责任链模式

  责任链(Chain of Responsibility)模式:责任链模式是对象的行为模式。使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接受者直接的耦合关系。将这些对象连成一条链,沿着这条链传递该请求,直到有一个对象处理它为止。责任链模式强调的是每一个对象及其对下家的引用来组成一条链,利用这种方式将发送者和接收者解耦,类图如下:

  通过上图可以看出责任链模式有两个角色:
  抽象处理者(Handler)角色:定义一个请求的接口。如果需要可以定义个一个方法用来设定和返回下家对象的引用。
  具体处理者(ConcreteHandler)角色:如果可以处理就处理请求,如果不能处理,就把请求传给下家,让下家处理。也就是说它处理自己能处理的请求且可以访问它的下家。
  抽象处理角色
 1 public abstract class Handler {  
 2   
 3     protected Handler successor;    
 4     public abstract void handlerRequest(String condition);  
 5       
 6       
 7     public Handler getSuccessor() {  
 8         return successor;  
 9     }  
10     public void setSuccessor(Handler successor) {  
11         this.successor = successor;  
12     }     
13       
14 }  

  具体处理角色

 1 public class ConcreteHandler1 extends Handler {  
 2   
 3     @Override  
 4     public void handlerRequest(String condition) {  
 5         // 如果是自己的责任,就自己处理,负责传给下家处理  
 6         if(condition.equals("ConcreteHandler1")){  
 7             System.out.println( "ConcreteHandler1 handled ");  
 8             return ;  
 9         }else{  
10             System.out.println( "ConcreteHandler1 passed ");  
11             getSuccessor().handlerRequest(condition);  
12         }  
13     }  
14   
15 }  
 1 public class ConcreteHandler2 extends Handler {  
 2       
 3     @Override  
 4     public void handlerRequest(String condition) {  
 5         // 如果是自己的责任,就自己处理,负责传给下家处理  
 6         if(condition.equals("ConcreteHandler2")){  
 7             System.out.println( "ConcreteHandler2 handled ");  
 8             return ;  
 9         }else{  
10             System.out.println( "ConcreteHandler2 passed ");  
11             getSuccessor().handlerRequest(condition);  
12         }  
13     }  
14   
15 }  
 1 public class ConcreteHandlerN extends Handler {  
 2   
 3     /** 
 4      * 这里假设n是链的最后一个节点必须处理掉 
 5      * 在实际情况下,可能出现环,或者是树形, 
 6      * 这里并不一定是最后一个节点。 
 7      *  
 8      */  
 9     @Override  
10     public void handlerRequest(String condition) {  
11   
12         System.out.println( "ConcreteHandlerN handled");  
13           
14     }  
15   
16 }  

  运行代码:

 1 public class Client {  
 2   
 3     public static void main(String[] args) {  
 4       
 5         Handler handler1 = new ConcreteHandler1();  
 6         Handler handler2 = new ConcreteHandler2();  
 7         Handler handlern = new ConcreteHandlerN();  
 8           
 9         //链起来  
10         handler1.setSuccessor(handler2);  
11         handler2.setSuccessor(handlern);  
12           
13         //假设这个请求是ConcreteHandler2的责任  
14         handler1.handlerRequest("ConcreteHandler2");  
15           
16           
17     }  
18   
19 }  

  举这样一个例子,在玩具工厂的生产车间,流水线就是一条责任链,假如一个玩具飞机有外壳装配员,引擎装配员,螺旋桨装配员,模型包装员组成。当这个物件飞机流到谁那里,谁就负责安装他负责的这一部分,这部分安装完成后流到下一个环节,知道所有环境完成。这个是一生成的责任链。还有一个质量检测链,质量检测也分多部,外壳检测,引擎检测,螺旋桨检测,包装检测。当产品留到检测员那里检测自己负责的那一块,如果有问题直接拎出来,如果没问题则传给下一个检测员,直到所有检测完成。这两个都是责任链,但是区别是,生成责任链每个人都会处理,并处理一部分;而质量检测责任链经过判断,要么处理掉,要么不处理流下去。这就是责任链的两种分类,后一种叫做纯的责任链,前一种叫做不纯的责任链,纯的责任链在实际应用中很少存在,常见的为不纯的责任链,上面的模型是模拟纯的责任链来处理的。

