设计模式--职责链模式

职责链模式

问题引出
学校有个OA系统的采购审批项目：需求是

1. 采购员采购教学器材
2. 如果金额小于等于5000，由教学主任审批（0<=x<=5000）
3. 如果金额小于等于10000，由院长审批（5000<x<=10000）
4. 如果金额小于等于30000，由副校长审批（10000<x<=30000）
5. 如果金额30000以上，由校长审批（30000<x）

传统方案解决OA系统审批（类图）

传统方案解决OA系统审批问题分析

1. 传统方式是：接收到一个采购请求后，根据采购金额来调用对应的Approver（审批人）完成审批
2. 传统方式的问题分析：客户端这里会使用到分支判断（比如：switch）来对不同的采购请求处理，这样就存在如下问题（1）如果各个级别的人员审批金额发生变化，在客户端的也需要变化。（2）客户端必须明确的知道，由多少个审批级别和访问
3. 这样对一个采购请求进行处理和Approver（审批人）就存在强耦合关系，不利于代码的扩展和维护
4. 解决方案 => 职责链模式

职责链模式的基本介绍

1. 职责链模式又叫责任链模式，为请求创建一个接收者对象的链（简单示意图）。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，以此类推
3. 这种类信息的设计模式属于行为型模式

职责链模式的原理类图

职责链模式，使用多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。将这个对象连成一条链，并沿着者条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。

说明：(职责链模式的角色及职责)

1. Handler :抽象的处理者，定义了一个处理请求的接口，同事含有另外Handler
2. ConcreteHanddlerA，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），如果请求可以处理当前请求，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
3. Request，含有很多属性，表示一个请求

问题解决（类图）

代码实现：

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:44
 * @Version V1.0
 **/

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);

}

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:51
 * @Version V1.0
 **/

public class Client {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 创建一个请求
        PurchaseRequest purchaseRequest = new PurchaseRequest(1, 8000, 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("王副校长");
        SchoolMasterApprover schoolMasterApprover = new SchoolMasterApprover("陈校长");

        //需要将各个审批级别的下一个设置好(处理人构成一个环形：)
        departmentApprover.setApprover(collegeApprover);
        collegeApprover.setApprover(viceSchoolMasterApprover);
        viceSchoolMasterApprover.setApprover(schoolMasterApprover);
        schoolMasterApprover.setApprover(departmentApprover);

        departmentApprover.processRequest(purchaseRequest);
    }
}

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:48
 * @Version V1.0
 **/

public class CollegeApprover extends Approver {
    
    
    public CollegeApprover(String name) {
    
    
        super(name);
    }

    @Override
    public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
    
    
        if (purchaseRequest.getPrice()>5000&&purchaseRequest.getPrice()<=10000){
    
    
            System.out.println(" 请求编号id="+purchaseRequest.getId()+" 被"+this.name+" 处理");
        }else {
    
    
            approver.processRequest(purchaseRequest);
        }
    }
}

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:47
 * @Version V1.0
 **/

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);
        }
    }
}

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:43
 * @Version V1.0
 **/
//请求类
public class PurchaseRequest {
    
    

    private int type;//请求类型
    private float price = 0.0f;
    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;
    }
}

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:51
 * @Version V1.0
 **/

public class SchoolMasterApprover extends Approver{
    
    
    public SchoolMasterApprover(String name) {
    
    
        super(name);
    }

    @Override
    public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
    
    
        if (purchaseRequest.getPrice()>30000){
    
    
            System.out.println(" 请求编号id="+purchaseRequest.getId()+" 被"+this.name+" 处理");
        }else {
    
    
            approver.processRequest(purchaseRequest);
        }
    }
}

package com.gduf.responsibility;

/**
 * @Author 晨边#CB
 * @Date:created in  2020/4/12 15:50
 * @Version V1.0
 **/

public class ViceSchoolMasterApprover extends Approver {
    
    
    public ViceSchoolMasterApprover(String name) {
    
    
        super(name);
    }

    @Override
    public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
    
    
        if (purchaseRequest.getPrice()>10000&&purchaseRequest.getPrice()<=30000){
    
    
            System.out.println(" 请求编号id="+purchaseRequest.getId()+" 被"+this.name+" 处理");
        }else {
    
    
            approver.processRequest(purchaseRequest);
        }
    }
}

职责链模式在SpringMVC框架应用的源码分析

• SpringMVC-HandlerExecutionChain类就使用到职责链模式

说明：

• SpringMVC请求的流程图中，执行了拦截器相关方法interceptor.preHandler 等等
• 再处理SpringMVC请求时，使用到了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处理器执行，这是职责链的实现方式，减少了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HandlerInterceotor 的集合，可以向其中注册相应的拦截器。

职责链模式的注意事项和细节

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，特别是再链比较长的时候，因此需要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阈值，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法，调式时逻辑可能比较复杂
5. 最佳应用场景：有多个对象可以处理统一个请求时，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