职责链模式在WCF开发中的应用-技术开发专区

职责链模式在WCF开发中的应用

作者：IT168 张逸编辑：胡铭娅 2008-01-31 00:00

【IT168专稿】

在我的一本书《软件设计精要与模式》的第19章中介绍了职责链模式在实际项目中的应用，由于引入了该模式，使得对象在职责划分上有了更清晰的结构，然而由于项目场景的诸多限制，总有几分“为模式而模式”的生涩感觉。最近在开发WCF的相关项目时，又一次应用了职责链模式，一方面加深了自己对设计模式的进一步理解，也积累了一些心得，可以与各位分享。

在该项目中，我希望实现对Endpoint的合法性检验，其中对于绑定而言，则包含了许多约束，例如绑定与URI样式的约束，例如绑定与服务契约设计的约束。绑定不同，则向对应的约束也不相同。为了更好地体现Endpoint，我在项目中定义了属于自己的Endpoint类：

public class ServiceEndpoint 
{ 
public Uri Address 
{ 
get; 
set; 
} 
public Binding Binding 
{ 
get; 
set; 
} 
public Type ContractType 
{ 
get; 
set; 
} 
}

如果考虑最简单的实现方式，我们完全可以通过分支语句，判断不同的绑定类型，然后执行对绑定约束的检查，例如：

public class BindingConstraint 
{ 
public bool Constraint(ServiceEndpoint endpoint) 
{ 
bool flag = false; 
switch (endpoint.Binding.Name) 
{ 
case "BasicHttpBinding": 
//check the BasicHttpBinding; 

flag = true; 
break; 
case "NetTcpBinding": 
//check the NetTcpBinding; 
break; 
case "NetPeerTcpBinding": 
//check the NetPeerTcpBinding; 
break; 
//...Other bindings' constraint; 
} 

return flag; 
} 
}

   这是一个合适的设计，无可厚非。然而，我们所面临的关于绑定的约束性检查，远非几行代码就可以实现。例如，对于WSDualHttpBinding绑定而言，我们就需要判断传递进来的契约类型是否具有回调契约。当然，我们可以分别将这些约束性检查放入到专门的方法，甚至是专门的类中，但不可避免的是，我们会让Constraint方法的switch语句变得越来越长。

    这还不是关键的，最主要的是我们需要检查的绑定存在扩展的可能，因为除了WCF自身提供的绑定类型之外，我们还可以提供CustomBinding或其它自定义绑定，一旦可能增加绑定，就需要修改这里的Constraint()方法。这样的设计就难免捉襟见肘了。

    此时，我们就可以考虑采用职责链模式，由于我们是针对绑定类型进行约束性检查，我们可以为每个绑定类型定义一个约束对象，然后对其进行抽象，设计类图如下所示：

首先，我们需要定义一个基类BindingConstraint，如下所示：

public abstract class BindingConstraint 
{ 
#region protected fields 

protected BindingConstraint m_bindingConstraint; 
protected bool m_hasNextConstraint = false; 

#endregion 

#region public methods 

public void AddConstraint(BindingConstraint constraint) 
{ 
m_bindingConstraint = constraint; 
m_hasNextConstraint = true; 
} 

#endregion 

#region public abstract methods 

public abstract bool Constraint(ServiceEndpoint endpoint); 

#endregion 
}

这是一个抽象类，包含了两个protected字段，其中m_bindingConstraint即形成职责链的关键，通过AddConstraint()方法可以将BindingConstraint对象加入到职责链中，而字段m_hasNextConstraint则用来标识当前对象之下是否还存在BindingConstraint对象。抽象方法Constraint()则实现约束性检查的业务逻辑，同时还包括对职责链是否存在下一个职责对象的判断。例如BasicHttpBindingConstraint的定义如下：


public class BasicHttpBindingConstraint:BindingConstraint 
{ 
public override bool Constraint(ServiceEndpoint endpoint) 
{ 
if (endpoint.Binding.Name == "BasicHttpBinding") 
{ 
//check binding and address's scheme 
if (endpoint.Address.Scheme.ToLower() != "http" 
&& endpoint.Address.Scheme.ToLower() != "https") 
{ 
throw new BindingConstraintException( 
"the binding is mismatch with address schema."); 
} 

