一吟秩、什么是職責鏈模式

從文字角度出發(fā)，我們可以先將關(guān)注點放在“鏈”字上绽淘，很容易聯(lián)想到鏈式結(jié)構(gòu)涵防，舉個生活中常見的例子，擊鼓傳花游戲就是一個很典型的鏈式結(jié)構(gòu)沪铭，所有人形成一條鏈壮池，相互傳遞。而從另一個角度說杀怠，職責鏈就是所謂的多級結(jié)構(gòu)椰憋，比如去醫(yī)院開具病假條，普通醫(yī)生只能開一天的證明赔退，如果需要更多時常橙依，則需將開具職責轉(zhuǎn)交到上級去，上級醫(yī)師只能開三天證明硕旗，如需更多時常窗骑，則需將職責轉(zhuǎn)交到他的上級，以此類推漆枚，這就是一個職責鏈模式的典型應(yīng)用创译。再比如公司請假，根據(jù)請假時常的不同墙基，需要遞交到的級別也不同软族，這種層級遞進的關(guān)系就是一種多級結(jié)構(gòu)刷喜。

職責鏈模式（Chain Of Responsibility），使多個對象都有機會處理請求立砸，從而避免請求的發(fā)送者和接收者之間的耦合關(guān)系掖疮。將這個對象連成一條鏈，并沿著這條鏈傳遞該請求仰禽，直到有一個對象處理它為止氮墨。UML結(jié)構(gòu)圖如下：

image

其中，Handler是抽象處理者吐葵，定義了一個處理請求的接口；ConcreteHandler是具體處理者桥氏，處理它所負責的請求温峭，可訪問它的后繼者，如果可處理該請求就處理字支，否則就將該請求轉(zhuǎn)發(fā)給它的后繼者凤藏。

1. 抽象處理者

抽象處理者實現(xiàn)了三個職責：

• 定義一個請求的處理方法handlerMessage()，是唯一對外開放的方法
• 定義一個鏈的編排方式setNext()堕伪，用于設(shè)置下一個處理者
• 定義了具體的請求者必須實現(xiàn)的兩個方法揖庄，即定義自己能夠處理的級別的getHandlerLevel()方法及具體的處理任務(wù)echo()方法

public abstract class Handler {

    private Handler nextHandler;    //下一個處理者

    public final Response handlerMessage(Request request) {
        Response response = null;

        if(this.getHandlerLevel().equals(request.getRequestLevel())) {    //判斷是否是自己的處理級別
            response = this.echo(request);
        } else {
            if(this.nextHandler != null) {    //下一處理者不為空
                response = this.nextHandler.handlerMessage(request);
            } else {
                //沒有適當?shù)奶幚碚撸瑯I(yè)務(wù)自行處理
            }
        }

        return response;
    }

    //設(shè)定下一個處理者
    public void setNext(Handler handler) {
        this.nextHandler = handler;
    }

    //每個處理者的處理等級
    protected abstract Level getHandlerLevel();

    //每個處理者都必須實現(xiàn)的處理任務(wù)
    protected abstract Response echo(Request request);

}

2. 具體處理者

這里我們定義三個具體處理者欠雌，以便能組成一條鏈蹄梢，ConcreteHandlerB及ConcreteHandlerC就不再贅述了。

public class ConcreteHandlerA extends Handler {

    @Override
    protected Level getHandlerLevel() {
        //設(shè)置自己的處理級別
        return null;
    }

    @Override
    protected Response echo(Request request) {
        //完成處理邏輯
        return null;
    }

}

3. Level類

Level類負責定義請求和處理級別富俄，具體內(nèi)容需根據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)生禁炒。

 public class Level {     
 //定義一個請求和處理等級
}

4. Request類

Request類負責封裝請求，具體內(nèi)容需根據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)生霍比。

public class Request {

    //請求的等級
    public Level getRequestLevel() {
        return null;
    }

}

5. Response類

Response類負責封裝鏈中返回的結(jié)果幕袱，具體內(nèi)容需根據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)生。

 public class Response { 
    //處理者返回的數(shù)據(jù)
 }

6. Client客戶端

我們在場景類或高層模塊中對類進行組裝悠瞬，并傳遞請求们豌，返回結(jié)果。如下對三個具體處理者進行組裝浅妆，按照1→2→3的順序望迎，并得出返回結(jié)果。

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Handler handler1 = new ConcreteHandlerA();
        Handler handler2 = new ConcreteHandlerB();
        Handler handler3 = new ConcreteHandlerC();

        //設(shè)置鏈中的階段順序 1->2->3
        handler1.setNext(handler2);
        handler2.setNext(handler3);

        //提交請求返回結(jié)果
        Response response = handler1.handlerMessage(new Request());
    }

}

當然這是個未完成的模板狂打，最終結(jié)果會因為 request.getRequestLevel() 為空而拋出異常擂煞，具體內(nèi)容需根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯進行編寫。

二趴乡、職責鏈模式的應(yīng)用

1. 何時使用

• 處理消息時

2. 方法

• 攔截的類都實現(xiàn)同一接口

3. 優(yōu)點

• 將請求和處理分開对省，實現(xiàn)解耦蝗拿，提高系統(tǒng)的靈活性
• 簡化了對象，使對象不需要知道鏈的結(jié)構(gòu)

