职责链模式

2024-04-09 18:26:47

职责链模式

概述
结构
案例
使用场景
参考文献

概述

在现实生活中，常常会出现这样的事例：一个请求有多个对象可以处理，但每个对象的处理条件或权限不够。

例如：公司员工请假，可批准的领导有小组长，部门负责人，总经理，但每个领导能批准的天数不同，员工必须要根据自己请假的天数去找不同的领导签字，也就是说员工必须记住每个领导的联系方式，这增加难度，又比如找领导出差报销。

职责链模式定义：

又名责任链模式，为了避免请求发送者与多个请求处理者耦合在一起，将所有请求的处理者通过前一对象记住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下去，知道有对象处理它为止。

结构

职责链模式主要包含以下角色：

抽象处理者角色：定义一个处理请求的接口，包含抽象处理方法和一个后继连接
具体处理者角色：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，否则将该请求转给他的后继者
客户类角色：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

案例

现在需要开发一个请假流程控制系统，请假1天以下只需要小组长同意即可；请假1天到3天还需要部门经理同意；请假3天到7天需要总经理同意

类图如下：

代码实现：

LeaveRequest 类：请假条类

package com.atguigu.responsibility;
//请假条类
public class LeaveRequest {

    //姓名
    private String name;
    //请假天数
    private int num;
    //请假内容
    private String context;

    public LeaveRequest(String name, int num, String context) {
        this.name = name;
        this.num = num;
        this.context = context;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getNum() {
        return num;
    }

    public String getContext() {
        return context;
    }
}

Handler 类：抽象处理者类

package com.atguigu.responsibility;
//抽象处理者类
public abstract class Handler {

    protected final static int NUM_ONE = 1;
    protected final static int NUM_THREE = 3;
    protected final static int NUM_SEVEN = 7;

    //该领导处理的请求天数
    private int numStart;
    private int numEnd;

    //声明后续者 (声明上级领导)
    private Handler nextHandler;

    public Handler(int numStart) {
        this.numStart = numStart;
    }

    public Handler(int numStart, int numEnd) {
        this.numStart = numStart;
        this.numEnd = numEnd;
    }

    //设置上级领导对象
    public void setNextHandler(Handler nextHandler) {
        this.nextHandler = nextHandler;
    }

    //各级领导处理请假条的方法
    protected abstract void handleLeave(LeaveRequest leave);

    //提交请假条
    public final void submit(LeaveRequest leave){
        //该领导进行审批
        this.handleLeave(leave);

        //判断是否需要下级领导继续审批
        if((this.nextHandler != null) && leave.getNum() > this.numEnd){
            //提交给上级领导进行审批
            this.nextHandler.submit(leave);
        }else{
            System.out.println("处理流程结束");
        }
    }
}

GroupLeader 类：小组长类,具体的处理者

package com.atguigu.responsibility;
//小组长类,具体的处理者
public class GroupLeader extends Handler{

    public GroupLeader(){
        super(0,Handler.NUM_ONE);
    }

    @Override
    protected void handleLeave(LeaveRequest leave) {
        System.out.println(leave.getName() + "请假" + leave.getNum()
        + "天," + leave.getContext());
        System.out.println("小组长审批:同意");
    }
}

Manager 类：部门经理类,具体的处理者

package com.atguigu.responsibility;
//部门经理类,具体的处理者
public class Manager extends Handler{

    public Manager(){
        super(Handler.NUM_ONE,Handler.NUM_THREE);
    }

    @Override
    protected void handleLeave(LeaveRequest leave) {
        System.out.println(leave.getName() + "请假" + leave.getNum()
        + "天," + leave.getContext());
        System.out.println("部门经理审批:同意");
    }
}

GeneralManager 类：总经理类,具体的处理者

package com.atguigu.responsibility;
//总经理类,具体的处理者
public class GeneralManager extends Handler{

    public GeneralManager(){
        super(Handler.NUM_THREE,Handler.NUM_SEVEN);
    }

    @Override
    protected void handleLeave(LeaveRequest leave) {
        System.out.println(leave.getName() + "请假" + leave.getNum()
        + "天," + leave.getContext());
        System.out.println("总经理审批:同意");
    }
}

Client 类：测试类

package com.atguigu.responsibility;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个请假条
        LeaveRequest leave = new LeaveRequest("张三", 4, "身体不适");

        //创建各级领导对象
        GroupLeader groupLeader = new GroupLeader();
        Manager manager = new Manager();
        GeneralManager generalManager = new GeneralManager();

        //设置处理者链
        groupLeader.setNextHandler(manager);
        manager.setNextHandler(generalManager);

        //提交请假请求
        groupLeader.submit(leave);
    }
}

张三请假4天,身体不适
小组长审批:同意
张三请假4天,身体不适
部门经理审批:同意
张三请假4天,身体不适
总经理审批:同意
处理流程结束

优点：

降低对象之前的耦合性：该模式降低请求发送者和接收者的耦合度
增强系统的可扩展性：可以根据需要增加新的请求处理类，满足 “开闭原则”
增强给对象指派责任的灵活性：当工作流程发生变化时，可以动态的改变链内的成员或者修改他们的次序，也可动态的新增或者删除责任
责任链简化对象之间的保持：一个对象只需保持一个指向其后继者的引用，不需要保持其他所有处理者的引用，这避免使用更多地 if 或者 if-else 语句
责任分担：每个类只需要吃力自己该处理的工作，不能处理的传递给下一个对象完成，明确各类的责任范围，复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

使用场景

多个对象可以处理同一个请求，但具体由哪个对象处理则在运行时动态决定
在请求处理者不明确的情况下向对个对象中的一个提交一个请求
需要动态处理一组对象处理请求

参考文献

链接：黑马程序员Java设计模式详解
链接：责任链模式及其使用场景

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