定义与特点

为了避免请求发送者与多个请求处理者耦合在一起,于是将所有请求的处理者通过前一对象记住其下一个对象的引用而连成一条链;当有请求发生时,可将请求沿着这条链传递,直到有对象处理它为止。

优点:

  • 降低了对象之间的耦合度。该模式使得一个对象无须知道到底是哪一个对象处理其请求以及链的结构,发送者和接收者也无须拥有对方的明确信息。
  • 增强了系统的可扩展性。可以根据需要增加新的请求处理类,满足开闭原则。
  • 增强了给对象指派职责的灵活性。当工作流程发生变化,可以动态地改变链内的成员或者调动它们的次序,也可动态地新增或者删除责任。
  • 责任链简化了对象之间的连接。每个对象只需保持一个指向其后继者的引用,不需保持其他所有处理者的引用,这避免了使用众多的 if 或者 if···else 语句。
  • 责任分担。每个类只需要处理自己该处理的工作,不该处理的传递给下一个对象完成,明确各类的责任范围,符合类的单一职责原则。

缺点:

  • 不能保证每个请求一定被处理。由于一个请求没有明确的接收者,所以不能保证它一定会被处理,该请求可能一直传到链的末端都得不到处理。
  • 对比较长的职责链,请求的处理可能涉及多个处理对象,系统性能将受到一定影响。
  • 职责链建立的合理性要靠客户端来保证,增加了客户端的复杂性,可能会由于职责链的错误设置而导致系统出错,如可能会造成循环调用。

应用场景

  • 多个对象可以处理一个请求,但是当具体哪个对象处理该请求在运行时确定的。
  • 可以动态的指定一组对象处理请求,或是添加新的处理者
  • 需要在不明确指定请求处理者的情况下,向多个处理者中的一个提交请求

代码结构与实现

  • 抽象处理者(Handler): 定义一个处理请求的借口,包含了处理方法和一个后记连接
  • 具体处理者(Concrete Handler): 实现抽象处理者的处理方法,判断能否处理本次请求,如果可以处理请求则处理,否则将该请求转给它的后继者
  • 客户类(Client):创建处理链,并向链头的具体处理者对象提交请求,它不关心处理细节和请求的传递过程。

责任链模式目的是解耦请求与处理,让请求在处理链中能进行传递与处理。

实现

抽象处理者

  1. public abstract class Handler {
  2. private Handler handler;
  3. public void setNext(Handler next) {
  4. this.handler = next;
  5. }
  6. public Handler getNext(){
  7. return this.handler;
  8. };
  9. public abstract void handleRequest(String request);
  10. }

具体处理者

  1. public class ConcreteHandler1 extends Handler{
  2. @Override
  3. public void handleRequest(String request) {
  4. if("one".equals(request)){
  5. System.out.println("具体处理者1进行处理该请求");
  6. }else {
  7. if (this.getNext()!=null){
  8. getNext().handleRequest(request);
  9. }else {
  10. System.out.println("没有人处理该请求");
  11. }
  12. }
  13. }
  14. }
  15. public class ConcreteHandler2 extends Handler{
  16. @Override
  17. public void handleRequest(String request) {
  18. if("two".equals(request)){
  19. System.out.println("具体处理者2进行处理该请求");
  20. }else {
  21. if (this.getNext()!=null){
  22. getNext().handleRequest(request);
  23. }else {
  24. System.out.println("没有人处理该请求");
  25. }
  26. }
  27. }
  28. }

使用,客户类

包含了构建责任链,以及提交请求的测试类

  1. public class Client {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. //组装责任链
  4. Handler handler1 = new ConcreteHandler1();
  5. Handler handler2 = new ConcreteHandler2();
  6. handler1.setNext(handler2);
  7. //提交请求
  8. handler1.handleRequest("two");
  9. }
  10. }

学生请假流程(例子)

假如规定学生请假小于或等于 2 天,班主任可以批准;
小于或等于 7 天,系主任可以批准;
小于或等于 10 天,院长可以批准;
其他情况不予批准;这个实例适合使用职责链模式实现。

抽象处理者

  1. public abstract class HandlerLeader {
  2. private HandlerLeader handlerLeader;
  3. public void setNext(HandlerLeader next) {
  4. this.handlerLeader = next;
  5. }
  6. public HandlerLeader getNext(){
  7. return this.handlerLeader;
  8. };
  9. public abstract void handleRequest(Integer request);
  10. }

具体处理者

包括了多个处理者

  1. //班主任
  2. public class ConcreateClassAdviser extends HandlerLeader{
  3. @Override
  4. public void handleRequest(Integer request) {
  5. if(request < 0){
  6. System.out.println("请假天数不正确");
  7. }else if (request <= 2){
  8. System.out.println("班主任进行审批请假条!!!" + request + "天假");
  9. }else {
  10. if (getNext()!=null){
  11. getNext().handleRequest(request);
  12. }else {
  13. System.out.println("请假天数太多");
  14. }
  15. }
  16. }
  17. }
  18. //系主任
  19. public class ConcreateDepartmentHead extends HandlerLeader{
  20. @Override
  21. public void handleRequest(Integer request) {
  22. if (request <= 7){
  23. System.out.println("系主任进行审批请假条!!!" + request + "天假");
  24. }else {
  25. if (getNext()!=null){
  26. getNext().handleRequest(request);
  27. }else {
  28. System.out.println("请假天数太多");
  29. }
  30. }
  31. }
  32. }
  33. //院长
  34. public class ConcreateDean extends HandlerLeader{
  35. @Override
  36. public void handleRequest(Integer request) {
  37. if (request <= 10){
  38. System.out.println("院长进行审批请假条!!!" + request + "天假");
  39. }else {
  40. if (getNext()!=null){
  41. getNext().handleRequest(request);
  42. }else {
  43. System.out.println("请假天数太多");
  44. }
  45. }
  46. }
  47. }

使用

  1. public class LeaveApprovalTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. //构建责任链
  4. HandlerLeader classAdviser = new ConcreateClassAdviser();
  5. HandlerLeader departmentHead = new ConcreateDepartmentHead();
  6. HandlerLeader dean = new ConcreateDean();
  7. classAdviser.setNext(departmentHead);
  8. departmentHead.setNext(dean);
  9. //提交请求
  10. classAdviser.handleRequest(8);
  11. }
  12. }

模式的扩展

  • 纯的职责链模式:一个请求必须被某一个处理对象所接收,且一个具体处理者对某个请求的处理只能采用以下两种行为之一:自己处理,把责任推给下家处理
  • 不纯的职责链模式:允许出现某一个具体处理者对象在承担了请求的一部分责任后又将余下的责任传给下家的情况,且一个请求可以最终不被任何接收端对象所接收。