设计模式【十五】—— 职责链模式

第二十三章 职责链模式

23.1 基本介绍

1. 职责链模式（Chain of Responsibility Pattern）, 又叫责任链模式，为请求创建了一个接收者对象的链，沿着这个链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。这种模式对请求的发送者和接收者进行解耦。
2. 职责链模式通常每个接收者都包含对另一个接收者的引用，如果一个对象不能处理该请求，那么它会把相同的请求传给下一个接收者，依此类推。
3. 属于行为型模式。

23.2 角色及职责

• Handler ：抽象的处理者，定义了一个处理请求的接口，同时含有另外 Handler
• ConcreteHandlerA , B ：是具体的处理者，处理它自己负责的请求， 可以访问它的后继者（即下一个处理者），如果可以处理当前请求，则处理，否则就将该请求交给后继者去处理，从而形成一个职责链
• Request ：含有很多属性，表示一个请求

23.3 应用实例

采购审批项目：如果金额小于等于 5000，由教学主任审批； 金额小于等于 10000，由院长审批；金额 小于等于 30000，由副校长审批；金额超过 30000 以上，由校长审批。

//请求类
public class PurchaseRequest {
   private int type = 0; //请求类型
   private float price = 0.0f; //请求金额
   private int id = 0;
   //构造器
   public PurchaseRequest(int type, float price, int id) {
      this.type = type;
      this.price = price;
      this.id = id;
   }
   public int getType() {
      return type;
   }
   public float getPrice() {
      return price;
   }
   public int getId() {
      return id;
   }
}

// 抽象的处理者
public abstract class Approver {
   Approver approver;  //下一个处理者
   String name; // 名字   
   public Approver(String name) {
      this.name = name;
   }
   //下一个处理者
   public void setApprover(Approver approver) {
      this.approver = approver;
   }   
   //处理审批请求的方法，得到一个请求, 处理是子类完成，因此该方法做成抽象
   public abstract void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest);
}

// 具体的处理者 ： 系主任
// 其他具体的处理者类似，只不过是判断范围改变
// 院长 purchaseRequest.getPrice() < 5000 && purchaseRequest.getPrice() <= 10000
// 副校长 purchaseRequest.getPrice() < 10000 && purchaseRequest.getPrice() <= 30000
// 校长 purchaseRequest.getPrice() > 30000
public class DepartmentApprover extends Approver {
   public DepartmentApprover(String name) {
      super(name);
   }   
   @Override
   public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
      if(purchaseRequest.getPrice() <= 5000) {
         System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
      }else {
         approver.processRequest(purchaseRequest); // 形成职责链的关键
      }
   }
}

public class Client {
   public static void main(String[] args) {
      //创建一个请求
      PurchaseRequest purchaseRequest = new PurchaseRequest(1, 31000, 1);    
     
       //创建相关的审批人
      DepartmentApprover departmentApprover = new DepartmentApprover("张主任");
      CollegeApprover collegeApprover = new CollegeApprover("李院长");
      ViceSchoolMasterApprover viceSchoolMasterApprover = new ViceSchoolMasterApprover("王副校");
      SchoolMasterApprover schoolMasterApprover = new SchoolMasterApprover("佟校长");
      
      //需要将各个审批级别的下一个设置好 (处理人构成环形: 因为有可能先从校长开始处理)
      departmentApprover.setApprover(collegeApprover);
      collegeApprover.setApprover(viceSchoolMasterApprover);
      viceSchoolMasterApprover.setApprover(schoolMasterApprover);
      schoolMasterApprover.setApprover(departmentApprover);

      departmentApprover.processRequest(purchaseRequest);
      viceSchoolMasterApprover.processRequest(purchaseRequest);
   }
}

23.4 注意事项和细节

1. 将请求和处理分开，实现解耦，提高系统的灵活性。
2. 简化了对象，使对象不需要知道链的结构。
3. 性能会受到影响，特别是在链比较长的时候，因此需控制链中最大节点数量，一般通过在 Handler 中设置一个最大节点数量，在 setNext()方法中判断是否已经超过阀值，超过则不允许该链建立，避免出现超长链无意识地破坏系统性能。
4. 调试不方便，采用了类似递归的方式，调试时逻辑可能比较复杂。
5. 应用场景：有多个对象可以处理同一个请求时，比如：多级请求、请假/加薪等审批流程、Java Web 中 Tomcat 对 Encoding 的处理、拦截器。

23.5 在 SpringMVC 框架中的应用

SpringMVC-HandlerExecutionChain 类使用到了职责链模式

• springmvc 请求的流程图中，执行了拦截器相关方法 interceptor.preHandler 等等
• 在处理 SpringMvc 请求时，使用到职责链模式还使用到适配器模式
• HandlerExecutionChain 主要负责的是请求拦截器的执行和请求处理，但是他本身不处理请求，只是将请求分配给链上注册的处理器执行，这是职责链的实现方式，减少职责链本身与处理逻辑之间的耦合，规范了处理流程
• HandlerExecutionChain 维护了 HandlerInterceptor 的集合， 可以向其中注册相应的拦截器