4. 缺點

• 性能會收到影響蒿涎，特別是在鏈比較長的時候
• 調(diào)試不方便哀托。采用了類似遞歸的方式，調(diào)試時邏輯可能比較復(fù)雜
• 不能保證請求一定被接收

5. 使用場景

• 有多個對象可以處理同一個請求
• 在不明確指定接收者的情況下劳秋，向多個對象中的提交請求
• 可動態(tài)指定一組對象處理請求

6. 應(yīng)用實例

• 多級請求
• 擊鼓傳花
• 請假/加薪請求
• Java Web中Tomcat對Encoding的處理仓手、攔截器

7. 注意事項

• 需控制鏈中最大節(jié)點數(shù)量，一般通過在Handler中設(shè)置一個最大節(jié)點數(shù)量玻淑，在setNext()方法中判斷是否已經(jīng)超過閥值嗽冒，超過則不允許該鏈建立，避免出現(xiàn)超長鏈無意識地破壞系統(tǒng)性能

三补履、職責鏈模式的實現(xiàn)

我們就以請假/加薪為例添坊，實現(xiàn)一個較為簡單的職責鏈模式。UML圖如下：

image

1. 抽象管理者

通過Manager抽象類管理所有管理者箫锤，setSuperior()方法用于定義職責鏈的下一級贬蛙，即定義當前管理者的上級。

public abstract class Manager {

    protected String name;
    protected Manager superior;    //管理者的上級

    public Manager(String name) {
        this.name = name;
    }

    //設(shè)置管理者的上級
    public void setSuperior(Manager superior) {
        this.superior = superior;
    }

    //申請請求
    public abstract void handlerRequest(Request request);

}

2. 具體管理者

經(jīng)理類如下谚攒，只可批準兩天以內(nèi)的假期阳准，其余請求將繼續(xù)申請上級。

public class CommonManager extends Manager {

    public CommonManager(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void handlerRequest(Request request) {
        if (request.getRequestType().equals("請假") && request.getNumber() <= 2) {    //只能批準兩天內(nèi)的假期
            System.out.println(name + ":" + request.getRequestContent() + "馏臭，時長：" + request.getNumber() + "天野蝇，被批準");
        } else {    //其余請求申請上級
            if (superior != null) {
                superior.handlerRequest(request);
            }
        }
    }

}

總監(jiān)類如下，只可批準五天以內(nèi)的假期位喂，其余請求將繼續(xù)申請上級浪耘。

public class Majordomo extends Manager {

    public Majordomo(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void handlerRequest(Request request) {
        if (request.getRequestType().equals("請假") && request.getNumber() <= 5) {    //只能批準五天內(nèi)的假期
            System.out.println(name + ":" + request.getRequestContent() + "，時長：" + request.getNumber() + "天塑崖，被批準");
        } else {    //其余請求申請上級
            if (superior != null) {
                superior.handlerRequest(request);
            }
        }
    }

}

總經(jīng)理類七冲，可以批準任意時常的假期，并且可以批準是否加薪规婆。

public class GeneralManager extends Manager {

    public GeneralManager(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void handlerRequest(Request request) {
        if (request.getRequestType().equals("請假")) {    //能批準任意時長的假期
            System.out.println(name + ":" + request.getRequestContent() + "澜躺，時長：" + request.getNumber() + "天，被批準");
        } else if (request.getRequestType().equals("加薪") && request.getNumber() <= 500) {
            System.out.println(name + ":" + request.getRequestContent() + "抒蚜，金額：￥" + request.getNumber() + "掘鄙，被批準");
        } else if (request.getRequestType().equals("加薪") && request.getNumber() > 500) {
            System.out.println(name + ":" + request.getRequestContent() + "，金額：￥" + request.getNumber() + "嗡髓，再說吧");
        }
    }

}

3. 申請類

public class Request {

    private String requestType;    //申請類別
    private String requestContent;    //申請內(nèi)容
    private int number;    //數(shù)量

    public String getRequestType() {
        return requestType;
    }

    public void setRequestType(String requestType) {
        this.requestType = requestType;
    }

    public String getRequestContent() {
        return requestContent;
    }

    public void setRequestContent(String requestContent) {
        this.requestContent = requestContent;
    }

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }

}

4. Client客戶端

下面測試幾組數(shù)據(jù)操漠。

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        CommonManager commonManager = new CommonManager("尼古拉斯·經(jīng)理");
        Majordomo majordomo = new Majordomo("尼古拉斯·總監(jiān)");
        GeneralManager generalManager = new GeneralManager("尼古拉斯·總經(jīng)理");

        //設(shè)置上級
        commonManager.setSuperior(majordomo);
        majordomo.setSuperior(generalManager);

        Request request = new Request();
        request.setRequestType("請假");
        request.setRequestContent("adam請假");
        request.setNumber(1);
        commonManager.handlerRequest(request);

        Request request2 = new Request();
        request2.setRequestType("請假");
        request2.setRequestContent("adam請假");
        request2.setNumber(4);
        commonManager.handlerRequest(request2);

        Request request3 = new Request();
        request3.setRequestType("加薪");
        request3.setRequestContent("adam請求加薪");
        request3.setNumber(500);
        commonManager.handlerRequest(request3);

        Request request4 = new Request();
        request4.setRequestType("加薪");
        request4.setRequestContent("adam請求加薪");
        request4.setNumber(1000);
        commonManager.handlerRequest(request4);
    }

}

運行結(jié)果如下：

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