重學(xué) Java 設(shè)計(jì)模式：實(shí)戰(zhàn)外觀模式

在 Java 開發(fā)中，設(shè)計(jì)模式是一種十分常見的編程思想，它可以幫助我們解決很多實(shí)際開發(fā)中的問題。本篇文章將介紹一種常見的設(shè)計(jì)模式——外觀模式，并結(jié)合實(shí)際的開發(fā)場(chǎng)景進(jìn)行講解。本文將以 SpringBoot 開發(fā)門面模式中間件，實(shí)現(xiàn)一個(gè)統(tǒng)一控制接口白名單的場(chǎng)景來(lái)展示外觀模式的應(yīng)用。

什么是外觀模式？

外觀模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它可以為一組復(fù)雜的子系統(tǒng)提供一個(gè)簡(jiǎn)單的接口。通過使用外觀模式，我們可以將系統(tǒng)中的復(fù)雜邏輯隱藏起來(lái)，并對(duì)外提供簡(jiǎn)單的接口。外部調(diào)用者無(wú)需關(guān)心具體的執(zhí)行細(xì)節(jié)，只需要調(diào)用外觀方法即可。外觀模式可以減少系統(tǒng)的耦合度，提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

SpringBoot 開發(fā)門面模式中間件

在實(shí)際的開發(fā)中，我們可能會(huì)遇到這樣的需求：需要對(duì)系統(tǒng)中的接口進(jìn)行控制，只允許某些特定的 IP 地址訪問特定的接口，這時(shí)候，外觀模式就可以幫助我們實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。

我們可以使用 SpringBoot 開發(fā)一個(gè)門面模式中間件，讓中間件來(lái)完成接口的白名單控制。中間件會(huì)檢查訪問的 IP 地址是否在白名單列表中。如果是，則繼續(xù)請(qǐng)求，如果不在，則直接返回錯(cuò)誤信息。

接下來(lái)，我們將一步步地實(shí)現(xiàn)這個(gè)中間件，以介紹外觀模式的應(yīng)用。

中間件基本流程

在實(shí)現(xiàn)中間件之前，我們需要先確定中間件的基本流程。具體來(lái)說(shuō)，我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)方法 handle，這個(gè)方法需要根據(jù)配置的白名單列表，對(duì)傳入的 HTTP 請(qǐng)求進(jìn)行判斷，如果 IP 地址在白名單列表中，則正常處理請(qǐng)求。否則，直接返回錯(cuò)誤信息。代碼如下所示：

public interface GatewayFilter {
?
 ? ?void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, GatewayFilterChain filterChain) throws ServletException, IOException;
?
}

在這個(gè)方法中，我們需要調(diào)用 filterChain.doFilter 方法來(lái)處理請(qǐng)求，同時(shí)需要使用 response 對(duì)象來(lái)返回錯(cuò)誤信息。

中間件的具體實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)在，我們已經(jīng)確定了中間件的基本流程，接下來(lái)，我們需要根據(jù)這個(gè)流程來(lái)實(shí)現(xiàn)具體的中間件。在這個(gè)例子中，我們使用了 SpringBoot 開發(fā)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)代碼的自動(dòng)配置功能。

首先，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) GatewayProperties 類來(lái)保存配置的白名單列表。

@ConfigurationProperties("gateway")
public class GatewayProperties {
 ? ?// 配置白名單列表
 ? ?private List<String> allowList = new ArrayList<>();
?
 ? ?public List<String> getAllowList() {
 ? ? ? ?return allowList;
 ?  }
?
 ? ?public void setAllowList(List<String> allowList) {
 ? ? ? ?this.allowList = allowList;
 ?  }
}

