、属性等)的方式来完成。关于定义,我们有两点要注意。第一点是,开闭原则并不是说完全杜绝修改,而是以最小的修改代码的代价来完成新功能的开发。第二点是,同样的代码改动,在粗代码粒度下,可能被认定为 “修改”;在细代码粒度下,可能又被认定为 “扩展”。
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