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再说设计模式-责任链模式

来源:东饰资讯网

定义

责任链的定义如下:

Avoid coupling the sender of a request to its receiver by giving more than one object a chance to handle the request. Chain the receiving objects and pass the request along the chain until an object handles it.
使多个对象都有机会处理请求,从而避免了请求的发送者和接受者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链,并沿着这条链传递该请求,直到有对象处理它为止。

责任链模式的重点是在“链”上,由一条链去处理相似的请求在链中决定谁来处理这个请求,并返回相应的结果,其通用类图如下:


责任链模式通用类图

责任链模式的核心在“链”上,“链”是由多个处理者ConcreteHandler组成的,我们先看一下抽象Handler类,代码如下:

public abstract class Handler {
  private Handler nextHandler;
  // 每个处理者都必须对请求做出处理
  public final Response HandleMessage(Request request) {
    Response response = null;
    // 判断是否是自己的处理级别
    if (this.getHandlerLevel().equals(request.getRequestLevel())) {
      response = this.echo(request);
    } else {
      // 判断是否有下一个处理者
      if (this.nextHandler != null) {  
          response = this.nextHandler.handleMessage(request);
      } else {
         // 没有适当的处理者,业务自行处理
      }
    }
    return response;
  }
  // 设置下一个处理者是谁
   public void setNext(Handler _handler) {
      this.nextHandler = _handler;
   }
  // 每一个处理者都有一个处理级别
  protected abstract Level getHandlerLevel();
  // 每个处理者都必须实现处理任务
  protected abstract Response echo(Request request);
}

抽象的处理者实现三个职责:

  • 定义一个请求的处理方法handleMessage,唯一对外开放的方法;
  • 定义了一个链的编排方法setNext,设置下一个处理者;
  • 定义了具体的请求者必须实现的两个方法:自己能够处理的级别getHandlerLevel和具体的处理任务echo;

ps 在责任链模式中一个请求发送到链中后,前一节点消费部分消息,然后交由后续节点断续处理,最终可以有处理结果也可以没有处理结果。

具体的处理者代码如下:

public class ConcreteHandler1 extends Handler {
  // 定义自己的处理逻辑
  protected Response echo(Request request) {
    // ....
  }
  // 设置自己的处理级别
  protected Level getHandlerLevel() {
    // ....
  }
}

在处理者中涉及三个类:Level类负责定义请求和处理级别,Request类负责封装请求,Response负责封装链中返回的结果,该三个类都需要根据业务产生,我们可以在实际应用中完成相关的业务填充,其框架代码如下:
Level类:

public class Level {
  // 定义一个请求和处理等级
}

Request类:

public class Request {
  // 请求等级
  public Level getRequestLevel() {
    return null;
  }
}

Response类:

public class Response {
  // 处理者返回的数据
}

在场景类或高层模块中对链进行组装,并传递请求,返回结果~

场景类如下:

public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    // 声明所有的处理节点
    Handler handler1 = new ConcreteHandler1();
    Handler handler2 = new ConcreteHandler2();
    Handler handler3 = new ConcreteHandler3();

    // 设置链中的阶段顺序 1-->2-->3
    handler1.setNext(handler2);
    handler2.setNext(handler3);
    // 提交请求,返回结果
    Response response = handler1.handlerMessage(new Request());
  }
}

在实际应用中,一般会有一个封装类对责任模式进行封装,也就是替代Client类,直接返回链中第一个处理者,具体链的设置不需要高层次模块关系,这样,更简化了高层次模块的调用,减少模块音的耦合,提高系统的灵活性。

优点

责任链模式将请求和处理分开。请求者可以不用知道是谁在处理的,处理者可以不用知道请求的全貌,两者解耦,提高系统的灵活性。

缺点

责任连有两个非常显著的缺点:

  • 一、性能问题,每个请求都是从链头遍历到链尾,特别是在链比较长的时候,性能是一个非常大的问题。
  • 二、调试很不方便,特别是链条比较长,环节比较多的时候,由于采用了类似递归的方式,调试的时候逻辑可能比较复杂。

注意事项

链中节点的数量需要控制,避免出现超长链的情况,一般做是在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其阈值,超过则不允许该链建立,避免无意识地破坏系统性能。

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