然后，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) GatewayFilter 接口，并實(shí)現(xiàn)白名單過濾邏輯。

public class GatewayFilterImpl implements GatewayFilter {
?
 ? ?public static final String X_REAL_IP = "X-Real-IP";
 ? ?private List<String> allowList;
?
 ? ?public GatewayFilterImpl(List<String> allowList) {
 ? ? ? ?this.allowList = allowList;
 ?  }
?
 ? ?@Override
 ? ?public void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, GatewayFilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {
 ? ? ? ?String remoteAddr = request.getHeader(X_REAL_IP);
 ? ? ? ?if (validateIp(remoteAddr)) {
 ? ? ? ? ? ?filterChain.doFilter(request, response);
 ? ? ?  } else {
 ? ? ? ? ? ?response.sendError(HttpStatus.UNAUTHORIZED.value(), "Your IP address is not allowed to access the API.");
 ? ? ?  }
 ?  }
?
 ? ?// 驗(yàn)證當(dāng)前 IP 是否在白名單列表中
 ? ?private boolean validateIp(String remoteAddr) {
 ? ? ? ?if (allowList == null || allowList.isEmpty()) {
 ? ? ? ? ? ?return true;
 ? ? ?  }
?
 ? ? ? ?return allowList.contains(remoteAddr);
 ?  }
}

在這里，我們從請(qǐng)求頭中獲取了客戶端的 IP 地址，并使用 validateIp 方法來(lái)判斷這個(gè) IP 是否在白名單列表中。如果符合要求，則調(diào)用 filterChain.doFilter 方法進(jìn)行下一步處理。否則，直接返回錯(cuò)誤信息。

最后，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) GatewayAutoConfiguration 類，用于自動(dòng)配置當(dāng)前的中間件。

@Configuration
@ConditionalOnClass(GatewayFilter.class)
@ConditionalOnProperty(prefix = "gateway", name = "enabled", havingValue = "true", matchIfMissing = true)
@EnableConfigurationProperties(GatewayProperties.class)
public class GatewayAutoConfiguration {
?
 ? ?@Bean
 ? ?public GatewayFilter gatewayFilter(GatewayProperties gatewayProperties) {
 ? ? ? ?return new GatewayFilterImpl(gatewayProperties.getAllowList());
 ?  }
?
 ? ?@Bean
 ? ?public FilterRegistrationBean registration(GatewayFilter gatewayFilter) {
 ? ? ? ?FilterRegistrationBean registration = new FilterRegistrationBean();
 ? ? ? ?registration.setFilter(gatewayFilter);
 ? ? ? ?registration.addUrlPatterns("/*");
 ? ? ? ?registration.setName("gatewayFilter");
 ? ? ? ?registration.setOrder(Ordered.LOWEST_PRECEDENCE);
 ? ? ? ?return registration;
 ?  }
?
}

在這個(gè)類中，我們使用 @ConditionalOnProperty 來(lái)控制中間件是否開啟，使用 @ConfigurationProperties 來(lái)讀取配置的白名單配置信息，并使用 GatewayFilterImpl 類來(lái)處理請(qǐng)求。

使用中間件

使用該中間件很簡(jiǎn)單，只需要在 application.properties 中配置白名單列表即可。例如：

# application.properties
?
gateway.enabled=true
gateway.allowList=127.0.0.1,192.168.1.2

在這里，我們配置了兩個(gè) IP 地址，分別是 127.0.0.1 和 192.168.1.2。如果請(qǐng)求的 IP 地址不在這個(gè)列表中，則無(wú)法訪問 API。

總結(jié)

外觀模式是一種常見的設(shè)計(jì)模式，它可以為一組復(fù)雜的子系統(tǒng)提供一個(gè)簡(jiǎn)單的接口。通過使用外觀模式，我們可以將系統(tǒng)中的復(fù)雜邏輯隱藏起來(lái)，并對(duì)外提供簡(jiǎn)單的接口，從而減少系統(tǒng)的耦合度，提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

在本文中，我們以 SpringBoot 開發(fā)門面模式中間件為例，展示了外觀模式的應(yīng)用。通過對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行白名單過濾，來(lái)限制客戶端對(duì)接口的訪問。通過合理地使用外觀模式，我們可以減少開發(fā)工作量，提高代碼的可重用性和可維護(hù)性。

以上就是詳解Java設(shè)計(jì)模式之外觀模式的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java 外觀模式的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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