责任链模式在现实中使用的很多,常见的就是OA系统中的工作流。 在java中的实际应用有Servlet中的过滤器(Filter),Struts2的拦截器(Interceptor)。Struts2本身在Servlet中也是以Filter的形式出现的,所以Struts2的结构图中,也可以明显看出Filter和Interceptor这两条链的存在。

   可以看出它们每个节点都可以做一些事情,所以不算一个纯的责任链。
  在上面提到了OA系统,那么我们再模拟一下OA系统中请假审批流程,假如员工直接上司为小组长,小组长直接上司项目经理,项目经理直接上司部门经理,部门经理直接上司总经理。公司规定请假审批如下:
  
请假时间为t,时间单位day,简写d:
t<  0.5d,小组长审批;
t>=0.5d,t<2,项目经理审批;
t>=2,t<5部门经理审批;
t>=5总经理审批;
审批时序图如下:

  
  用代码描述: 
 
 1 public abstract class Handler {  
 2   
 3     protected Handler handler;  
 4   
 5     public abstract boolean approve(double day);  
 6       
 7     public Handler getHandler() {  
 8         return handler;  
 9     }  
10     public void setHandler(Handler handler) {  
11         this.handler = handler;  
12     }  
13       
14 }  

  实现者:

 1 public class GroupLeader extends Handler {  
 2   
 3     @Override  
 4     public boolean approve(double day) {  
 5         if(day<0.5){  
 6             System.out.println("小组长审批通过");  
 7             return true;  
 8         }else {  
 9             System.out.println("小组长传给了他的上司");  
10             return getHandler().approve(day);  
11         }  
12     }  
13   
14   
15 }  
 1 public class ProjectManager extends Handler {  
 2   
 3     @Override  
 4     public boolean approve(double day) {  
 5         if(day<2){  
 6             System.out.println("项目经理审批通过");  
 7             return true;  
 8         }else {  
 9             System.out.println("项目经理传给了他的上司");  
10             return getHandler().approve(day);  
11         }  
12     }  
13   
14   
15 }  
 1 public class DepartmentManager extends Handler {  
 2   
 3     @Override  
 4     public boolean approve(double day) {  
 5         if(day<5){  
 6             System.out.println("部门经理审批通过");  
 7             return true;  
 8         }else {  
 9             System.out.println("部门经理传给了他的上司");  
10             return getHandler().approve(day);  
11         }  
12     }  
13   
14   
15 }  
 1 public class CEO extends Handler {  
 2   
 3     @Override  
 4     public boolean approve(double day) {  
 5             System.out.println("部门经理审批通过");  
 6             return true;  
 7           
 8     }  
 9   
10 }

  运行代码:

 1 public class Client {  
 2   
 3     public static void main(String[] args) {  
 4   
 5         //创建节点  
 6         GroupLeader gl = new GroupLeader();  
 7         ProjectManager pm = new ProjectManager();  
 8         DepartmentManager dm = new DepartmentManager();  
 9         CEO ceo = new CEO();  
10         //建立责任链  
11         gl.setHandler(pm);  
12         pm.setHandler(dm);  
13         dm.setHandler(ceo);  
14           
15         //向小组长发出申请,请求审批4天的假期  
16         gl.approve(4D);  
17           
18   
19     }  
20   
21 }  

运行结果:

小组长传给了他的上司
项目经理传给了他的上司
部门经理审批通过
 
  这里模拟的是一个理想的状态,所以是一个纯的责任链;在实际当中,可能小组长签字,项目经理签字...一堆的签字,而不是不参与请求的处理。
  责任链模式的优点是调用者不需知道具体谁来处理请求,也不知道链的具体结构,降低了节点域节点的耦合度;可在运行时动态修改链中的对象职责,增强了给对象指派职责的灵活性;缺点是没有明确的接收者,可能传到链的最后,也没得到正确的处理。
posted @ 2017-03-01 13:39  ngulc  阅读(763)  评论(1编辑  收藏  举报