Java设计模式之责任链模式的详解(行为模式)
来源:互联网 发布:软件开发项目生命周期 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 19:23
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。
上述模式的测试代码如下:
抽象处理角色:public abstract class Handler {protected Handler successor;/** * 描述:处理方法 */public abstract void handlerRequest(String condition);public Handler getSuccessor() {return successor;}public void setSuccessor(Handler successor) {this.successor = successor;}}具体处理角色:
public class ConcreteHandler1 extends Handler {@Overridepublic void handlerRequest(String condition) {// TODO Auto-generated method stub// 如果是自己的责任,就自己处理,负责传给下家处理if (condition.equals("ConcreteHandler1")) {System.out.println("ConcreteHandler1 handled ");return;} else {System.out.println("ConcreteHandler1 passed ");getSuccessor().handlerRequest(condition);}}}
public class ConcreteHandler2 extends Handler {@Overridepublic void handlerRequest(String condition) {// TODO Auto-generated method stub// 如果是自己的责任,就自己处理,负责传给下家处理if (condition.equals("ConcreteHandler2")) {System.out.println("ConcreteHandler2 handled ");return;} else {System.out.println("ConcreteHandler2 passed ");getSuccessor().handlerRequest(condition);}}}
public class ConcreteHandlerN extends Handler {/** * 这里假设n是链的最后一个节点必须处理掉 在实际情况下,可能出现环,或者是树形, 这里并不一定是最后一个节点。 */@Overridepublic void handlerRequest(String condition) {// TODO Auto-generated method stubSystem.out.println("ConcreteHandlerN handled");}}
测试类:
public class Test {public static void main(String[] args) {Handler handler1 = new ConcreteHandler1();Handler handler2 = new ConcreteHandler2();Handler handlern = new ConcreteHandlerN();// 链起来handler1.setSuccessor(handler2);handler2.setSuccessor(handlern);// 假设这个请求是ConcreteHandler2的责任handler1.handlerRequest("ConcreteHandler2");}}结果:
ConcreteHandler1 passed
ConcreteHandler2 handled
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:
审批处理抽象类:public abstract class Handler {protected Handler handler;/** * 描述:审批 */abstract boolean approve(double day);public Handler getHandler() {return handler;}public void setHandler(Handler handler) {this.handler = handler;}}
public class GroupLeader extends Handler {@Overrideboolean approve(double day) {// TODO Auto-generated method stubif (day < 0.5) {System.out.println("小组长审批通过");return true;} else {System.out.println("小组长传给了他的上司");return getHandler().approve(day);}}}
public class ProjectManager extends Handler {@Overrideboolean approve(double day) {// TODO Auto-generated method stubif (day < 2) {System.out.println("项目经理审批通过");return true;} else {System.out.println("项目经理传给了他的上司");return getHandler().approve(day);}}}
public class DepartmentManager extends Handler {@Overrideboolean approve(double day) {// TODO Auto-generated method stubif (day < 5) {System.out.println("部门经理审批通过");return true;} else {System.out.println("部门经理传给了他的上司");return getHandler().approve(day);}}}
public class CEO extends Handler {@Overrideboolean approve(double day) {// TODO Auto-generated method stubSystem.out.println("部门经理审批通过");return true;}}测试类:
public class Test {// 测试类,首先来创建责任链,然后发出请求模拟员工来请假public static void main(String[] args) {// 创建节点GroupLeader gl = new GroupLeader();ProjectManager pm = new ProjectManager();DepartmentManager dm = new DepartmentManager();CEO ceo = new CEO();// 建立责任链gl.setHandler(pm);pm.setHandler(dm);dm.setHandler(ceo);// 向小组长发出申请,请求审批4天的假期gl.approve(4D);}}测试结果:
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。
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