前言

最近在接手库存相关的业务。由于金三银四跳槽季的到来，公司的一些小伙伴终于还是选择了离开。于是交接和开发便成了这一阵子的主要工作内容（啥，你问我为啥不跳槽，还不是因为菜没人要T_T）。
看了几天代码，在熟悉业务的同时，也发现了这些模块开发当中一些值得诟病的地方，所以我觉得可以拿出来可以分享一下，也当做是一种自省。

背景

库存服务这个系统主要是对接各个电商平台当中库存上传功能，即将自有系统当中的库存按照一定的策略上传到平台当中。由于不同的平台会采用不同的策略，所以导致系统库存对应到各个平台上则会显示不同的库存数量，这里就会涉及到一个库存计算的过程，并且这个策略是存在动态变化，也就导致计算也是实时计算。

上图则是一个简单的流程：当接收到交易行为或者采购行为等影响库存变化的事件的时候，这个时候就要获取这个商品关联的平台并且是开启了上传功能的，接着就是计算库存并且把最终结算结果上传至平台。
本质上这是一个简单的流程（当然有些步骤我就省略了，我这里只是摄取最简化的流程），也不是太难理解。但是当我看到这个库存计算的过程的时候，觉得这样的写法显得十分鸡肋，为此想着可以优化一下。
可能对于非电商业务背景的同学来说，库存这个概念可能不是那么深刻。大家所能看到的库存就是淘宝京东上选择商品之后，显示还有多少商品的数量。但是对于电商商家来说，这个库存可能是有多个部分组成的：

实际库存=可用库存+采购在途库存+销退在途库存+...+XX库存

这里为了示例，所以我们不防定义如下库存数据结构

public class Stock {/*** itemId是款ID* skuId是skuId* 两个ID确定最细粒度的商品*/private Long itemId;private Long skuId;private Long availableStock;private Long purchaseStock;private Long returnStock;/*** 最终展示的库存*/private Long totalShowStock;// 省略get、set方法public Long getTotalShowStock() {return this.availableStock + this.purchaseStock + this.returnStock;}}
复制代码

分析

那么在描述问题之前，我想请大家这样思考下：如果是你，你会怎么进行库存的计算呢？
这个问题是不是显得有点愚蠢，大家是否会觉得，这个不是一个很普通的场景吗，甚至都不觉得会有问题，可能的写法如下:

public Long stockCalc(Stock stock) {Long finalStock = 0L;finalStock += stockCalcWithAvailableStock(stock);finalStock += stockCalcWithPurchaseStock(stock);finalStock += stockCalcWithReturnStock(stock);.........return finalStock;
}private Long stockCalcWithAvailableStock(Stock stock) {// 获取可用库存逻辑return 0L;
}private Long stockCalcWithPurchaseStock(Stock stock) {// 获取采购在途库存逻辑return 0L;
}private Long stockCalcWithReturnStock(Stock stock) {// 获取销退在途库存逻辑return 0L;
}
复制代码

大致上是这样的写法，没有什么毛病，因为原本的库存服务也是这样写的。
但是各位有没有发现，这个stockCalc方法里面会充斥着大量的库存计算。因为这些部分的库存信息并不是直接存在表的一条记录当中，就不得不从其他地方查询（可能是RPC，可能去其他库表等）。这里虽然抽成各个方法，在形式上追求到了代码之美，但是还是显得十分臃肿。这里我只展示了库存当中3个组成部分的计算，但是实际当中可能存在十几个组成部分。
那么如果这个时候，又有一个新的库存概念，比如可配调整库存，那么我在stockCalc方法当中就又要去写一个stockCalcWithAdjustStock方法，这样就明显破坏代码的开发设计规范。

拓展

由于我当前遇到的工作中是库存计算出现这个场景，其实我们日常的开发当中会有很多类似的地方，例如某一个用户的配置信息，我这里就用UserConfig来表示。我们为了去填充UserConfig这个信息，就会像上面一样，一步一步地去获取信息，然后进行赋值，于是就会出现一个很臃肿的方法。如果这个用户信息又有新的属性，那么我们就又会在这个方法里面继续写代码，和上面丰富库存信息的场景其实是一样的。

思路

那么有什么办法呢？可以观察到，库存的计算，其实是按顺序一步一步执行下来，所以我第一反应想到的是责任链开发模式。
说起责任链开发模式，我想大家能想到的是strust2当中用到的，还有SpringMVC当中的拦截器，还有Tomcat当中FilterChain之类。像上面的库存计算，我们是不是可以计算完一步然后按照链路传递下去，直到没有相关处理的类。
那么我们试试看吧!

实现

既然确定了责任链开发模式，那么我们还是先画一个类图来清晰一下：

我们来看看StockCalcBusiness和StockCalcManager是怎么实现的：

public abstract class StockCalcBusiness {private StockCalcBusiness next;public final void handle(Stock stock) {// 先处理当前环境下的库存this.stockCalc(stock);// 再处理下一个责任链当中的库存if (this.next != null) {this.next.handle(stock);}}public void setNext(StockCalcBusiness stockCalcBusiness) {this.next = stockCalcBusiness;}public abstract void stockCalc(Stock stock);}复制代码

import com.google.common.collect.Lists;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.CollectionUtils;import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.List;@Component
@Slf4j
public class StockCalcManager {@AutowiredList<StockCalcBusiness> stockCalcBusinessList;@PostConstructpublic void build() {if (CollectionUtils.isEmpty(stockCalcBusinessList)) {stockCalcBusinessList = Lists.newArrayList(new StockCalcBusiness() {@Overridepublic void stockCalc(Stock stock) {log.info("nothing to deal");}});} else {for (int i = 0; i < stockCalcBusinessList.size() - 1; i++) {stockCalcBusinessList.get(i).setNext(stockCalcBusinessList.get(i + 1));}}}public void stockCalc(Stock stock) {this.stockCalcBusinessList.get(0).handle(stock);log.info("计算结束");}}复制代码

