设计模式之责任链模式

责任链模式

概述

责任链模式：将能够处理同一类请求的对象连成一条链，使这些对象都有机会处理请求，所提交的请求沿着链传递。从而避免请求的

发送者和接受者之间的耦合关系。链上的对象逐个判断是否有能力处理该请求，如果能则就处理，如果不能，则传给链上的下一个对象。

直到有一个对象处理它为止。

UML

- Handler：表示处理请求的接口，在这个接口里可以定义链上的下一个继承者，和一个处理请求的抽象方法。

ConcreteHandler1和ConcreteHandler2：表示具体的处理者

使用场景

多个对象可以处理统一请求,但具体由哪个对象处理则在运行时动态决定/
在请求处理者不明确的情况系向多个对象中的一个提交一个请求.
需要动态指定一组对象处理请求

实例

Java的异常机制就是一个责任链模式，一个try可以对应多个cathc。如果某一个catch不匹配，则跳到下一个catch中
JavaScript语言中的事件的冒泡和捕获机制
Servlet开发中，过滤器的链式处理
Struts2中，拦截器的调用也是典型的责任链模式

示例

这里以请假的流程为例，用责任链模式来实现

首先这里定义一个请假信息的对象

然后定义一个抽象类，来处理各个请求之间的关系。也就是UML图中的Handler部分

接下来就可以开始定义处理请求的具体对象了，比如处理请假信息的：主任，经理，总经理等等。这些对象都必须继承抽象类，来处理请求。

主任对象：处理小于等于3天的假期

经理对象：处理大于3天，小于等于10天的假期

总经理对象：处理大于等于10天，小于30天的请假信息

重要代码都写完了，下面开始测试：

控制台则打印：主任审批

请假人：小明,天数：3,理由：旅游

审批人：张三主任，审批通过！

如果改成13天：则就是总经理审批

请假人：小明,天数：13,理由：旅游

审批人：王五总经理，审批通过！

此时，我们发现，责任链上漏掉了副总经理，那也很好办。直接加上副总经理就行了

增加一个副总经理的对象

测试的代码呢，构造副总经理对象。然后再设置继承者的关系

测试结果就是：副总经理审批

请假人：小明,天数：19,理由：旅游

审批人：赵四副总经理，审批通过！

package com.dyleaf.behavior.ChainOfResponsibilityPattern;

/**
 * 抽象类：管理责任链上的对象处理的抽象类
 */
public abstract class Leader {
    protected String name;
    protected Leader nextLeader;//下一个继承者

    public Leader(String name) {
        super();
        this.name = name;
    }

    //设置责任链上的下一个继承者
    public void setNextLeader(Leader nextLeader) {
        this.nextLeader = nextLeader;
    }

    //处理请求的抽象方法
    public abstract void handleRequest(LeaveRequest leader);
}

package com.dyleaf.behavior.ChainOfResponsibilityPattern;

//主任
public class Director extends Leader {
    public Director(String name) {
        super(name);
    }
    /**
     * 责任链上对象对请求的具体处理+
     */
    @Override
    public void handleRequest(LeaveRequest leader) {
        if (leader.getLeaveDays()<=3) {
            System.out.println("请假人："+leader.getEmpName()+",天数："+leader.getLeaveDays()+",理由："+leader.getReason());
            System.out.println("审批人："+this.name+" 主任，审批通过！");
        }else{
            if (this.nextLeader != null ) {//如果有下一个继承者
                //让下一个继承者处理请求
                this.nextLeader.handleRequest(leader);
            }
        }
    }
}

package com.dyleaf.behavior.ChainOfResponsibilityPattern;

//经理
public class Manager extends Leader {
    public Manager(String name) {
        super(name);
    }
    /**
     * 责任链上对象对请求的具体处理
     */
    @Override
    public void handleRequest(LeaveRequest leader) {
        if (leader.getLeaveDays()<=10) {
            System.out.println("请假人："+leader.getEmpName()+",天数："+leader.getLeaveDays()+",理由："+leader.getReason());
            System.out.println("审批人："+this.name+" 经理，审批通过！");
        }else{
            if (this.nextLeader != null ) {//如果有下一个继承者
                //让下一个继承者处理请求
                this.nextLeader.handleRequest(leader);
            }
        }
    }
}

package com.dyleaf.behavior.ChainOfResponsibilityPattern;

//总经理
public class GeneralManager extends Leader {
    public GeneralManager(String name) {
        super(name);
    }
    /**
     * 责任链上对象对请求的具体处理
     */
    @Override
    public void handleRequest(LeaveRequest leader) {
        if (leader.getLeaveDays()<=30) {
            System.out.println("请假人："+leader.getEmpName()+",天数："+leader.getLeaveDays()+",理由："+leader.getReason());
            System.out.println("审批人："+this.name+" 总经理，审批通过！");
        }else{
//          if (this.nextLeader != null ) {//如果有下一个继承者
//              //让下一个继承者处理请求
//              this.nextLeader.handleRequest(leader);
//          }
            //总经理上面没人了，所以不往下发送请求。
            System.out.println("请假申请，最终不通过！最终审批人："+this.name+"  总经理");
        }
    }
}

package com.dyleaf.behavior.ChainOfResponsibilityPattern;

public class LeaveRequest {
    private String empName;//请假人
    private int leaveDays;//请假天数
    private String reason;//请假理由
    public LeaveRequest(String empName, int leaveDays, String reason) {
        super();
        this.empName = empName;
        this.leaveDays = leaveDays;
        this.reason = reason;
    }
    public String getEmpName() {
        return empName;
    }
    public void setEmpName(String empName) {
        this.empName = empName;
    }
    public int getLeaveDays() {
        return leaveDays;
    }
    public void setLeaveDays(int leaveDays) {
        this.leaveDays = leaveDays;
    }
    public String getReason() {
        return reason;
    }
    public void setReason(String reason) {
        this.reason = reason;
    }
}

package com.dyleaf.behavior.ChainOfResponsibilityPattern;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //构建各个领导人
        Leader a = new Director("张三");//主任
        Leader b = new Manager("李四");//经理
        Leader c = new GeneralManager("王五");//总经理
        //设置各个责任链上的关系
        a.setNextLeader(b);//主任的下一个审批人为经理
        b.setNextLeader(c);//经理的下一个审批人为总经理

        //开始请假
        LeaveRequest request = new LeaveRequest("小明", 3, "旅游");
        a.handleRequest(request);//小明提交了请假申请给主任
    }
}

优缺点

优点

接受者和发送者都没有对方的明确信息，且链中的对象也并不知道链的结构，结果是责任链可简化对象的相互连接，它们仅需保持一个指向其

后继者的引用，而不需要保持它所有的候选继承者，大大的降低了耦合度。

可以随时增加或者修改处理一个请求的结构，增加了给对象指派职责的灵活性

缺点

当链中的对象过多时,遍历必定会影响性能,而且中间传递者如果没有处理的话,就会产生很多内存垃圾对象.