//check BasicHttpBinding Constraint; 

return true; 
} 
else 
{ 
if (m_hasNextConstraint) 
{ 
return m_bindingConstraint.Constraint(endpoint); 
} 
else 
{ 
return false; 
} 
} 
} 
}

根据传入的endpoint对象，判断绑定的名称是否为"BasicHttpBinding"，如果是，则执行该约束对象的约束性检查，如果不是，则去寻找职责链中的其它对象（根据m_hasNextConstraint判断）。正是通过这样的实现方式，当客户端调用BindingConstraint的Constraint()方法时，就可以根据传入的ServiceEndpoint对象，智能地找到符合自己条件的BindingConstraint对象，并执行Constraint()方法进行约束性检查。

在我的《软件设计精要与模式》一书中，在应用职责链模式时，我的建议是最好提供专门创建职责链的工厂类，在本例中自然也不例外：

public class BindingConstraintFactory 
{ 
public static BindingConstraint CreateConstraint() 
{ 
BindingConstraint basicHttp = new BasicHttpBindingConstraint(); 
BindingConstraint netTcp = new NetTcpBindingConstraint(); 
BindingConstraint netPeerTcp = new NetPeerTcpBindingConstraint(); 
BindingConstraint netNamedPipe = new NetNamedPipeBindingConstraint(); 
BindingConstraint wsHttp = new WSHttpBindingConstraint(); 
BindingConstraint wsFederationHttp = new WSFederationHttpBindingConstraint(); 
BindingConstraint wsDualHttp = new WSDualHttpBindingConstraint(); 
BindingConstraint netMsmq = new NetMsmqBindingConstraint(); 
BindingConstraint msmqIntegration = new MsmqIntegrationBindingConstraint(); 

netMsmq.AddConstraint(msmqIntegration); 
wsDualHttp.AddConstraint(netMsmq); 
wsFederationHttp.AddConstraint(wsDualHttp); 
wsHttp.AddConstraint(wsFederationHttp); 
netNamedPipe.AddConstraint(wsHttp); 
netPeerTcp.AddConstraint(netNamedPipe); 
netTcp.AddConstraint(netPeerTcp); 
basicHttp.AddConstraint(netTcp); 

return basicHttp; 
} 
}

通过CreateConstraint()方法，就可以像穿珠子一般，形成一条隐藏的职责链（在创建这样的职责链时，需要注意职责对象的先后次序），然后在客户端代码中，可以非常优雅的实现对绑定的约束性检查：


private static BindingConstraint m_bindingConstraint = BindingConstraintFactory.CreateConstraint(); 

public void AddServiceEndpoint(ServiceEndpoint endpoint) 
{ 
if (m_bindingConstraint.Constraint(endpoint)) 
{ 
m_endpointsList.Add(endpoint); 
} 
}

   不管传入的endpoint是何种类型的绑定，只要在职责链中创建了相对应的绑定约束对象，都可以进行约束性检查，且逻辑清楚，职责明确。如果对绑定进行了扩展，我们只需要新增对应的绑定约束对象，然后修改BindingConstraintFactory工厂类的工厂方法即可。

    使用职责链模式必须恰到好处，否则会成为模式滥用的反面教材。根据我对职责链模式的理解，可以认定只要同时符合下列三个条件，就可以引入职责链模式：
   1、当一个方法的传入参数将成为分支语句的判断条件时；
   2、当每一个分支的职责相对独立，且逻辑较为复杂时；
   3、当分支条件存在扩展的可能时。

   至于职责链模式的非常好的实践，则包含以下内容：
   1、应尽量将职责链模式的抽象定义为抽象类，而不要定义为接口。这样有利于一些公共逻辑的重用。
   2、应在实现职责链模式的同时，提供创建职责链的工厂类。

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