当然，这里我们默认是集成在Spring容器当中。由于@PostConstruct的影响，所以当Spring Bean初始化之后就会去执行这里声明的build方法。在初始化过程当中，会将容器当中的StockCalcBusiness的类（由于StockCalcBusiness是抽象类，这里的类指的是继承的子类）注入到这个集合当中。而这里的build方法，其实就是在将这写StockCalcBusiness的子类形成一条链路。
于是在调用stockCalc的时候，会顺着第一个StockCalcBusiness的子类依次掉用handle方法，而handle方法在计算当前库存的之后，又会顺着链路继续执行下去。
细心的小伙伴肯定发现了，这里我还使用到了模板设计模式，也就是让各个子类实现StockCalcBusiness#stockCalc方法，这个地方就可以细细品味。
那这样做的好处是什么呢？按照我们上面说的，如果我又要实现可配调整库存，那么按照原本的做法，会是那个方法变得越来越长，越来越臃肿，而这里，我们只需要实现StockCalcBusiness的一个子类即可。

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
@Slf4j
@Order(4)
public class AdjustStockCalcBusiness extends StockCalcBusiness {@Overridepublic void stockCalc(Stock stock) {log.info("计算可配调整库存");if (StockType.checkAdjustStock(stock.getBit4Stock())) {// 这里就省略调整库存的获取过程stock.setAdjustStock(20L);} else {stock.setAdjustStock(0L);}}}复制代码

由于Spring的自动注入机制，会把这个AdjustStockCalcBusiness加入到这个链式当中。这样我们只需关心这个类当中的这部分业务计算即可，就不会造成原先业务方法变得很臃肿的问题。

后续

在我们这样优化这个库存计算之后，果然，后续就有产品提需求，需要将另一个库存领域概念加入到库存的计算当中，于是我就再也不用在之前臃肿的方法当中去继续添加代码。

思考

当然，其实这种开发模式固然是不错的，却也有一定的瓶颈：

如果子类很多，那么这一个链路会比较深，严重的情况下可能存在栈溢出的情况。
有些情况下，我们对数据的获取希望是并发模式，而不一定是追求同步。

对于第一种考量，其实是要对业务的分析以及预估。我们可以遇到，这种链式可能在一个可控的范围之内，那么就可以是这种做法。
对于第二种考量，其实我个人是保留意见的。首先，既然是责任链开发模式，那么其实从字面意思上已经表明，这里的处理是按照链路的方式线性执行，也就是所谓的同步执行。但是很多情况下，我们希望说是能够并发执行，并发的好处我想我就不用多说了，其实最主要的还是为了提高响应速度，提高效率。
那么我们也可以进行简单处理下，这里我们会用到JUC下面的CountDownLatch。我们将这个CountDownLatch加入到Stock对象当中，将StockCalcManager简单改造一下:

import com.google.common.collect.Lists;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.CollectionUtils;import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.*;@Component
@Slf4j
public class StockCalcManager {@AutowiredList<StockCalcBusiness> stockCalcBusinessList;public static ExecutorService threadPool = new ThreadPoolExecutor(10, 10,0L, TimeUnit.MILLISECONDS,new LinkedBlockingQueue<>(10000));@PostConstructpublic void build() {if (CollectionUtils.isEmpty(stockCalcBusinessList)) {stockCalcBusinessList = Lists.newArrayList(new StockCalcBusiness() {@Overridepublic void stockCalc(Stock stock) {log.info("nothing to deal");}});} else {for (int i = 0; i < stockCalcBusinessList.size() - 1; i++) {stockCalcBusinessList.get(i).setNext(stockCalcBusinessList.get(i + 1));}}}public void stockCalc(Stock stock) {stock.setCountDownLatch(new CountDownLatch(stockCalcBusinessList.size()));this.stockCalcBusinessList.get(0).handle(stock);try {stock.getCountDownLatch().await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}log.info("计算结束");}}
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并且，我们在StockCalcBusiness的子类也简单改造一下，例如AdjustStockCalcBusiness:

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Random;@Component
@Slf4j
@Order(4)public class AdjustStockCalcBusiness extends StockCalcBusiness {@Overridepublic void stockCalc(Stock stock) {StockCalcManager.threadPool.submit(() -> {log.info("计算调整库存");if (StockType.checkAdjustStock(stock.getBit4Stock())) {// 这里就省略调整库存的获取过程stock.setAdjustStock(20L);} else {stock.setAdjustStock(0L);}try {Thread.sleep(1000 * new Random().nextInt(10));} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}stock.getCountDownLatch().countDown();});}}复制代码

这里我们用线程池和CountDownLatch的组合进行并发的控制，也就是说，我们在传递链路的时候，只是把任务进行了提交，直到最后一个节点提交任务。这个链路看上去是完成了，但是由于CountDownLatch的存在，所以主线程需要等待所有持有CountDownLatch的处理类完成之后，将AQS当中的state值countDown至0，这才算是真正结束（什么？AQS的state值？你在说什么？OK，我觉得你这样的状态面试很危险哟！）。
当然如果是强调顺序的流程，例如工艺品的只做流程之类的项目开发，则还是老老实实使用真正的责任链开发模式吧。

本文首发于java黑洞网，csdn同步更新

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